專利名稱：無線寬帶云計(jì)算終端的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及云計(jì)算技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種無線寬帶云計(jì)算終端。
背景技術(shù)：
云計(jì)算的核心思想是,將大量用網(wǎng)絡(luò)連接的計(jì)算資源統(tǒng)一管理和調(diào)度，構(gòu)成一個(gè)計(jì)算資源池向用戶按需服務(wù)，提供資源的網(wǎng)絡(luò)被稱為“云”，“云”中的資源在使用者看來是可以無限擴(kuò)展的，并且可以隨時(shí)獲取，按需使用，隨時(shí)擴(kuò)展，按使用付費(fèi)。云計(jì)算的原理是， 通過使計(jì)算分布在大量的分布式計(jì)算機(jī)上，而非本地計(jì)算機(jī)或遠(yuǎn)程服務(wù)器中，企業(yè)數(shù)據(jù)中心的運(yùn)行將與互聯(lián)網(wǎng)更相似。這使得企業(yè)能夠?qū)①Y源切換到需要的應(yīng)用上，根據(jù)需求訪問計(jì)算機(jī)和存儲(chǔ)系統(tǒng)。傳統(tǒng)個(gè)人電腦一般局限于本地存儲(chǔ)、本地計(jì)算、系統(tǒng)本地維護(hù)，造成極大的人力、 物力資源的浪費(fèi)。而面向辦公自動(dòng)化應(yīng)用的WIFI無線寬帶云終端系統(tǒng)憑借更低的成本、更方便的管理和更高的性能，將逐步替代典型行業(yè)低端PC、無盤站和瘦客戶機(jī)，帶領(lǐng)行業(yè)用戶共同步入云計(jì)算時(shí)代。面向辦公自動(dòng)化應(yīng)用的無線寬帶(例如WIFI)云計(jì)算終端(簡稱云終端)是面向云計(jì)算終端的一個(gè)具體應(yīng)用設(shè)備。物聯(lián)網(wǎng)中音視頻節(jié)點(diǎn)器終端是一個(gè)全新的概念，也是云計(jì)算發(fā)展的熱點(diǎn)方向。物聯(lián)網(wǎng)中音視頻節(jié)點(diǎn)器終端是指通過計(jì)算資源負(fù)載均衡技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)傳輸負(fù)載均衡技術(shù)、設(shè)備虛擬化等信息處理技術(shù)，按照約定的協(xié)議，把日常辦公設(shè)備與電信網(wǎng)、廣播電視網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)、衛(wèi)星定位網(wǎng)等聯(lián)接起來，進(jìn)行信息交換和通信，以實(shí)現(xiàn)辦公智能化和管理智慧化的信息處理系統(tǒng)。它既是云計(jì)算應(yīng)用的一個(gè)分支，又是在電信網(wǎng)、廣播電視網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)、衛(wèi)星定位網(wǎng)基礎(chǔ)上延伸和擴(kuò)展的網(wǎng)絡(luò)。移動(dòng)計(jì)算資源負(fù)載均衡問題，隨著無線測控設(shè)備應(yīng)用越來越多，對設(shè)備的移動(dòng)性、 網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的靈活性、多樣性提出了更高的要求。在移動(dòng)云計(jì)算系統(tǒng)采用單播與組播通信模式下，當(dāng)局部有較多無線移動(dòng)節(jié)點(diǎn)接入網(wǎng)絡(luò)時(shí)，容易呈現(xiàn)負(fù)載不均衡問題。移動(dòng)云計(jì)算負(fù)載均衡的研究目前側(cè)重于兩個(gè)方面(1)網(wǎng)絡(luò)層選播技術(shù)，依靠3G網(wǎng)絡(luò)自身的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)來選擇“最近”的服務(wù)器，目前的研究主要集中在對互聯(lián)網(wǎng)選播路由表構(gòu)造及路由算法的改進(jìn)， 以提高互聯(lián)網(wǎng)搜索速度，增加獲得最優(yōu)路徑概率；(2)應(yīng)用層選播技術(shù)，可靈活選擇時(shí)延、 網(wǎng)絡(luò)帶寬、服務(wù)器負(fù)載等作為“最優(yōu)”的服務(wù)器標(biāo)準(zhǔn)。