[發明專利]一種透明計算系統

無效

• 申請號: 201210129152.2
• 申請日: 2012-04-27
• 公開（公告）號: CN102664958A
• 公開（公告）日: 2012-09-12
• 發明（設計）人: 曾金龍;王若梅;林格
• 申請（專利權）人: 中山大學
• 主分類號: H04L29/08
• 分類號: H04L29/08;H04L29/06
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及計算機結構的技術領域，尤其涉及一種透明計算系統。

背景技術

普適計算(Pervasive或Ubiquitous?Computing)是計算領域的一股新浪潮。其主要思路是基于網絡空間、物理空間以及抗干擾計算的融合。它涵蓋了計算機科學相當廣泛的領域。在信息時代，普適計算可以降低設備使用的復雜程度，使人們的生活更輕松、更有效率。實際上，普適計算是網絡計算的自然延伸，它使得不僅個人電腦，而且其它小巧的智能設備也可以連接到網絡中，從而方便人們即時地獲得信息并采取行動。

一種現有的計算模型系統，參考圖1，每個設備都具有硬件、操作系統和應用程序。不同設備之間的互聯是由應用程序發起，應用程序通過系統調用來使用硬件資源；網絡互聯是使用TCP/IP協議，且協議是屬于操作系統的網絡組成部分，硬件資源包括內存、硬盤、網卡等設備；這種計算模型系統的特點是每一個設備都具有獨立的計算能力，設備配備齊全，操作系統存儲與設備本地之內的。然而，現有的計算模型是一種通用計算機結構模型，成本高，硬件設備設施齊全強調通用性造成資源的浪費；另外客戶端固化操作系統，系統不僅占用資源率大，而且當系統啟動失敗后不能與服務器相連，操作系統本身的升級換代速度慢，新系統部署困難。

因此，有必要提供一種新的透明計算系統來解決上述缺陷。

發明內容

本發明的目的在于克服現有技術的不足，提供一種透明計算系統，將網絡互聯模塊獨立于操作系統之外，保證了網絡互聯的可靠性；可以很便利的提供系統部署和快速的系統切換；簡化了客戶端的軟硬件設計，降低客戶端的硬件要求，節約成本。

為了解決上述問題，本發明提出了一種透明計算系統，包括：透明客戶端、透明服務器端及透明網絡，所述透明客戶端包括硬件模塊、BIOS(Basic?Input?Output?System)、TNP(Transparent?Network?Protocol)客戶端模塊、操作系統及應用程序，所述硬件模塊、BIOS、TNP客戶端模塊固設在透明客戶端上；所述透明服務器端存儲用戶需要的各種軟件和信息資源，執行任務的調度、資源的分配、數據的傳輸及管理；所述透明客戶端的TNP客戶端模塊通過所述透明網絡實現與透明服務器端的通信連接；其中，所述透明客戶端通過所述透明網絡動態地從所述透明服務器端下載和加載操作系統，加載后的操作系統通過驅動調用和透明客戶端的硬件進行交互，應用程序通過系統調用得到操作系統提供的服務。

較佳地，所述透明服務器端存放有各種操作系統安裝程序，透明客戶端通過所述透明網絡選擇下載并加載相應的操作系統。

較佳地，所述操作系統的驅動包括傳統I/O驅動和通信I/O驅動，傳統的I/O驅動用于在操作系統從透明服務器端下載且加載后對本地硬件資源的控制及操作，通信I/O驅動用于與透明服務器端連接，提供數據傳輸服務。

較佳地，所述透明網絡采用基于UDP(User?Datagram?Protocol，用戶數據包協議)的TNP透明傳輸協議，提供包括建立連接、數據服務、斷開連接的服務。

本發明實施例的透明計算系統，突出了透明客戶端的設計，透明客戶端的操作系統都是通過透明網絡連接來從透明服務器端下載，然后加載，便利的提供系統部署和快速的系統切換；透明客戶端的網絡互聯獨立于操作系統，保證了網絡互聯的可靠性；并且并在此基礎之上運行應用程序和獲取后續所需數據，將計算和存儲集中在透明服務器端，簡化了透明客戶端的軟硬件設計，同時對透明客戶端的硬件要求比較低，節約成本。

附圖說明

為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其它的附圖。

圖1是傳統的透明計算系統的結構框圖；

圖2是本發明實施例的透明計算系統的結構框圖；

圖3是本發明實施例的透明計算系統運行的流程圖；

圖4是本發明實施例的TNP透明傳輸協議的數據報頭結構圖；

圖5是本發明實施例的TNP透明傳輸協議包數據格式的結構示意圖；

圖6是本發明實施例的TNP透明傳輸協議提供的服務和工作過程的流程圖。

具體實施方式