CN102685162B - 云计算加速方法和系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种云计算加速方法和系统，涉及云计算技术领域。该方法包括：云计算系统中应用包括服务端和加速模块，企业网关缓存所述应用的加速模块，通过应用的服务端和在企业网关缓存的应用的加速模块为所述用户提供服务。本发明基于在企业网关上运行云计算的加速模块的系统和方法，充分利用企业网关的位置优势和计算能力对云计算服务进行优化，提高服务的运行效率，解决了云计算系统中复杂的管理和调度，充分的利用企业网关系统能力使运营商的云计算能力大大提高。

Description

云计算加速方法和系统

技术领域

本发明涉及云计算技术，尤其涉及一种云计算加速方法和系统。

背景技术

目前，云计算是一种新兴的共享基础架构的方法，可以将巨大的系统池连接在一起以提供各种IT服务。商业客户可以以很低的成本投入获得极高的计算能力，不用再投资购买昂贵的硬件设备，负担频繁的保养与升级。在云计算系统中，计算机等终端仅仅成为了互联网服务的接入口，数据的处理离终端越来越远。虽然云计算的发展迅速，但是也存在若干问题，一个是来自于对安全问题的考虑，云计算意味着数据被转移到用户主权掌控范围外的机器上，也就是云计算服务提供商的手中，如何保证这些数据的安全性？还有云计算调度问题的考虑，一个终端的运算请求，很可能调度到很远的物理资源上运行。云计算系统无法针对具体的企业位置来调度相关资源进行服务，无法满足运营商基于企业网关为企业提供相关的云计算服务。

发明内容

本发明要解决的一个技术问题是提供一种云计算加速方法，可以提高系统运行效率。

本发明提供一种云计算加速方法，云计算系统中应用包括服务端和加速模块，企业网关缓存所述应用的加速模块，所述方法包括：

所述企业网关接收来自用户的应用服务请求；

通过所述应用的服务端和在所述企业网关缓存的所述应用的加速模块为所述用户提供服务。

根据本发明的云计算加速方法的一个实施例，应用的加速模块由云计算平台根据加速策略下载到所述企业网关进行缓存。

根据本发明的云计算加速方法的一个实施例，加速策略根据所述企业网关的处理能力和所述应用的加速模块确定。

根据本发明的云计算加速方法的一个实施例，该方法还包括：

所述企业网关向加速管理和控制平台注册处理能力；

所述云计算平台接收所述企业网关转发的应用服务请求；

所述云计算平台向所述加速管理和控制平台申请加速；

所述加速管理和控制平台将根据所述企业网关的处理能力和所述应用的加速模块确定的所述加速策略发送给所述云计算平台；

所述云计算平台根据所述加速策略将所述应用的加速模块下载到所述企业网关进行缓存。

根据本发明的云计算加速方法的一个实施例，将所述企业网关的处理能力根据软件、硬件条件划分为加速处理单元，所述应用的加速模块根据所述企业网关的加速处理单元生成。

根据本发明的云计算加速方法的一个实施例，所述软件、硬件条件包括如下中的一个或者多个：

所述企业网关冗余的CPU处理能力；

所述企业网关冗余的执行程序语句能力；

所述企业网关冗余的内存空间；

所述企业网关冗余的网络处理能力；

所述企业网关冗余的硬盘空间。

根据本发明的云计算加速方法的一个实施例，所述应用的加速模块根据规范的接口调用实现接口，所述应用的加速模块的接口包括下述接口中的一个或者多个：

操作系统调用、字符串处理、数学运算；

内存管理、线程、进程管理；

数据结构处理；

文件操作；

网络处理；

数据存储和数据库操作。

根据本发明的云计算加速方法的一个实施例，还包括：

将所述应用的加速模块缓存到所述企业网关临近的企业网关上，通过所述应用的服务端和与所述企业网关临近的企业网关上缓存的所述应用的加速模块为所述用户提供服务。

根据本发明的云计算加速方法的一个实施例，所述将所述应用的加速模块缓存到所述企业网关临近的企业网关上包括：将所述应用的加速模块缓存到与所述企业网关临近的企业网关上；或将所述应用的加速模块的子模块分别缓存到所述企业网关以及与所述企业网关临近的企业网关上。

根据本发明提供的云计算加速方法，在企业网关上运行云计算的加速模块，充分利用企业网关的位置优势和计算能力，对云计算服务进行优化，提高系统的运行效率。

本发明要解决的一个技术问题是提供一种云计算加速系统，可以提供系统运行效率。

本发明提供一种云计算加速系统，云计算系统中应用包括服务端和加速模块，所述系统包括：

企业网关，用于向加速管理和控制平台注册处理能力；缓存所述应用的加速模块，接收来自用户的应用服务请求，通过所述应用的服务端和缓存的所述应用的加速模块为所述用户提供服务；