目前的研究主要集中在標(biāo)準(zhǔn)的合理選擇、查詢頻率的確定，查詢與應(yīng)答消息的精簡等。然而，無論是對網(wǎng)絡(luò)層還是應(yīng)用層選播模式，均以選擇單一的“最近”服務(wù)器或“最優(yōu)”服務(wù)器作為目標(biāo)。當(dāng)負(fù)載均衡器發(fā)現(xiàn)“最近” 服務(wù)器或“最優(yōu)”服務(wù)器時(shí)，負(fù)載均衡器可能會(huì)引導(dǎo)多個(gè)客戶端與其建立連接，造成該服務(wù)器的負(fù)擔(dān)過重，不能及時(shí)地響應(yīng)所有客戶請求，導(dǎo)致其性能的下降。而此時(shí)其他的服務(wù)器卻因沒有客戶請求的到來而仍然處于空閑狀態(tài)。當(dāng)負(fù)載均衡器又一次刷新所有服務(wù)器的性能參數(shù)時(shí)，容易出現(xiàn)服務(wù)負(fù)載振蕩新問題
實(shí)用新型內(nèi)容
[0006]本實(shí)用新型實(shí)施例提供一種無線寬帶云計(jì)算終端，以解決移動(dòng)云計(jì)算系統(tǒng)的資源動(dòng)態(tài)均衡問題。為此，本實(shí)用新型實(shí)施例采用如下技術(shù)方案一種無線寬帶云計(jì)算終端，包括處理器和外圍設(shè)備，所述無線寬帶云計(jì)算終端還包括負(fù)載均衡控制模塊，該負(fù)載均衡控制模塊包括多選播目標(biāo)權(quán)重決策單元，用于確定測試平臺中各個(gè)影響因素的權(quán)重；證據(jù)可信度評估單元，用于對各個(gè)影響因素進(jìn)行證據(jù)提取， 對所提取的證據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析與判斷，得到各個(gè)證據(jù)的可信度；聯(lián)合可信度計(jì)算單元，用于利用合成算法對各個(gè)證據(jù)的可信度進(jìn)行合成，得到聯(lián)合可信度；負(fù)載均衡策略確定單元，用于根據(jù)所述聯(lián)合可信度以及結(jié)合預(yù)置的決策規(guī)則，確定所述無線寬帶云計(jì)算終端的負(fù)載均衡策略。其中，所述多選播目標(biāo)權(quán)重決策單元是基于“網(wǎng)絡(luò)層選播技術(shù)”與“應(yīng)用層選播技術(shù)”實(shí)現(xiàn)的。其中，所述聯(lián)合可信度計(jì)算單元采用Dempster合成算法對各個(gè)證據(jù)的可信度進(jìn)行合成。其中，所述處理器采用ARM處理芯片實(shí)現(xiàn)。其中，所述云計(jì)算終端采用方盒結(jié)構(gòu)。其中，所述無線寬帶云計(jì)算終端具有視頻采集頭。其中，所述該視頻采集頭采用鉸鏈支架安裝在所述方盒上?？梢?，本實(shí)用新型通過結(jié)合“網(wǎng)絡(luò)層選播技術(shù)”與“應(yīng)用層選播技術(shù)”相結(jié)合的技術(shù)有效解決移動(dòng)云計(jì)算系統(tǒng)的資源動(dòng)態(tài)均衡問題，從而全面提升系統(tǒng)工作效率，并通過嵌入式技術(shù)解決移動(dòng)云計(jì)算平臺集成化與小型化的問題。

圖1為云計(jì)算系統(tǒng)功能框圖；圖2為無線寬帶云終端結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為無線寬帶云終端實(shí)現(xiàn)原理圖；圖4為無線寬帶云終端中負(fù)載均衡控制模塊的示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)介紹。參見圖1，為云計(jì)算系統(tǒng)功能框圖。云計(jì)算系統(tǒng)分為四個(gè)層次，分別為前端接入層101、無線通信層102、應(yīng)用服務(wù)層103、后臺計(jì)算資源分配層104。本實(shí)用新型重點(diǎn)介紹前端接入層101.前端接入層有多種實(shí)現(xiàn)形式，需要滿足面向辦公自動(dòng)化應(yīng)用的無線寬帶應(yīng)用終端，同時(shí)也要兼容其他移動(dòng)辦公設(shè)備，如手機(jī)、掌上電腦、筆記本電腦、車載電腦等。