CN101179592B - 一种移动设备接入网格的方法 - Google Patents

Abstract

发明涉及一种移动设备接入网格的方法，包括如下步骤：(1)、当移动设备位于网格的无线网覆盖范围内时，移动设备首先向网格的资源控制中心申请允许接入网格；(2)、当获得接入批准后，移动设备可以访问网格提供的服务，也可以获得网格的状态资源信息，并对网格状态进行监控；(3)、向外提供资源和服务，并提供对移动设备上状态资源的查询、修改；(4)、对移动设备上状态资源进行征订和通知；(5)、网格的状态资源控制中心，根据移动设备的注册信息，汇集移动设备的全部资源的状态信息。本发明有益的效果是：移动、实时的接入网格系统，更大限度的发挥网格的能力，在移动设备上可以跨平台部署web服务，多个移动设备可以利用无线网络，形成一个小型的网格。

Description

一种移动设备接入网格的方法

技术领域

本发明涉及移动无线通信设备领域，主要是一种移动设备接入网格的方法，通过无线网络，接入网格，并成为网格的一个可用节点，使移动设备可以查询网格已有信息，同时网格的其他节点也可以访问移动设备上的资源信息，同时可以调用移动设备对外公布的服务信息。

背景技术

术语“网格的资源控制中心”是指对网格拥有资源，和对外开放的服务进行统计的功能模块。同时，网格的资源控制中心也负责对接入用户进行管理，确定用户身份，根据用户身份确定拥有可以使用的资源和网格的服务。其中网格的“资源”在本方法中一般指内存和文件等存储资源。网格对外提供的服务是以web service的形式对外提供的可调用接口。

网格作为一种能带来巨大处理、存储能力和其他IT资源的新型网络，可以应付临时之用。网格计算通过共享网络将不同地点的大量计算机相联，从而形成虚拟的超级计算机，将各处计算机的多余处理器能力合在一起，可为研究和其他数据集中应用提供巨大的处理能力。有了网格计算，那些没有能力购买价值数百万美元的超级计算机的机构，也能利用其巨大的计算能力。随着计算网格的成功，网格的研究范畴也迅速扩充到对各种信息资源包括计算、存储、数据、软件、设备等的大规模协同共享，并“在动态变化的多个组织之间和谐的共享各种软硬件信息资源，支持协同解决问题”。现在存在的网格种类有：计算网格、数据网格、信息网格、服务网格等。

在网格蓬勃发展的同时，Web Service技术也在迅速的进步。Web Service的主要目标是跨平台的可互操作性。为了达到这一目标，Web Service完全基于XML(可扩展标记语言)、XSD(XML Schema)等独立于平台、独立于软件供应商的标准，是创建可互操作的、分布式应用程序的新平台。应用程序经常需要从运行在主机上的程序中获取数据；或者把数据发送到主机或UNIX应用程序中去。即使在同一个平台上，不同软件厂商生产的各种软件也常常需要集成起来。通过Web Service，应用程序可以用标准的方法把功能和数据“暴露”出来，供其它应用程序使用。

移动设备硬件的性能的不断发展进步，逐渐向PC机靠近，移动设备已经可以很容易得接入网络，使移动设备也成为一种重要的网络资源。虽然由于体积的限制，它在性能上还有很大的局限性，但是现在的PDA和智能手机已经具有了相当强大的处理功能，使其接入网格成为可能。

然而，在目前这个阶段，移动设备接入网格的开发领域几乎没有得到应有的关注。同时，在移动Web Service领域，现有的开发只局限于对已有的Web Service的调用，只能创建了一些Web Service客户端应用程序。

此移动设备网格接入方法，不但实现了传统的客户端对于Web Service服务调用能力，同时还提供了在移动设备上开发Web Service服务器端的方法，使用户可以调用移动设备上的Web service服务。在Web Service的基础上，创建轻量级的网格服务。

在移动设备上创建轻量级的网格服务，使多个移动设备可以通过无线网络，灵活的构成小型的移动的网格。同时，移动设备也可以接入有线网格，增强了网格的灵活性。当移动设备接入网格后，它可以利用网格的庞大资源，使其在一定程度上摆脱了硬件资源的限制，同时它可以调用网格提供的各种服务，使移动设备具备更强的处理能力。