云计算平台，用于接收来自所述企业网关的应用服务请求，从所述加速管理和控制平台获得加速策略，根据所述加速策略将所述应用的加速模块下载到所述企业网关进行缓存；

所述加速管理和控制平台，用于接收所述企业网关的处理能力，根据所述企业网关的处理能力和所述应用的加速模块确定所述加速策略，将所述加速策略发送给所述云计算平台。

根据本发明的云计算加速系统的一个实施例，将所述企业网关的处理能力根据软件、硬件条件划分为加速处理单元，所述企业网关向所述加速管理和控制平台注册加速处理单元，所述应用的加速模块根据所述企业网关的加速处理单元生成。

根据本发明的云计算加速系统的一个实施例，软件、硬件条件包括如下中的一个或者多个：

所述企业网关冗余的CPU处理能力；

所述企业网关冗余的执行程序语句能力；

所述企业网关冗余的内存空间；

所述企业网关冗余的网络处理能力；

所述企业网关冗余的硬盘空间。

根据本发明的云计算加速系统的一个实施例，应用的加速模块根据规范的接口调用实现接口，所述应用的加速模块的接口包括下述接口中的一个或者多个：

操作系统调用、字符串处理、数学运算；

内存管理、线程、进程管理；

数据结构处理；

文件操作；

网络处理；

数据存储和数据库操作。

根据本发明的云计算加速系统的一个实施例，还包括加速策略平台，用于根据所述云计算平台和所述企业网关的位置和能力，动态形成所述加速策略和临近企业网关的动态调度策略；所述加速管理和控制平台根据加速策略进行加速模块的管理和控制。

根据本发明提供的云计算加速系统，在企业网关上运行云计算的加速模块，通过加速管理和控制平台进行加速策略维护，并由云计算平台根据加速策略调度加速模块，充分利用企业网关的位置优势和计算能力，对云计算服务进行优化，提高系统的运行效率。

附图说明

图1示出本发明的云计算加速方法的一个实施例的流程图；

图2示出本发明的云计算加速系统的一个实施例的系统结构图；

图3示出本发明的云计算加速方法的另一个实施例的流程图；

图4示出本发明的云计算加速系统的另一个实施例的系统结构图。

具体实施方式

下面参照附图对本发明进行更全面的描述，其中说明本发明的示例性实施例。在附图中，相同的标号表示相同或者相似的组件或者元素。

图1示出本发明的云计算加速方法的一个实施例的流程图。

如图1所示，步骤102，云计算系统中的应用拆分为服务端和加速模块。本领域的技术人员可以根据应用的特性将其拆分为服务端和加速模块。例如：一个报表统计应用，被分为服务端模块和加速模块，服务端模块负责数据的存储、报表的处理合并，加速模块被放入网关，加速模块主要负责报表的录入功能、存储功能、统计功能、报表的展示功能。

步骤104，企业网关接收来自用户的应用服务请求。企业网关缓存应用的加速模块。

步骤106，通过应用的服务端和在企业网关缓存的应用的加速模块为所述用户提供服务。

根据本发明的云计算加速方法的一个实施例，云计算系统中的各种应用程序被拆分为服务端程序和加速模块，企业网关根据其硬件、软件能力缓存应用的加速模块，为通过企业网关使用应用程序的用户提供高效快捷的云计算服务。

上述实施例中，在企业网关上运行云计算的加速模块充分利用企业网关的位置优势和计算能力对云计算服务进行优化，提高服务的运行效率。

图2示出本发明的云计算加速系统的一个实施例的系统架构。如图2所示，该云计算加速系统包括企业网关21、云计算平台22和加速管理和控制平台23。终端24例如是计算机、移动终端、手持电脑、智能手机等。其中，企业网关21向加速管理和控制平台23注册处理能力；缓存应用的加速模块，接收来自终端用户24的应用服务请求，通过云计算平台22的应用的服务端和缓存的应用的加速模块为用户提供服务；云计算平台22接收来自企业网关21的应用服务请求，向加速管理和控制平台23发送策略申请，从加速管理和控制平台23获得加速策略，根据加速策略将应用的加速模块下载到企业网关21进行缓存；加速管理和控制平台23接收企业网关21的处理能力，根据企业网关21的处理能力和应用的加速模块确定加速策略，将加速策略发送给云计算平台22。

上述实施例中，由加速管理和控制平台进行加速策略生成和管理，根据加速策略进行加速模块的调度，解决了云计算系统中复杂的管理和调度，充分的利用企业网关系统能力使运营商的云计算能力大大提高。

