專利名稱：一種互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用軟件的測(cè)試方法和系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及移動(dòng)通信與云計(jì)算技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種連接移動(dòng)終端和云平臺(tái)的遠(yuǎn)程文件系統(tǒng)方法。
背景技術(shù)：
隨著云計(jì)算和移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的興起，通過(guò)將手持設(shè)備和云端連接，使手持設(shè)備的存儲(chǔ)擴(kuò)展到可靠且容量無(wú)限的云存儲(chǔ)上成為了手持系統(tǒng)設(shè)計(jì)的一種趨勢(shì)。虛擬網(wǎng)絡(luò)文件系統(tǒng)是一種可將手持設(shè)備與云無(wú)縫連接的成熟可用的方案。為了隱藏網(wǎng)絡(luò)延時(shí)、提高文件系統(tǒng)性能，很多虛擬網(wǎng)絡(luò)文件系統(tǒng)，例如FSCache使用本地緩存技術(shù)將經(jīng)常訪問(wèn)的文件數(shù)據(jù)存儲(chǔ)到本地的持續(xù)性存儲(chǔ)器上。然而，本地緩存會(huì)引發(fā)維持服務(wù)器存儲(chǔ)與客戶端緩存間文件數(shù)據(jù)一致性的問(wèn)題。這種一致性應(yīng)當(dāng)遵守常規(guī)文件系統(tǒng)中“關(guān)到開(kāi)”的一致性，也就是在一個(gè)文件關(guān)閉后，所有打開(kāi)這個(gè)文件的進(jìn)程都應(yīng)當(dāng)看到在文件關(guān)閉前所做出的所有改動(dòng)。為了維持服務(wù)器與客戶端間的一致性，大部分的虛擬網(wǎng)絡(luò)文件系統(tǒng)采用了以服務(wù)器為中心的設(shè)計(jì)，讓服務(wù)器控制多個(gè)客戶端之間的同步。服務(wù)器控制的同步可以通過(guò)兩種方式實(shí)現(xiàn)，一種是服務(wù)器主動(dòng)的周期性檢查緩存并使部分緩存無(wú)效，另一種則是每當(dāng)關(guān)鍵文件操作進(jìn)行時(shí)，客戶端連接到服務(wù)器已通知更新。當(dāng)手持設(shè)備與云連接時(shí)，無(wú)線網(wǎng)絡(luò)在連接不可靠、延時(shí)無(wú)法預(yù)測(cè)和帶寬昂貴等方面的局限性會(huì)更加凸顯。這種服務(wù)器控制的同步會(huì)導(dǎo)致服務(wù)器和客戶端之間大量的一致性通信，會(huì)放大無(wú)線網(wǎng)絡(luò)和手持設(shè)備的不足。當(dāng)前虛擬網(wǎng)絡(luò)文件系統(tǒng)通常采用服務(wù)器為中心的設(shè)計(jì)，令服務(wù)器控制與多個(gè)客戶端間的同步。服務(wù)器控制的同步可以通過(guò)由服務(wù)器進(jìn)行周期性主動(dòng)檢查并使緩存失效的方式實(shí)現(xiàn)，也可以通過(guò)由客戶端在每次關(guān)鍵文件操作時(shí)連接服務(wù)器通知更新的方式實(shí)現(xiàn)。這種服務(wù)器控制的同步引發(fā)大量服務(wù)器與客戶端間的一致性通信，凸顯了無(wú)線互聯(lián)網(wǎng)和手持設(shè)備的局限性。因此，需要本領(lǐng)域技術(shù)人員迫切解決的一個(gè)技術(shù)問(wèn)題就是如何能夠創(chuàng)新的提出有一種有效措施以克服現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷，高效的實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)從云端到客戶端的更新而又不會(huì)對(duì)客戶端系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)和耗電等性能產(chǎn)生很大的影響。