发明内容

本发明要解决上述技术所存在的缺陷，提供一种移动设备接入网格的方法，当移动设备位于网格的无线网覆盖范围内时，移动设备首先向网格的资源控制中心申请允许接入网格，当获得接入批准后，移动设备可以访问网格提供的服务，也可以获得网格的状态资源信息，并对网格状态进行监控。同时，通过使用此方法移动设备也可以向外提供资源和服务，并提供对移动设备上状态资源的查询、修改，以及征订和通知方法。网格的状态资源控制中心，可以根据移动设备的注册信息，汇集移动设备的全部资源的状态信息。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案：

本发明所述的这种移动设备接入网格的方法，具体过程如下：

当移动设备位于网格无线网络覆盖范围内，移动设备申请接入网格时：

(1)移动设备的用户首先输入用户名和密码，底层通讯平台把用户名，密码，以及移动设备的网络地址等信息被封装为接入申请信息，并发送给网格控制中心。

(2)网格的资源控制中心在接收到接入申请信息后，解析出接入申请信息中的用户名和密码，到中心控制的用户信息表中寻找用户是否存在，以及密码是否正确。

(3)如果用户名不存在或输入密码不正确，网格的资源控制中心向申请者发送接入不成功信息。如果用户名和密码正确，网格的资源控制中心把接入申请信息中的移动设备的网络地址信息写入节点信息表中，并向移动设备发送接入成功信息。

当移动设备查询网格相关资源信息时：

(1)移动设备调用网格提供的提供服务接口，利用底层通讯平台，把查询的资源的名称封装成查询信息，发送给网格资源控制中心。

(2)网格资源控制中心在资源管理表中寻找申请资源，并把查询到的资源状态发送给移动设备。

当用户查询移动设备上的资源信息时：

(1)用户使用移动设备提供的接口，利用底层包装机制，把需要查询的资源名称封装成资源查询信息，并且发送给提供服务的移动设备。用户可以同时查询一个或多个资源。

(2)移动设备接收到查询信息后，首先从查询信息中解析出被查询资源信息的名称，然后根据解析出的资源信息名称到移动设备保存的资源信息管理表中查询资源的状态。

(3)资源信息管理表是由资源的名称和相应的资源的值组成，在查询过程中，利用查询信息中的资源名称与资源信息管理表中的资源名称进行逐项比对的方法，来寻找资源的状态值。

(4)把查询到的资源信息的名称和相应的状态值封装成查询的返回信息，发送给查询用户。

当用户修改移动设备上的资源信息时：

(1)用户通过使用移动设备对外提供的可调用接口，利用底层的封装机制，把用户的信息、所修改的资源名称、修改值等信息封装为修改信息。然后向移动设备传送修改信息。

(2)移动设备接收到修改信息后，首先从修改信息中得到用户信息和需要修改的状态资源名称，在信息管理表中找到要修改的资源，并且在用户管理表中找到用户的信息。

(3)用户管理表中储存的是用户名称、用户密码、用户权限等信息。用户权限分为管理者，一般用户。

(4)根据表中用户的信息，确定用户是否有权修改状态资源。如果用户无权修改状态资源，移动设备向用户发送修改失败信息。如果用户可以修改资源的状态值，则把信息管理表中的相应资源的状态值改为修改信息中的资源值。并向用户发送修改成功的信息。

当用户征订移动设备上的资源时：

(1)用户向移动设备发送征订资源请求。在请求信息中，包含用户的名称、要征订的资源的名称。

(2)移动设备接收到请求信息，对信息进行分析，得到用户和征订资源信息。把信息存放到预定资源表中。

(3)预定资源表是由资源名称，和相应的征订用户组成的。在储存新的征订信息时，根据征订资源的名称和预定资源表中资源名称相比对，找到征订资源在表中的位置，然后把用户的信息存放到相应的资源征订用户的管理空间。