企业网关根据软件、硬件要求将企业网关的冗余处理能力划分为一个或多个加速处理单元，加速处理单元的划分可以根据但不限于以下条件：

1)企业网关冗余的CPU处理能力；

2)冗余的执行程序语句能力；

3)企业网关冗余的内存空间；

4)企业网关冗余的网络处理能力；

5)企业网关冗余的硬盘空间等。

云计算系统中的应用将被拆分为服务端和加速模块，加速模块可以根据企业网关的加速处理单元进行设计并生成，一个加速模块可以设计成缓存在多个加速处理单元中，也可以设计成多个加速子模块，每个子模块缓存在一个加速处理单元中。

应用程序的加速模块需要根据规范的接口调用进行设计实现，以便于可以量化，缓存到加速处理单元中。加速模块的接口划分可以根据但不限于以下相关接口：

1)操作系统调用、字符串处理、数学运算

2)内存管理、线程、进程管理

3)数据结构处理(例如：数组、结构、链表、堆栈等)

4)文件操作

5)网络处理

6)数据存储和数据库操作等。

图3示出本发明的云计算加速方法的另一个实施例的流程图。

如图3所示，步骤301，企业网关登录网络后，到云计算服务平台中的加速管理和控制平台注册，注册的内容包括冗余处理能力。

步骤302，客户计算机申请应用服务，应用服务请求经过企业网关转发到云计算平台。

步骤303，云计算平台查看客户申请的应用是否存在加速模块，如果存在，云计算平台向加速管理和控制平台申请加速，携带企业网关和应用的加速模块信息。

步骤304，加速管理和控制平台根据企业网关的处理能力，加速模块的能力确定加速策略，将加速策略发送给云计算平台。

步骤305，云计算平台根据加速策略将加速模块下载到企业网关进行缓存。

步骤306，企业网关上应用的加速模块和云计算平台上应用的服务端共同为客户提供服务。

图4示出本发明的云计算加速系统的另一个实施例的系统架构。该实施例中云计算加速系统包括企业网关21、云计算平台22、加速管理和控制平台23，以及加速策略平台45。企业网关21采用开放的软硬件系统架构，将网关上冗余处理能力和内存、硬盘资源利用起来，当网关下的用户使用云计算服务时，网关缓存加速模块和云计算平台共同为客户提供高效服务。云计算平台22在保持原有架构和模式的基础上，将应用程序拆分成服务端程序和一个或者若干个加速模块，应用程序采用分布式的架构为企业用户提供服务。加速策略平台45根据云计算平台22和企业网关21的位置和能力，动态形成加速策略和临近企业网关的动态调度策略，加速管理和控制模块23根据加速策略进行加速模块的管理和控制。企业网关21将网关软件、硬件系统能力注册到加速管理和控制平台23上，当企业网关21下的计算机使用云计算应用程序时，加速管理和控制平台23将相关的加速模块缓存到企业网关21上，并对加速模块进行管理。

当企业网关的加速处理单元总的处理能力满足加速模块对加速处理单元要求时，加速模块直接调度到企业网关上实现加速。

当加速模块需要缓存到企业网关而企业网关处理能力无法满足承载要求时，系统可以进行策略调度，将适当的加速模块缓存到临近的企业网关上。当企业网关加速处理单元总处理能力满足一个加速模块，但是客户需要两个或者两个以上加速模块，各个加速模块可以分别调度到客户企业网关上和临近的企业网关上实现加速；如果加速模块按照加速处理单元进行子模块设计和生成多个子加速模块，同一个加速模块可以将各个加速子模块分别调度到客户企业网关上和临近的企业网关上实现加速，达到多个企业网关缓存多个加速模块为企业网关的客户提供高效快捷的IT服务。当企业网关下计算机使用应用服务时，加速模块可以被调度到本地企业网关上或者临近的企业网关上为客户提供高效的IT服务。

加速模块的动态调度策略可以包括以下几个方面：

(1)企业网关的加速处理单元总的处理能力满足加速模块对加速处理单元要求，加速模块直接调度到企业网关上实现加速。

例如：一个企业网关上冗余10个加速处理单元，一个加速模块占用6个加速处理单元，则符合上述情况，将加速模块加载到企业网关上。

(2)企业网关加速处理单元总处理能力满足一个加速模块，但是客户需要两个或者两个以上加速模块，加速模块分别调度到客户企业网关上和临近的企业网关上实现加速。

例如：两个企业网关上各冗余10个加速处理单元，两个加速模块各占用6个加速处理单元，满足此种情况。

(3)加速模块按照加速处理单元进行子模块设计和生成加速子模块，当企业网关冗余的加速处理单元不能缓存加速模块的所有加速子模块时，可以将加速子模块分别调度到客户企业网关上和临近的企业网关上实现加速。