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種連接移動(dòng)終端和云平臺(tái)的遠(yuǎn)程文件系統(tǒng)方法，有效克服通過(guò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)連接云存儲(chǔ)的局限性。為了解決上述問(wèn)題，本發(fā)明公開(kāi)了一種連接移動(dòng)終端和云平臺(tái)的遠(yuǎn)程文件系統(tǒng)方法，虛擬網(wǎng)絡(luò)文件系統(tǒng)在可擴(kuò)展、高可靠的云存儲(chǔ)中管理所有系統(tǒng)文件和用戶文件；將手持設(shè)備的存儲(chǔ)擴(kuò)展到云中，同時(shí)在Flash或SD卡中保存本地緩存；虛擬網(wǎng)絡(luò)文件系統(tǒng)采用客戶端為中心的設(shè)計(jì)，由客戶端控制與服務(wù)器的同步。優(yōu)選的，所述虛擬網(wǎng)絡(luò)文件系統(tǒng)CCVFS包括CCVFS客戶端和CCVFS服務(wù)器。優(yōu)選的，用戶的整個(gè)CCVFS鏡像保存在云存儲(chǔ)中；
CCVFS服務(wù)器位于云端，負(fù)責(zé)管理用戶的CCVFS中安裝的系統(tǒng)文件和用戶文件；CCVFS客戶端位于手持設(shè)備中，通過(guò)無(wú)線連接與CCVFS服務(wù)器交互，按需獲取文件數(shù)據(jù)，管理用于緩存的手持設(shè)備本地存儲(chǔ)，并將用戶數(shù)據(jù)存回到云存儲(chǔ)中。優(yōu)選的，CCVFS客戶端包括元數(shù)據(jù)、更新與同步，隱私、以及，本地緩存與通信的管理器。優(yōu)選的，客戶端控制與服務(wù)器的同步具體包括何時(shí)從服務(wù)器更新客戶端緩存和何時(shí)提交被修改的文件到服務(wù)器。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)本發(fā)明提供一種連接移動(dòng)終端和云平臺(tái)的遠(yuǎn)程文件系統(tǒng)方法，CCVFS顯著的減少了網(wǎng)絡(luò)文件系統(tǒng)中一致性通信次數(shù)，僅在同步點(diǎn)和按需獲取時(shí)，CCVFS客戶端與服務(wù)器交互以交換信息，在每次文件打開(kāi)或關(guān)閉，及按需獲取時(shí)，客戶端都需要與服務(wù)器交互。對(duì)于相同的文件操作序列，CCVFS僅進(jìn)行了 1次一致性通信，而典型網(wǎng)絡(luò)文件系統(tǒng)至少進(jìn)行了 4次一致性通信，CCVFS以客戶端為中心的設(shè)計(jì)顯著減少服務(wù)器與客戶端的一致性通信次數(shù)，節(jié)省了無(wú)線網(wǎng)絡(luò)傳輸，從而可以大大降低對(duì)手持設(shè)備的性能和電池壽命的影響。


圖1是本發(fā)明具體實(shí)施方式
中所述的一種連接移動(dòng)終端和云平臺(tái)的遠(yuǎn)程文件系統(tǒng)方法流程圖；圖2是本發(fā)明具體實(shí)施方式
中CCVFS從云端為多個(gè)手持設(shè)備分別提供文件數(shù)據(jù)的示意圖；圖3是本發(fā)明具體實(shí)施方式
中對(duì)于相同的文件操作序列的示意圖；圖4是本發(fā)明具體實(shí)施方式
中所述的CCVFS架構(gòu)的示意圖。