当移动设备向征订用户发送通知信息时：

(1)在用户征订了移动设备上的资源后，移动设备会对所有被征订资源进行实时监控。

(2)当被征订的资源发生变化时，移动设备会通过比对的方法在预定资源表中寻找改变资源所在项，从而获得所用征订了该资源的用户的信息。

(3)根据从资源预定表中得到的用户信息，逐一的向用户发送通知信息。

(4)通知信息包括移动设备名称、改变的资源名称、改变前的原始值、改变后的新值。

当网格的资源控制中心汇集移动设备的全部资源的状态信息时：

(1)网格的资源控制中心在索引表中搜索已有的移动设备注册信息。得到所用的注册移动设备信息。

(2)根据移动设备的注册信息，调用移动设备提供的信息汇总服务。

(3)移动设备上的信息汇总服务，把移动设备上的资源信息表，以及移动设备对外提供的服务信息汇总到索引信息中。

(4)把索引信息发送给网格的资源管理中心。

本发明有益的效果是：1、移动、实时的接入网格系统，更大限度的发挥网格的能力。2、可以跨平台部署，可以部署在Windows Mobile、Linux、Symbian等操作系统。3、开发了轻量级的网格服务，在移动设备上可以部署web服务，而现阶段的各种移动设备上并不具有这种能力。4、多个移动设备可以利用无线网络，形成一个小型的网格。

图1是移动服务设备申请加入网格，并对网格信息进行查询。

图2用户查询、修改移动设备上的资源信息。

图3用户征订移动设备上的资源；资源改变时通知征订用户。

图4是网格的资源控制中心汇集移动设备的全部资源的状态信息。

图5是此移动设备接入网格方法体系构架具体实现。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步介绍：

这里我们用操作系统是S60的智能手机作为接入网格移动设备，网格是由5台pc构成的简单网格，并提供无线网络接入能力。以下移动设备称为m_server

图1中移动服务设备申请加入网格。

1.当新的移动设备m_server申请加入网格时，控制者首先输入用户名和密码，用户名一般就是移动设备的网络地址(IP)然后调用系统地底层的connect()服务，向网格控制中心Gridcenter发送请求信息。

2.Gridcenter接受到请求信息时，根据请求信息中的用户名在用户信息表userlist中寻找用户是否存在，以及密码是否正确。userlist表的结构如下：

用户名	密码	用户地址
			User1	123456	10.10.10.10

3.如果用户名和密码正确，Gridcenter把接入申请信息中的移动设备的网络地址信息写入节点信息表nodelist中，并向m_server发送接入成功信息。

图1中移动设备查询网格相关资源信息。

1.m_server调用Gridcenter提供的CenterQuery()服务，向Gridcenter发送查询信息。

2.Gridcenter把查找结果发送给S60。

图2是用户查询移动设备上的资源信息。 

1.用户Client使用移动设备提供的接口query()，把需要查询的资源名称resource，发送给m_server。用户可以同时查询一个或多个资源。

2.m_server接收到查询信息后，首先从查询信息中解析出被查询资源信息的名称resource，然后根据解析出的资源信息名称到移动设备保存的资源信息管理表resourcelist中查询资源的信息。Resourcelist的结构如下：

3.利用查询信息中的资源名称resource与resource中的资源名称进行逐项比对，来寻找reource的状态值。

4.把查询到的resource状态值封装成查询的返回信息，发送给client。

图2中用户修改移动设备上的资源信息。

1.用户Client通过移动设备对外提供的可调用接口ChangeSR()服务，把用户的信息、所修改的资源名称、修改值等信息传送给m_server。

2.m_userlist接收到修改信息后，在resourcelist中找到要修改的资源，并且在用户管理表m_userlist中找到用户的信息。m_userlist的结构如下：

用户名	权限
		User1	管理员
User2	一般用户

3.根据m_userlist中的信息，确定用户是否有权修改状态资源。如果Client无权修改状态资源，m_server向用户发送修改失败信息。如果Client可以修改资源的状态值，则把m_userlist中的相应资源的状态值改为修改信息中的资源值。并向用户发送修改成功的信息。