面向辦公自動(dòng)化應(yīng)用的無線寬帶終端設(shè)備主要完成辦公數(shù)據(jù)輸入、前端音視頻信息的采集與低層次描述，后臺數(shù)據(jù)顯示，通過無線、有線傳輸后臺或留存本地等方式，滿足實(shí)時(shí)或事后分析等功能要求。本實(shí)用新型中的面向辦公自動(dòng)化應(yīng)用的無線寬帶云終端系統(tǒng)主要由ARM處理芯片作為主處理芯片的嵌入式硬件設(shè)備，同時(shí)配套有顯示器、鍵盤、鼠標(biāo)等外圍設(shè)備，增加了系統(tǒng)的擴(kuò)展性和系統(tǒng)的穩(wěn)定性。如圖2所示，為無線寬帶云終端結(jié)構(gòu)示意圖。終端設(shè)備采用方盒結(jié)構(gòu)，具有三防功能。方盒具有固定結(jié)構(gòu)，可方便在平面或墻壁上安裝。視頻采集頭采用鉸鏈支架安裝在方盒上，可以旋轉(zhuǎn)以方便調(diào)整采集角度。各個(gè)外接借口根據(jù)電路的配置合理地在方盒面上進(jìn)行布置。如圖3所示，為無線寬帶云終端實(shí)現(xiàn)原理圖。終端設(shè)備將采集的音視頻、地理位置等信息通過軟件通道技術(shù)進(jìn)行同步壓縮編碼。經(jīng)過編碼后的數(shù)據(jù)可分為3路。一路采用無線傳輸?shù)姆绞?，采用IEEE802. 15. 4協(xié)議，通過射頻(RF)進(jìn)行圖像短距離無線傳輸(基于 GIF分辨率15fpS/channel)。一路可采用有線傳輸方式，通過有線傳輸至后臺。一路數(shù)據(jù)直接存儲(chǔ)于本地。在終端設(shè)備中ARM主要負(fù)責(zé)任務(wù)調(diào)度作用，如視頻輸入接口的音視頻采集頻率、終端節(jié)點(diǎn)ID標(biāo)定、Codec編碼方式及碼流大小，傳輸通道的選擇等。在WIFI (IEEE 802. Itb)的物理層，傳統(tǒng)的協(xié)議使用差分二進(jìn)制相移鍵控(DBPSK)調(diào)制時(shí)，數(shù)據(jù)傳輸速率最多達(dá)到IMbit/s ；本實(shí)施例采用差分四進(jìn)制相移鍵控(MIMO)調(diào)制時(shí)，數(shù)據(jù)傳輸速率是 2Mbit/s。終端設(shè)備要求進(jìn)行較長時(shí)間的工作。一種方式是采用外接電源，另一種方式是采用自備高能鋰電池。較之普通的終端，WIFI無線寬帶終端至少具有以下技術(shù)優(yōu)勢1)面向物聯(lián)網(wǎng)的音視頻節(jié)點(diǎn)器終端是基于WIFI通信模式下的Windows多用戶終端設(shè)備，不需要CPU，硬盤和⑶-ROM的Windows多用戶網(wǎng)絡(luò)終端，面向物聯(lián)網(wǎng)的音視頻節(jié)點(diǎn)器終端功能強(qiáng)大、外觀精致的網(wǎng)絡(luò)電腦終端系統(tǒng)。鈦金面板，體積只比手機(jī)略大，SOC設(shè)計(jì)保證了機(jī)器良好的散熱和防靜電功能，連續(xù)7X24小時(shí)嚴(yán)苛的運(yùn)行測試，不死機(jī)、不掉線。2)面向物聯(lián)網(wǎng)的音視頻節(jié)點(diǎn)器終端同時(shí)也是一款網(wǎng)絡(luò)計(jì)算機(jī)，獨(dú)立自帶WINDOWS MOBIL系統(tǒng)，可以獨(dú)立上網(wǎng)、辦公，也可聯(lián)主機(jī)作為云終端使用。其可以架構(gòu)共享網(wǎng)絡(luò)計(jì)算， 以創(chuàng)新成本優(yōu)勢開展業(yè)務(wù)運(yùn)行網(wǎng)絡(luò)，節(jié)電省耗，小巧機(jī)身，無需風(fēng)扇散熱，無噪音干擾，低輻射，綠色健康環(huán)保。3)面向物聯(lián)網(wǎng)的音視頻節(jié)點(diǎn)器終端解決了以前產(chǎn)品和市面上其它產(chǎn)品不能兼容 WINDW0S最新補(bǔ)丁的問題，無法處理多媒體文件問題，對無線支持差等問題。4)面向物聯(lián)網(wǎng)的音視頻節(jié)點(diǎn)器終端具有以下四個(gè)特點(diǎn)雙工作模式，支持共享計(jì)算模式和迷你PC模式，使云終端既可以作為主機(jī)的終端使用，也可以獨(dú)立運(yùn)行完成大部分日常工作。