具體實(shí)施例方式為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更加明顯易懂，下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。參照?qǐng)D1，展示出了本發(fā)明一種連接移動(dòng)終端和云平臺(tái)的遠(yuǎn)程文件系統(tǒng)方法流程圖，所述方法具體包括步驟S101，虛擬網(wǎng)絡(luò)文件系統(tǒng)在可擴(kuò)展、高可靠的云存儲(chǔ)中管理所有系統(tǒng)文件和用戶文件；步驟S102，將手持設(shè)備的存儲(chǔ)擴(kuò)展到云中，同時(shí)在Flash或SD卡中保存本地緩存；步驟S103，虛擬網(wǎng)絡(luò)文件系統(tǒng)采用客戶端為中心的設(shè)計(jì)，由客戶端控制與服務(wù)器的同步。與NFS+FSCache和一種基于較低網(wǎng)絡(luò)帶寬設(shè)計(jì)和優(yōu)化的網(wǎng)絡(luò)文件系統(tǒng)LBFS這些虛擬網(wǎng)絡(luò)文件系統(tǒng)不同，CCVFS在手持設(shè)備中具有如下優(yōu)勢(shì)通過(guò)采用在手持設(shè)備中可行的客戶端控制同步的設(shè)計(jì)，顯著的減少了一致性通信。圖3顯示對(duì)于相同的文件操作序列，CCVFS只需要進(jìn)行一次一致性通信，而典型網(wǎng)絡(luò)文件系統(tǒng)需要至少四次，根據(jù)手持設(shè)備狀態(tài)與CCVFS服務(wù)器同步；通過(guò)減少一致性通信提升
4服務(wù)器的可擴(kuò)展性；與類似CVS的系統(tǒng)需要用戶手動(dòng)調(diào)度更新和提交操作不同，CCVFS基于手持設(shè)備狀態(tài)自動(dòng)運(yùn)行更新和提交操作，這個(gè)過(guò)程對(duì)用戶是透明的。實(shí)際中，應(yīng)用一種面向手持應(yīng)用的、以客戶端為中心的新型虛擬網(wǎng)絡(luò)文件系統(tǒng) CCVFS,CCVFS通過(guò)在可擴(kuò)展、高可靠的云存儲(chǔ)中管理所有系統(tǒng)文件和用戶文件，將手持設(shè)備的存儲(chǔ)擴(kuò)展到云中，同時(shí)在Flash或SD卡中保存本地緩存，CCVFS采用客戶端為中心的設(shè)計(jì)，由客戶端控制與服務(wù)器的同步，包括何時(shí)從服務(wù)器更新客戶端緩存和何時(shí)提交被修改的文件到服務(wù)器，在下一部分中將介紹為甚么用戶控制的同步在手持應(yīng)用中是可行的，而它又如何降低一致性通訊的代價(jià)。圖2展示了 CCVFS如何從云端為多個(gè)手持設(shè)備分別提供文件數(shù)據(jù)。用戶的整個(gè) CCVFS鏡像保存在云存儲(chǔ)中，CCVFS服務(wù)器位于云端，它負(fù)責(zé)管理用戶的CCVFS中安裝的系統(tǒng)文件和用戶文件，CCVFS客戶端位于手持設(shè)備中，它通過(guò)無(wú)線連接與CCVFS服務(wù)器交互， 按需獲取文件數(shù)據(jù)，管理用于緩存的手持設(shè)備本地存儲(chǔ)，并將用戶數(shù)據(jù)存回到云存儲(chǔ)中。用戶控制的同步，CCVFS是專門為手持應(yīng)用設(shè)計(jì)的。通常手持設(shè)備訪問(wèn)文件有幾種典型模式大部分時(shí)間文件僅被瀏覽。由于手持設(shè)備用戶界面和輸入設(shè)備的限制，文件不會(huì)被經(jīng)常修改。而大部分修改針對(duì)于用戶的私人數(shù)據(jù)，如短信、電子郵件、通訊錄等；多個(gè)客戶端同時(shí)訪問(wèn)相同文件很少發(fā)生，由于手持設(shè)備是私人物品，一般同時(shí)只會(huì)有一名用戶使用。根據(jù)上述文件訪問(wèn)模式，服務(wù)器無(wú)需為維持文件一致而頻繁與客戶端通信。由于并發(fā)文件訪問(wèn)在手持設(shè)備中并不常發(fā)生，客戶端緩存中被修改的文件可以保存相當(dāng)長(zhǎng)的一段時(shí)間，如幾個(gè)小時(shí)，而不是NFS+FSCache中的幾分鐘。基于手持設(shè)備的文件訪問(wèn)模式， CCVFS采用了客戶端控制的同步方式(1)客戶端僅在某些特定情況下與服務(wù)器通信，如設(shè)備啟動(dòng)；( 客戶端僅在特定情況提交被更改的文件數(shù)據(jù)，如設(shè)備電量不足時(shí)。這些特定的設(shè)備狀況稱為同步點(diǎn)。