图3中用户征订移动设备上的资源。

1.用户Client向m_server发送征订资源请求。在请求信息中，包含用户的名称、要征订的资源的名称。

2.m_server通过AcceptN()服务接收到请求信息，把信息存放到预定资源表notifylsit中。Notifylist结构如下：

图3中移动设备向征订用户发送通知信息。

1.Client征订了移动设备上的资源后，m_server会调用Listener()服务对征订资源进行实时监控。

2.当被征订的资源发生变化时，m_server在notifylsit中寻找改变资源所在项。

3.根据从notifylist中得到的用户信息，逐一的向用户发送通知信息。通知信息结构如下：

资源名称	新值	旧值
			Resource1	11	22

图4中网格的资源控制中心汇集移动设备的全部资源的状态信息。

1.Gridcenter在userlist中搜索移动设备注册信息。得到所用的注册移动设备信息。

2.根据移动设备的注册信息，调用移动设备提供的GetInfo()服务。

3.GetInfo服务，把移动设备上的resourelist，以及移动设备对外提供的服务信息汇总到索引信息中。

4.把索引信息发送给Gridcenter。

图5中此移动设备接入网格方法体系构架具体实现。如图5所示，此移动设备接入网格方法体系构架的服务构建层，实现了web服务通知规范，也就是实现信息的征订和分发的功能，web服务通知规范标准化了发布、订阅和通知传递的WS消息交换(安全消息交换)。同时在这一层也实现了web服务服务组规范，移动设备上的索引服务是根据web服务服务组规范实现的。在Qox层，对数据进行安全检验。用web服务资源生命周期规范来判断消息是否过期，对于过期的信息，不做任何处理。如果信息没有过期，继续对信息进行安全检测。Web服务安全规范对用户的等级进行判断，看用户是否是合法用户；当确定用户是合法用户后，再确定用户的等级，以此为根据确定用户是否有权使用它所要求的服务。当用户的身份确定后，若用户的权限不可以使用它所要求的服务，系统返回信息，通知他因权限问题无法使用所需服务。若用户有权使用所要求的服务和网格资源，则满足用户要求。web服务可靠信息传递通讯规范指定了一个用于发送消息并在接收到消息时获取确认的SOAP协议(简单对象访问协议)。此外，web服务可靠信息传递通讯规范还指定了在没有收到确认时重新发送消息。对于服务描述层来说，它是整个移动设备接入网格方法体系构架的主体。当服务运行结束后，用户进入信息层。在这一层利用Web服务寻址对用户进行定位，并通过SOAP引擎对信息进行包装，把信息包装成为标准的web service信息包。最后一个功能服务层——传输层，此移动设备接入网格方法体系构架的传输层利用传统的http/https传输协议，把已经封装好的信息返回给用户。

这个移动设备网格接入方法的最大特点就是之一就是可以向外提供基于WSRF框架(Web服务资源框架)的Web服务，同时，此移动设备网格接入方法也可以是移动设备作为网格服务客户端。作为网格服务的客户端，用户可以根据接入网格的权限共享网格状态信息，调用网格的服务。在服务器发出请求后，设置超时，当超过规定时间仍没有信息返回时，定时模块通知请求程序请求没有成功。

上述实施例用来解释说明本发明，而不是对本发明进行限制，在本发明的精神和权利要求的保护范围内，对本发明做出的任何修改和改变，都落入本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种移动设备接入网格的方法，其特征在于：包括如下步骤：

(1)、当移动设备位于网格的无线网覆盖范围内时，移动设备首先向网格的资源控制中心申请允许接入网格；

(2)、当获得接入批准后，移动设备访问网格提供的服务，获得网格的状态资源信息，并对网格状态进行监控；

(3)、网格的资源控制中心向外提供资源和服务，并提供对移动设备上状态资源的查询、修改；

(4)、网格的资源控制中心对移动设备上状态资源进行征订和通知；

(5)、网格的资源控制中心，根据移动设备的注册信息，汇集移动设备的全部资源的状态信息。

2.根据权利要求1所述的移动设备接入网格的方法，其特征在于：所述步骤(1)中申请加入网格步骤如下：

(1)、移动设备的用户首先输入用户名和密码，底层通讯平台把用户名，密码，以及移动设备的网络地址信息封装为接入申请信息，并发送给网格的资源控制中心；

(2)、网格的资源控制中心在接收到接入申请信息后，解析出接入申请信息中的用户名和密码，到中心控制的用户信息表中寻找用户是否存在，以及密码是否正确；

(3)、如果用户名不存在或输入密码不正确，网格的资源控制中心向移动设备发送接入不成功信息，如果用户名和密码正确，网格的资源控制中心把接入申请信息中的移动设备的网络地址信息写入节点信息表中，并向移动设备发送接入成功信息。