高分辨率顯示能力，支持最高可達(dá)1280女1024或1440女900的主流顯示分辨率， 使我們有與主機(jī)同樣的視覺享受。良好的打印功能支持，云終端在兩種工作模式下都支持打印功能，克服了傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)計(jì)算機(jī)使用的局限。支持圖像減速顯示功能，通過芯片內(nèi)部自動(dòng)的2D與3D加速協(xié)處理器，加快圖像信息的處理速度，有效地增強(qiáng)了基于無線云計(jì)算技術(shù)的多媒體處理能力。5)無線寬帶移動(dòng)計(jì)算模式，終端作為信息的輸入與輸出設(shè)備，通過WIFI進(jìn)行信息的收發(fā)，采用多媒體編碼技術(shù)解決了云計(jì)算在多媒體處理方向的速度問題。下面重點(diǎn)介紹本實(shí)用新型提供的無線寬帶云終端的負(fù)載均衡實(shí)現(xiàn)方案。對于面向辦公自動(dòng)化應(yīng)用的無線寬帶云終端的負(fù)載均衡策略，在SIP測控平臺中可由統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)確定。而在證據(jù)理論中，則將統(tǒng)計(jì)問題轉(zhuǎn)化成統(tǒng)計(jì)證據(jù)，是對統(tǒng)計(jì)
5問題的一種新處理。由于統(tǒng)計(jì)觀察結(jié)果X的出現(xiàn)決定一個(gè)滿足似真函數(shù)(其中C是與θ目無關(guān)的常數(shù))，且使得更有利于Θ把較大幾率分配給χ那些元素，那么由證據(jù)χ決定的似真度函數(shù)的外部函數(shù)f — W，l]@ 一 [ο，1]為f(e) = Cq0(X)o
由于當(dāng)風(fēng)(O) = Cmax而(χ) = 1,,可以推出C = ^^。當(dāng)觀察值是多個(gè)的情況，如‘χ= …..，χ 。，可根據(jù)每個(gè)xDI^)個(gè)代，然后按照
Dempster合成法則，求取它們之和來獲得多個(gè)觀察值信度函數(shù)。在測試平臺中每個(gè)影響因素的性質(zhì)均不同，因此需具體分析框架中證據(jù)構(gòu)成及決策方式。經(jīng)過推理得到各個(gè)相關(guān)的可信度后，利用Dempster合成法則計(jì)算聯(lián)合的信度和函數(shù)以及似真度函數(shù)，并利用“最小點(diǎn)”原則對所得到的信度函數(shù)進(jìn)行函數(shù)的優(yōu)化和遞推，不斷縮小框架，優(yōu)化框架的值。同時(shí)結(jié)合相關(guān)的決策規(guī)則，對得到相同權(quán)值或接近值進(jìn)行影響因素的不同關(guān)鍵點(diǎn)權(quán)衡。最終推出各服務(wù)器的綜合權(quán)重。然后求出各服務(wù)器的T值并與閾值T，比較，最后可得出最優(yōu)決策集。參見圖4，為無線寬帶云計(jì)算終端中的負(fù)載均衡控制模塊示意圖，該負(fù)載均衡控制模塊是基于“網(wǎng)絡(luò)層選播技術(shù)”與“應(yīng)用層選播技術(shù)”的負(fù)載均衡策略實(shí)現(xiàn)的。具體地，圖4 包括多選播目標(biāo)權(quán)重決策單元401，用于確定測試平臺中各個(gè)影響因素的權(quán)重；證據(jù)可信度評估單元402，用于對各個(gè)影響因素進(jìn)行證據(jù)提取，對所提取的證據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析與判斷，得到各個(gè)證據(jù)的可信度；聯(lián)合可信度計(jì)算單元403，用于利用合成算法對各個(gè)證據(jù)的可信度進(jìn)行合成，得到聯(lián)合可信度；負(fù)載均衡策略確定單元404，用于根據(jù)所述聯(lián)合可信度以及結(jié)合預(yù)置的決策規(guī)則， 確定所述無線寬帶云計(jì)算終端的負(fù)載均衡策略?？梢姡緦?shí)用新型通過結(jié)合“網(wǎng)絡(luò)層選播技術(shù)”與“應(yīng)用層選播技術(shù)”相結(jié)合的技術(shù)有效解決移動(dòng)云計(jì)算系統(tǒng)的資源動(dòng)態(tài)均衡問題，從而全面提升系統(tǒng)工作效率，并通過嵌入式技術(shù)解決移動(dòng)云計(jì)算平臺集成化與小型化的問題。