1.引言

    隨著3G，LTE等移動通信技術(shù)的不斷發(fā)展，移動互聯(lián)網(wǎng)帶寬得到大幅度的提升，通過移動設(shè)備訪問互聯(lián)網(wǎng)，獲取自己所需的信息的方式，成為一種新的趨勢并逐漸融人到人們的日常生活中，催生出豐富的移動應(yīng)用。為了緩解終端壓力，應(yīng)當轉(zhuǎn)移終端應(yīng)用的需求來源，云計算u}是一個很好的選擇。移動設(shè)備的易攜帶和移動性限制了其對資源的擁有。云計算雖然聚合了豐富的計算和存儲資源，但移動性較差。將云計算與移動互聯(lián)網(wǎng)有機結(jié)合，終端應(yīng)用對資源的高需求轉(zhuǎn)移到云平臺上，在真正意義上實現(xiàn)輕量級終端訪問互聯(lián)網(wǎng)的瘦終端，滿足移動用戶對快速響應(yīng)時間的期望，同時使移動用戶可以隨時、隨地獲取云計算服務(wù)，這正好體現(xiàn)了“anytime, anywhere”的思想。

    本文研究基于云計算與SOA架構(gòu)的移動應(yīng)用，參照“云+端”的設(shè)計模式，移動設(shè)備以中間件的方式獲取云服務(wù)。針對移動設(shè)備的弱計算環(huán)境，造成訪問效率較低的特征，本文提出移動設(shè)備通過中間件方式訪問云服務(wù)，較好地解決了終端環(huán)境資源受限的瓶頸。

    2.相關(guān)介紹

    云計算是一種新型的計算模型，它通過互聯(lián)網(wǎng)將計算任務(wù)分布在大量計算機構(gòu)成的資源池上，使用戶按需獲取各種信息服務(wù)。移動云計算在云計算基礎(chǔ)上發(fā)展而來，給移動互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展注人新的活力。目前，移動云計算在學術(shù)界得到廣泛的重視，各個研究機構(gòu)紛紛開始做相關(guān)研究�；萜諏嶒炇覍⒃骗h(huán)境下的資源與SOA服務(wù)模式緊密相連，將云資源以服務(wù)提供的方式供用戶使用，降低了運營商的IT成本。但并沒有考慮移動終端用戶的環(huán)境因素，只是針對傳統(tǒng)的Web終端。加拿大徹溫大學對智能終端使用移動云服務(wù)做了相關(guān)研究，提出一種基于云計算的服務(wù)中間件，解決終端訪問云服務(wù)的關(guān)鍵問題。但對于該中間件應(yīng)用的開發(fā)比較單一，不能為多終端異構(gòu)平臺提供一個統(tǒng)一的編程接口。Berkeley有學者提出一種新穎的克隆云架構(gòu)，將終端應(yīng)用上資源密集型的計算或存儲轉(zhuǎn)移到具有終端運行環(huán)境的云平臺上，以此增強終端應(yīng)用的能力。不足的是這種模型僅針對智能終端，并沒有對普通移動設(shè)備加以考慮。因此，針對移動應(yīng)用調(diào)用云計算能力的缺陷，將中間件技術(shù)引人到終端應(yīng)用的開發(fā)中，通過中間件提供的統(tǒng)一編程接口，來屏蔽多終端平臺之間的差異性，減少終端應(yīng)用重復開發(fā)的成本，對移動應(yīng)用的發(fā)展有比較深遠的意義。

    3.面向移動設(shè)備的云服務(wù)中間件模型

    Web服務(wù)為多終端異構(gòu)平臺資源協(xié)同提供了有效的手段。但在移動環(huán)境中，網(wǎng)絡(luò)帶寬、內(nèi)存大小、計算能力、存儲空間以及電源的續(xù)航能力等資源非常受限。傳統(tǒng)的Web服務(wù)已經(jīng)無法較好地滿足移動環(huán)境下異構(gòu)設(shè)備互聯(lián)互通的需求。因此，資源受限的移動設(shè)備如何有效地使用云服務(wù)，得到學術(shù)界、工業(yè)界的高度重視。云服務(wù)中間件集成了云計算能力的中間件平臺，能夠動態(tài)調(diào)度底層虛擬資源滿足云端業(yè)務(wù)需求，能夠?qū)Ψ植际酱鎯μ峁�擴展支撐能力。資源受限的云服務(wù)是云計算與移動網(wǎng)絡(luò)、服務(wù)計算和嵌入式系統(tǒng)相結(jié)合的產(chǎn)物，在移動終端應(yīng)用等領(lǐng)域有廣闊的應(yīng)用前景。

    眾所周知，云計算服務(wù)端聚合了豐富的計算和存儲資源，通過SOA技術(shù)將云計算資源以服務(wù)的形式發(fā)布出去，供不同的移動設(shè)備訪問，解決移動環(huán)境資源受限的瓶頸。移動設(shè)備通過中間件獲取云服務(wù)接口，充當移動設(shè)備和云服務(wù)端之間的橋梁，同時也是云服務(wù)的提供者和使用者。云服務(wù)中間件通過建立Web應(yīng)用服務(wù)器實例，來屏蔽不同終端操作系統(tǒng)的異構(gòu)性，提供統(tǒng)一的計算存儲平臺和運行環(huán)境。

    移動設(shè)備端的邏輯結(jié)構(gòu)較為簡單。Input/Output用于訪問中間件，把用戶輸人的參數(shù)發(fā)出去，等待返回結(jié)果，在移動設(shè)備上顯示出來。環(huán)境感知模塊用于實時監(jiān)控設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)狀況、電池容量等，當?shù)竭_一定閉值時，中斷與中間件的連接。RM(record manager)用于保存數(shù)據(jù)記錄，可以將云服務(wù)端返回的數(shù)據(jù)保存在本地的移動設(shè)備上，便于用戶在網(wǎng)絡(luò)中斷后可以繼續(xù)訪問這些數(shù)據(jù)。

    云服務(wù)器端主要業(yè)務(wù)邏輯體現(xiàn)在云服務(wù)注冊中，將計算和存儲資源以服務(wù)的形式發(fā)布出去，同時添加到云服務(wù)注冊模塊中，中間件層通過云服務(wù)接口對云服務(wù)進行訪問�？紤]到移動設(shè)備的弱處理能力，對云服務(wù)返回的復雜數(shù)據(jù)進行相應(yīng)處理，使得適應(yīng)終端顯示。緩存模塊主要用于對云服務(wù)端返回的大量數(shù)據(jù)進行臨時存儲，緩解終端接收的壓力。

    當中間件收到服務(wù)請求時，檢索用戶所要求的服務(wù)是否存在，如果請求的服務(wù)存在，就將云服務(wù)接口返回給服務(wù)調(diào)用模塊，由它完成具體服務(wù)的調(diào)用。如果沒有相對應(yīng)的服務(wù)，表示服務(wù)不存在，給移動設(shè)備返回出錯信息。訪問流程如圖2所示。

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