應(yīng)用程式共享技術(shù)的核心實作

1、應(yīng)用程式共享技術(shù)的核心實作The Implementation of an Application Sharing System指導(dǎo)教授 : 陳文進博士研究生 : 原孝忠1997年6月大綱l簡介l單人環(huán)境的系統(tǒng)架構(gòu)l群體環(huán)境的系統(tǒng)架構(gòu)l問題與討論l結(jié)論與未來方向簡介l目的：實作Windows95上的命令共享系統(tǒng)l共享系統(tǒng)的發(fā)展過程 X-window上的命令共享系統(tǒng) PC上的圖形共享系統(tǒng) ITU T.SHAREl共享方式的種類 命令共享 Request Sharing 圖形共享 Image Sharing 訊息共享 Message SharinglWindows95 系統(tǒng)介紹命令共享方式Appl

2、icationSharing SystemWindows OSMulticast ChannelSharing SystemWindows OSMessageRequestRequestMessagel資料種類：輸出命令 + 輸入訊息MessageRequestUIUIProviderSharer圖形共享方式l資料種類：介面圖形 + 輸入訊息ApplicationSharing SystemWindows OSMulticast ChannelSharing SystemWindows OSMessageRequestRequestMessageMessageImageUI ImageUIPr

3、oviderSharerUI訊息共享方式l資料種類：輸入訊息ApplicationWindows OSMessageRequestSharing SystemMessageMulticast ChannelApplicationWindows OSMessageRequestSharing SystemMessage簡介l目的：實作Windows95上的命令共享系統(tǒng)l共享系統(tǒng)的發(fā)展過程 X-window上的命令共享系統(tǒng) PC上的圖形共享系統(tǒng) ITU T.SHAREl共享方式的種類 命令共享 Request Sharing 圖形共享 Image Sharing 訊息共享 Message Shar

4、inglWindows95 系統(tǒng)介紹Windows95 系統(tǒng)架構(gòu)l系統(tǒng)架構(gòu)圖ApplicationSystemDllsControlHandlersAPI CallControlMessageAP MessageBase Operation System(device driver, management.)HardwareWindows95MessageQueue單人環(huán)境下的應(yīng)用l具有記錄和播放的功能l記錄控制n開始記錄應(yīng)用程式的執(zhí)行n停止記錄l播放控制n播放檔案n停止播放n其他：單格Step, 快速播放Seek,暫停 Pause, 繼續(xù)Resume .等單人環(huán)境下的系統(tǒng)架構(gòu)l記錄器n命令、

5、訊息攔截模組n記錄器核心命令、訊息過濾模組 記錄模組l播放器n重製模組n訊息攔截模組n播放器核心錄放系統(tǒng)架構(gòu)圖ApplicationWindows OSMessageRequestRequestMessageRequest InterceptorMessage InterceptorRecordingKernelRecorderRecordingControllerCommandWindows OSMessageRequestRequestReproducerMessage InterceptorPlayingKernelPlayerCommandPlayingControllerFile單人

6、環(huán)境下的系統(tǒng)架構(gòu)l記錄器n命令、訊息攔截模組n記錄器核心命令、訊息過濾模組 記錄模組l播放器n重製模組n訊息攔截模組n播放器核心File記錄器核心Request InterceptorMessage InterceptorRecordingKernelRecordingKernelRecordingControllerRequest FilterMessage Filterl模組圖命令過濾模組特殊命令取得系統(tǒng)時間將命令資料包裝成封包 (packet)各類別特殊處理(抓取資源、圖形)否傳送至主模組是l流程圖單人環(huán)境下的系統(tǒng)架構(gòu)l記錄器n命令、訊息攔截模組n記錄器核心命令、訊息過濾模組 記錄模組l

7、播放器n重製模組n訊息攔截模組n播放器核心錄放系統(tǒng)架構(gòu)圖ApplicationWindows OSMessageRequestRequestMessageRequest InterceptorMessage InterceptorRecordingKernelRecorderRecordingControllerCommandWindows OSMessageRequestRequestReproducerMessage InterceptorPlayingKernelPlayerCommandPlayingControllerFileRequest Reproducer辨別命令種類計算滑鼠座

8、標(biāo)或鍵盤按鍵值重製訊息儲存資源資料準(zhǔn)備命令的參數(shù)輸出命令特殊處理引發(fā)命令呼叫儲存或清除資源識別值是否為特殊命令否是結(jié)束輸入訊息資源群體環(huán)境下的系統(tǒng)l記錄與播放l共享權(quán)控制l發(fā)言權(quán)控制l遲到者問題l自發(fā)性共享共享系統(tǒng)架構(gòu)l應(yīng)用程式提供者 Providern攔截模組n共享核心 過濾模組 共享模組l應(yīng)用程式共享者 Sharern重製模組n訊息攔截模組n共享核心 共享模組共享系統(tǒng)架構(gòu)圖Windows OSMessageRequestRequestMulticastChannelMessageRequest InterceptorMessage InterceptorSharingManagerProv

9、iderWindows OSMessageRequestRequestReproducerMessage InterceptorSharingManagerSharerMessageReproducerApplication共享管理核心共享管理核心共享管理核心命令過濾模組命令過濾模組(Request Filter)共享主模組共享主模組(Recorder Main Module)訊息過濾模組訊息過濾模組(Message Filter)訊息攔截模組訊息攔截模組(Msg Interceptor)命令攔截模組命令攔截模組(Rqst. Interceptor)輸出命令(Output Rqsts)多點群體