以上所述僅是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實(shí)用新型原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和潤飾，這些改進(jìn)和潤飾也應(yīng)視為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.一種無線寬帶云計(jì)算終端，包括處理器、外圍設(shè)備和負(fù)載均衡控制模塊，其特征在于，所述負(fù)載均衡控制模塊包括多選播目標(biāo)權(quán)重決策單元，用于確定測試平臺中各個(gè)影響因素的權(quán)重； 證據(jù)可信度評估單元，用于對各個(gè)影響因素進(jìn)行證據(jù)提取，對所提取的證據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析與判斷，得到各個(gè)證據(jù)的可信度；聯(lián)合可信度計(jì)算單元，用于利用合成算法對各個(gè)證據(jù)的可信度進(jìn)行合成，得到聯(lián)合可信度；負(fù)載均衡策略確定單元，用于根據(jù)所述聯(lián)合可信度以及結(jié)合預(yù)置的決策規(guī)則，確定所述無線寬帶云計(jì)算終端的負(fù)載均衡策略。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述云計(jì)算終端，其特征在于，所述負(fù)載均衡控制模塊是基于網(wǎng)絡(luò)層選播技術(shù)與應(yīng)用層選播技術(shù)實(shí)現(xiàn)的。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述云計(jì)算終端，其特征在于，所述聯(lián)合可信度計(jì)算單元采用 Dempster合成算法對各個(gè)證據(jù)的可信度進(jìn)行合成。
4.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述云計(jì)算終端，其特征在于，所述處理器采用嵌入式ARM處理芯片實(shí)現(xiàn)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述云計(jì)算終端，其特征在于，所述云計(jì)算終端采用方盒結(jié)構(gòu)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述云計(jì)算終端，其特征在于，所述無線寬帶云計(jì)算終端具有視頻采集頭。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述云計(jì)算終端，其特征在于，所述該視頻采集頭采用鉸鏈支架安裝在所述方盒上。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種無線寬帶云計(jì)算終端，包括ARM處理芯片、外圍設(shè)備和負(fù)載均衡控制模塊，其中，負(fù)載均衡控制模塊包括多選播目標(biāo)權(quán)重決策單元，用于確定測試平臺中各個(gè)影響因素的權(quán)重；證據(jù)可信度評估單元，用于對各個(gè)影響因素進(jìn)行證據(jù)提取，對所提取的證據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析與判斷，得到各個(gè)證據(jù)的可信度；聯(lián)合可信度計(jì)算單元，用于利用合成算法對各個(gè)證據(jù)的可信度進(jìn)行合成，得到聯(lián)合可信度；負(fù)載均衡策略確定單元，用于根據(jù)所述聯(lián)合可信度以及結(jié)合預(yù)置的決策規(guī)則，確定所述無線寬帶云計(jì)算終端的負(fù)載均衡策略。本實(shí)用新型有效解決移動(dòng)云計(jì)算系統(tǒng)的資源動(dòng)態(tài)均衡問題以及平臺小型化的問題。
文檔編號H04W88/02GK202143213SQ201120279760
公開日2012年2月8日 申請日期2011年8月3日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月3日
發(fā)明者李剛, 趙銳 申請人:上海子鼠云計(jì)算技術(shù)有限公司