同步點(diǎn)可以根據(jù)手持設(shè)備的電量和無(wú)線網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)進(jìn)行選擇?？捎玫氖殖衷O(shè)備同步點(diǎn)包括1.電池狀態(tài)啟動(dòng)后，關(guān)閉前，電量不足，充電中等2.無(wú)線網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)免費(fèi)WiFi可用，收費(fèi)連接(2G/3G)可用等3.用戶自定義狀態(tài)如每天午夜由于手持設(shè)備電量和無(wú)線網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)在日常應(yīng)用中都不會(huì)頻繁變化，CCVFS客戶端不需要與服務(wù)器頻繁交互。圖3. b展示了 CCVFS中的一致性通信僅在同步點(diǎn)和按需獲取時(shí)，CCVFS客戶端與服務(wù)器交互以交換信息。對(duì)比圖3. a中展示了典型網(wǎng)絡(luò)文件系統(tǒng)中的一致性通信，在每次文件打開(kāi)或關(guān)閉，及按需獲取時(shí)，客戶端都需要與服務(wù)器交互。對(duì)于相同的文件操作序列，CCVFS僅進(jìn)行了 1次一致性通信，而LBFS進(jìn)行了 4次。以客戶端為中心的設(shè)計(jì)可以顯著減少服務(wù)器與客戶端的一致性通信?？蛻舳丝刂频耐娇赡軐?dǎo)致CCVFS中的文件不一致。這是因?yàn)椤瓣P(guān)到開(kāi)”連續(xù)性在多個(gè)用戶并發(fā)訪問(wèn)或同一用戶從多個(gè)手持設(shè)備上同時(shí)訪問(wèn)同一文件時(shí)可能被打破。但根據(jù)手持設(shè)備的第一條訪問(wèn)模式，這兩種狀況都在手持應(yīng)用中都很少出現(xiàn)。如果最壞情況發(fā)生，CCVFS將把文件不一致的情況告知用戶，并由用戶做出合理選擇。圖4描繪了 CCVFS架構(gòu)，整個(gè)CCVFS包括CCVFS客戶端和CCVFS服務(wù)器。CCVFS客戶端基于本地文件系統(tǒng)構(gòu)建，如ext3、FAT或JFFS2。它具有四個(gè)管理器 元數(shù)據(jù)，更新與同步，隱私，本地緩存與通信
元數(shù)據(jù)管理器。分配和管理CCVFS在云存儲(chǔ)與本地緩存中文件的元數(shù)據(jù)信息，并維護(hù)二者的一致性。元數(shù)據(jù)管理器和本地緩存管理器共同在本地文件系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)一個(gè)盤內(nèi)文件系統(tǒng)。同步管理器是為了維護(hù)客戶端和服務(wù)器間的一致性。它首先根據(jù)系統(tǒng)和設(shè)備事件識(shí)別同步點(diǎn)，然后對(duì)更新數(shù)據(jù)或提交數(shù)據(jù)進(jìn)行調(diào)度，并在一個(gè)處理進(jìn)程中執(zhí)行他們。本地緩存包括一組本地緩存堆，每個(gè)本地緩存堆是儲(chǔ)存在本地文件系統(tǒng)中的一個(gè)常規(guī)文件。所有CCVFS文件被從邏輯上劃分為塊。這些塊在本地緩存堆中被緩存，移動(dòng)和回收。CCVFS服務(wù)器基于云端的文件系統(tǒng)構(gòu)建。它包括用戶和根目錄服務(wù)，通信服務(wù)，以及云存儲(chǔ)適配器。用戶與根目錄服務(wù)，為每個(gè)CCVFS用戶管理用戶賬號(hào)和根目錄，每個(gè)CCVFS用戶在云端有一個(gè)根目錄，用于保存系統(tǒng)文件和用戶文件。通信服務(wù)，為CCVFS客戶端提供CCVFS文件服務(wù)，可以基于HTTP或其他私有協(xié)議。云存儲(chǔ)適配器，這一層用于使所有CCVFS服務(wù)可以在不同的云存儲(chǔ)系統(tǒng)中運(yùn)行。 云存儲(chǔ)適配器定義了一組可在不同云存儲(chǔ)系統(tǒng)上實(shí)現(xiàn)的通用文件API。以上對(duì)本發(fā)明所提供的一種連接移動(dòng)終端和云平臺(tái)的遠(yuǎn)程文件系統(tǒng)方法，進(jìn)行了詳細(xì)介紹，本文中應(yīng)用了具體個(gè)例對(duì)本發(fā)明的原理及實(shí)施方式進(jìn)行了闡述，以上實(shí)施例的說(shuō)明只是用于幫助理解本發(fā)明的方法及其核心思想；同時(shí)，對(duì)于本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員，依據(jù)本發(fā)明的思想，在具體實(shí)施方式