3.根据权利要求1所述的移动设备接入网格的方法，其特征在于：所述步骤(3)中查询步骤如下：

(1)用户使用移动设备提供的接口，利用底层包装机制，把需要查询的资源名称封装成资源查询信息，并且发送给提供服务的移动设备，用户可以同时查询一个或多个资源；

(2)移动设备接收到查询信息后，首先从查询信息中解析出被查询资源信息的名称，然后根据解析出的资源信息名称到移动设备保存的资源信息管理表中查询资源的状态；

(3)资源信息管理表是由资源的名称和相应的资源的状态值组成，在查询过程中，利用查询信息中的资源名称与资源信息管理表中的资源名称进行逐项比对的方法，来寻找资源的状态值；

(4)把查询到的资源信息的名称和相应的状态值封装成查询的返回信息，发送给查询用户。

4.根据权利要求1所述的移动设备接入网格的方法，其特征在于：所述的步骤(3)中修改步骤如下，

(1)、用户通过使用移动设备对外提供的可调用接口，利用底层的封装机制，把用户的信息、所修改的资源名称、修改值信息封装为修改信息，然后向移动设备传送修改信息；

(2)、移动设备接收到修改信息后，首先从修改信息中得到用户信息和被修改的状态资源名称，在信息管理表中找到要修改的资源，并且在用户管理表中找到用户的信息；

(3)、用户管理表中储存的是用户名称、用户权限信息，用户权限分为管理者，一般用户；

(4)、根据表中用户的信息，确定用户是否有权修改状态资源；如果用户无权修改状态资源，移动设备向用户发送修改失败信息，如果用户可以修改资源的状态值，则把信息管理表中的相应资源的状态值改为修改信息中的资源值，并向用户发送修改成功的信息。

5.根据权利要求1所述的移动设备接入网格的方法，其特征在于：所述的步骤(4)中征订步骤如下：

(1)、用户向移动设备发送征订资源请求，在请求信息中，包含用户的名称、要征订的资源的名称；

(2)、移动设备接收到请求信息，对信息进行分析，得到用户和征订资源信息，把信息存放到预定资源表中；

(3)、预定资源表是由资源名称，和相应的征订用户组成的，在储存新的征订信息时，根据征订资源的名称和预定资源表中资源名称相比对，找到征订资源在表中的位置，然后把用户的信息存放到相应的资源征订用户的管理空间。

6.根据权利要求1所述的移动设备接入网格的方法，其特征在于：所述的步骤(4)中通知步骤如下：

(1)、在用户征订了移动设备上的资源后，移动设备会对所有被征订资源进行实时监控；

(2)、当被征订的资源发生变化时，移动设备会通过比对的方法在预定资源表中寻找改变资源所在项，从而获得所用征订了该资源的用户的信息；

(3)、根据从资源预定表中得到的用户信息，逐一的向用户发送通知信息；

(4)、通知信息包括改变的资源名称、改变前的原始值、改变后的新值。

7.根据权利要求1所述的移动设备接入网格的方法，其特征在于：所述的步骤(5)中移动设备信息汇总步骤如下：

(1)、网格的资源控制中心在设备列表中搜索已有的移动设备注册信息，得到所用的注册移动设备信息；

(2)、根据移动设备的注册信息，调用移动设备提供的信息汇总服务；

(3)、移动设备上的信息汇总服务，把移动设备上的资源信息表，以及移动设备对外提供的服务信息汇总到索引信息中；

(4)、把索引信息发送给网格的资源控制中心。

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