例如：两个企业网关上各冗余1个加速处理单元，加速模块由两个子模块组成，满足此种情况。

服务端程序负责加速模块之间的协调通信和协同工作，并服务端程序负责加速子模块之间的协调通信和协同工作。

本发明的描述是为了示例和描述起见而给出的，而并不是无遗漏的或者将本发明限于所公开的形式。很多修改和变化对于本领域的普通技术人员而言是显然的。选择和描述实施例是为了更好说明本发明的原理和实际应用，并且使本领域的普通技术人员能够理解本发明从而设计适于特定用途的带有各种修改的各种实施例。

Claims (10)

1.一种云计算加速方法，其特征在于，云计算系统中应用包括服务端和加速模块，企业网关缓存所述应用的加速模块，所述方法包括：

所述企业网关接收来自用户的应用服务请求；

通过所述应用的服务端和在所述企业网关缓存的所述应用的加速模块为所述用户提供服务；

所述方法还包括：

所述企业网关向加速管理和控制平台注册处理能力；

所述云计算平台接收所述企业网关转发的应用服务请求；

所述云计算平台向所述加速管理和控制平台申请加速；

所述加速管理和控制平台将根据所述企业网关的处理能力和所述应用的加速模块确定的所述加速策略发送给所述云计算平台；

所述云计算平台根据所述加速策略将所述应用的加速模块下载到所述企业网关进行缓存。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，将所述企业网关的处理能力根据软件、硬件条件划分为加速处理单元，所述应用的加速模块根据所述企业网关的加速处理单元生成。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述软件、硬件条件包括如下中的一个或者多个：

所述企业网关冗余的CPU处理能力；

所述企业网关冗余的执行程序语句能力；

所述企业网关冗余的内存空间；

所述企业网关冗余的网络处理能力；

所述企业网关冗余的硬盘空间。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述应用的加速模块根据规范的接口调用实现接口，所述应用的加速模块的接口包括下述接口中的一个或者多个：

操作系统调用、字符串处理、数学运算；

内存管理、线程、进程管理；

数据结构处理；

文件操作；

网络处理；

数据存储和数据库操作。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：

将所述应用的加速模块缓存到所述企业网关临近的企业网关上，通过所述应用的服务端和与所述企业网关临近的企业网关上缓存的所述应用的加速模块为所述用户提供服务。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述将所述应用的加速模块缓存到所述企业网关临近的企业网关上包括：

将所述应用的加速模块缓存到与所述企业网关临近的企业网关上；

或

将所述应用的加速模块的子模块分别缓存到所述企业网关以及与所述企业网关临近的企业网关上。

7.一种云计算加速系统，其特征在于，云计算系统中应用包括服务端和加速模块，所述系统包括：

企业网关，用于向加速管理和控制平台注册处理能力；缓存所述应用的加速模块，接收来自用户的应用服务请求，通过所述应用的服务端和缓存的所述应用的加速模块为所述用户提供服务；

云计算平台，用于接收来自所述企业网关的应用服务请求，从所述加速管理和控制平台获得加速策略，根据所述加速策略将所述应用的加速模块下载到所述企业网关进行缓存；

加速策略平台，用于根据所述云计算平台和所述企业网关的位置和能力，动态形成所述加速策略和临近企业网关的动态调度策略；

所述加速管理和控制平台，用于根据加速策略进行加速模块的管理和控制；接收所述企业网关的处理能力，根据所述企业网关的处理能力和所述应用的加速模块确定所述加速策略，将所述加速策略发送给所述云计算平台。

8.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，将所述企业网关的处理能力根据软件、硬件条件划分为加速处理单元，所述企业网关向所述加速管理和控制平台注册加速处理单元，所述应用的加速模块根据所述企业网关的加速处理单元生成。

9.根据权利要求8所述的系统，其特征在于，所述软件、硬件条件包括如下中的一个或者多个：

所述企业网关冗余的CPU处理能力；

所述企业网关冗余的执行程序语句能力；

所述企业网关冗余的内存空间；

所述企业网关冗余的网络处理能力；

所述企业网关冗余的硬盘空间。

10.根据权利要求8所述的系统，其特征在于，所述应用的加速模块根据规范的接口调用实现接口，所述应用的加速模块的接口包括下述接口中的一个或者多个：

操作系统调用、字符串处理、数学运算；

内存管理、线程、进程管理；

数据结构处理；

文件操作；

网络处理；

数据存储和数据库操作。