及應(yīng)用范圍上均會(huì)有改變之處，綜上所述，本說(shuō)明書內(nèi)容不應(yīng)理解為對(duì)本發(fā)明的限制。
權(quán)利要求
1.一種連接移動(dòng)終端和云平臺(tái)的遠(yuǎn)程文件系統(tǒng)方法，其特征在于虛擬網(wǎng)絡(luò)文件系統(tǒng)在可擴(kuò)展、高可靠的云存儲(chǔ)中管理所有系統(tǒng)文件和用戶文件； 將手持設(shè)備的存儲(chǔ)擴(kuò)展到云中，同時(shí)在Flash或SD卡中保存本地緩存； 虛擬網(wǎng)絡(luò)文件系統(tǒng)采用客戶端為中心的設(shè)計(jì)，由客戶端控制與服務(wù)器的同步。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于所述虛擬網(wǎng)絡(luò)文件系統(tǒng)CCVFS包括CCVFS客戶端和CCVFS服務(wù)器。
3.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于 用戶的整個(gè)CCVFS鏡像保存在云存儲(chǔ)中；CCVFS服務(wù)器位于云端，負(fù)責(zé)管理用戶的CCVFS中安裝的系統(tǒng)文件和用戶文件； CCVFS客戶端位于手持設(shè)備中，通過(guò)無(wú)線連接與CCVFS服務(wù)器交互，按需獲取文件數(shù)據(jù)，管理用于緩存的手持設(shè)備本地存儲(chǔ)，并將用戶數(shù)據(jù)存回到云存儲(chǔ)中。
4.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于CCVFS客戶端包括元數(shù)據(jù)、更新與同步，隱私、以及，本地緩存與通信的管理器。
5.如權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于客戶端控制與服務(wù)器的同步具體包括何時(shí)從服務(wù)器更新客戶端緩存和何時(shí)提交被修改的文件到服務(wù)器。
全文摘要
本發(fā)明提供一種連接移動(dòng)終端和云平臺(tái)的遠(yuǎn)程文件系統(tǒng)方法，CCVFS顯著的減少了網(wǎng)絡(luò)文件系統(tǒng)中一致性通信次數(shù)，僅在同步點(diǎn)和按需獲取時(shí)，CCVFS客戶端與服務(wù)器交互以交換信息，在每次文件打開(kāi)或關(guān)閉，及按需獲取時(shí)，客戶端都需要與服務(wù)器交互。對(duì)于相同的文件操作序列，CCVFS僅進(jìn)行了1次一致性通信，而典型網(wǎng)絡(luò)文件系統(tǒng)至少進(jìn)行了4次一致性通信，CCVFS以客戶端為中心的設(shè)計(jì)顯著減少服務(wù)器與客戶端的一致性通信次數(shù)，節(jié)省了無(wú)線網(wǎng)絡(luò)傳輸，從而可以大大降低對(duì)手持設(shè)備的性能和電池壽命的影響。
文檔編號(hào)H04L29/08GK102255964SQ201110185330
公開(kāi)日2011年11月23日 申請(qǐng)日期2011年7月1日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月1日
發(fā)明者劉雷波, 宋繼強(qiáng), 尹首一, 彭進(jìn)展, 朱海洋, 汪芳, 王大偉, 董淵, 鄧仰東, 鄧育賢, 陳新中, 魏少軍 申請(qǐng)人:清華大學(xué)