10、合作通道多點群體合作通道(Multi-point CSCW channel)訊息重製模組訊息重製模組(Msg. Reproducer)l模組圖群體環(huán)境下的系統(tǒng)l記錄與播放l共享權(quán)控制l發(fā)言權(quán)控制l遲到者問題l自發(fā)性共享共享權(quán)控制l加入共享活動的過程RPSRPSRPSRPS斷線加入同意註冊活動同意共享活動名單要求活動名單S：註冊服務(wù)站：提供者：共享者PR註銷活動發(fā)言權(quán)控制l發(fā)言權(quán)轉(zhuǎn)移的過程ABCABCABCABC獲得發(fā)言權(quán)請求發(fā)言權(quán)同意移交發(fā)言權(quán)C皆為共享成員：BA獲得發(fā)言權(quán)發(fā)言權(quán)發(fā)言權(quán)共享網(wǎng)路遲到者問題l讓遲到者重建出程式畫面l全程記錄下所有資料n優(yōu)點：簡單n缺點：資料量隨時間增加l建立程式狀

11、態(tài)的資料庫n優(yōu)點：資料量可在短時間達(dá)到飽和n缺點：必須對每種命令作處理nWin32 API 數(shù)量很多，資料庫維護不易自發(fā)性共享l缺乏應(yīng)用程式共享前的命令資料l資源重建n重建視窗n其他資源（選單、繪圖物件等）l畫面重建n以視窗為基礎(chǔ)，抓取視窗的畫面l困難：程式資源的重建不易問題與討論l攔截的方法l系統(tǒng)識別碼 (Handle) 的對應(yīng)l資源的重建l包含式API呼叫l(wèi)偵測圖形的變化l與時間軸同步命令的攔截lMatt Pietrek, 1994Call APIInterceptorAPIAPI CodeSystem DLLApplicationImport Address Table (Functio

12、n Pointers)命令的攔截系統(tǒng) DLL A(System DLL A)系統(tǒng) DLL B(System DLL B)Win32 API 層層Windows95 OS15432: API 攔截點攔截點非系統(tǒng) DLL(Non-system DLL)應(yīng)用程式IATIATIAT : Import Address TableIATl攔截點的選擇訊息的攔截l利用 SetWindowsHookEx() 插入攔截函式MSG AMSG BHookProc A1HookProc A2HookProc B1Message QueueNoYesYesNoMessage資源的重建應(yīng)用程式共享者應(yīng)用程式提供者 資源資

13、料庫命令重製模組資源資料命令重製載入資源的命令查詢資源資料資源資料l資源的種類n選單Menu、圖示Icon、對話盒Dialog等l資源重建的流程系統(tǒng)識別碼的對應(yīng)l系統(tǒng)識別碼 (Handle)n系統(tǒng)物件的代碼 (視窗、選單等)l命令重製時不會得到相同值n提供者端：CreateWindow 得到 An共享者端：CreateWindow 得到 Bl使用時須做對應(yīng)n提供者端：MoveWindow ( A )n共享者端：MoveWindow ( B )系統(tǒng)識別碼的對應(yīng)應(yīng)用程式共享者應(yīng)用程式提供者 識別碼對應(yīng)表重製命令刪除或加入查詢對應(yīng)值重製模組重製命令刪除或加入識別碼轉(zhuǎn)換識別碼包含式的API呼叫l(wèi)API

14、中引發(fā)另一個APIl解法：將API展開 攔截訊息以彌補上一個API的回傳值 忽略API的回傳值A(chǔ)PI1 CallAPI2 CallAPI2 ReturnAPI3 CallAPI3 ReturnAPI1 ReturnAPI1 CallAPI1 ReturnAPI2 CallAPI2 ReturnAPI3 CallAPI3 Return展開與時間軸同步重製封包 1重製封包 2封包時間系統(tǒng)時間T1T2封包時間差延遲時間l延遲時間 = 封包時間 - 重製封包花的時間 = ( T2 - T1 ) - ( B - A )ABC偵測圖形的變化產(chǎn)生圖形類建立圖形備份使用圖形類計算改變區(qū)域更新圖形備份偵測圖形辨

15、別命令種類結(jié)束l非經(jīng)由API修改的圖形圖形資料改變沒變行程與模組的關(guān)係應(yīng)應(yīng)用用程程式式位位址址空空間間命命令令過過濾濾模模組組(Request Filter)共共享享主主模模組組(Sharing Main Module)傳傳送送模模組組(Transmitor)訊訊息息過過濾濾模模組組(Message Filter)訊訊息息攔攔截截模模組組(Msg Interceptor)命命令令攔攔截截模模組組(Rqst. Interceptor)輸入訊息(Input Msgs)輸出命令(Output Rqsts)應(yīng)用程式訊訊 息息 重重 製製 器器(Msg. Reproducer)本端輸出命令(Local Output Rqsts)本端輸入訊息(Local Input Msgs)視窗作業(yè)環(huán)境共共享享控控制制器器位位址址空空間間WM_COPYDATA播放的情形資料量分析Not epad. exe02040608010006.1687.94511.