CN102822799B - 用于便携式独立节点计算机的方法和装置 - Google Patents

Abstract

一种便携式独立节点装置建立至主机装置的连接，该主机装置具有直接与其相连的一个或多个外围设备。该节点装置被配置为用于在不知道该主机装置的情况下将所述一个或多个外围设备视为并且用作与所述一个或多个外围设备直接交互的主设备。

Description

用于便携式独立节点计算机的方法和装置

技术领域

本申请大体上涉及计算设备，更具体地，涉及便携式节点计算机。

背景技术

诸如个人计算机、膝上型电脑、移动电话等的计算设备具有不同的能力。例如，计算机常常被配置为运行一个特定的操作系统，诸如MicrosoftWindows或者Mac OS。移动电话常常具有各种可选的特征。期望有一种扩展计算设备的能力的方法。

发明内容

在本公开内容的一个方面中，一种便携式计算装置包括处理系统，该处理系统包括第一操作系统，该处理系统被配置为建立到主机计算设备的连接，其中，主机装置被配置为将其自身作为一个或多个外围设备呈现给节点装置，并且其中，节点装置用作与该一个或多个外围设备直接交互的主设备。

在本公开内容的另一个方面中，一种装置包括用于建立到主机计算设备的连接的模块，其中，主机装置被配置为将其自身作为一个或多个外围设备呈现给节点装置，并且其中，节点装置用作与该一个或多个外围设备直接交互的主设备。

在本公开内容的另一个方面中，一种使用节点装置进行计算的方法包括建立到主机装置的连接，其中，该主机装置被配置为将其自身作为一个或多个外围设备呈现给节点装置，并且其中，节点装置用作与该一个或多个外围设备直接交互的主设备。

在本公开内容的另一个方面中，一种主机装置包括处理系统，该处理系统包括第一操作系统，其中，该处理系统被配置为建立到一个或多个节点装置的连接；以及向一个或多个节点装置提供对一个或多个外围设备的虚拟接入，其中节点装置用作与该一个或多个外围设备直接交互的主设备。附图说明

下面将结合附图描述所公开的方面，提供这些附图仅用于举例而并不用于限制所公开的方面，其中相似的标号表示相似的元件，并且在附图中：

图1描述了通信系统；

图2是主机装置的概念方框图；

图3是节点装置的概念图；

图4是通信系统的概念方框图；

图5是另一通信系统的另一概念方框图；

图6是描述通信过程的流程图；

图7是描述另一通信过程的流程图；

图8是描述另一通信过程的流程图；以及

图9是节点装置的另一概念方框图。

具体实施方式

下面将描述装置、方法以及这些装置和方法所运行在的环境的各个方面。然而，这些装置和方法可以以多种不同的形式体现，并且不应当被解释为限制于本公开全文介绍的各种配置。而是，提供这些装置和方法的各个方面以使本公开内容透彻和完整，并且这些方面将向本领域技术人员完全传达本发明的范围。本领域技术人员将容易理解，为了提供对这些装置和方法的透彻理解的目的而介绍了各个细节，然而，也可以不使用这些具体细节来实现这些装置的各种配置和方法的步骤。在一些情况中，以方框图的形式示出了公知的结构和组件，以避免使本公开全文介绍的各个概念不清楚。

现在将参照通信系统介绍装置和方法的各个方面。如在图1中描述的，通信系统100可以包括连接至主机装置104的一个或多个节点装置102。主机装置104可以经由已知的有线或者无线连接协议连接至网络106。

主机装置104可以与一个或多个外围设备108相关联。例如，这些外围设备108可以包括监视器、显示器、键盘、鼠标、打印机、硬盘驱动器、网卡和/或其它外围设备。节点装置102可以经由主机装置104接入外围设备108。也就是说，主机装置104可以向节点装置102呈现其外围设备108，如同外围设备108直接连接至节点装置102。因此，节点装置102在与外围设备交互时用作主设备。节点装置102可以不知道主机装置104或者连接至该主机的任何其它节点装置。例如，主机装置104可以是个人计算机、服务器、蜂窝电话、个人数字助理、便携式游戏设备、监视器、电视、移动电话、数码相机和/或任意其它电子设备。可以使用诸如USB、以太网等的任意通信协议来连接节点装置102和主机装置104。

每个节点装置102可以是小的、独立的计算设备。例如，节点装置102可以是USB异形卡（fob）、DIMM、紧凑式闪存卡和/或任意其它小的、独立的计算设备。节点装置102可以从主机装置104接收功率，并且还可以依赖于主机装置104的网络连接和外围设备。

图2是示出了主机装置200的实例的概念方框图。在该实例中，将主机装置200示出为具有用户接口202（例如，键盘、显示器、扬声器、话筒、操纵杆和/或任意其它组合用户接口设备）、处理系统204和收发机206。处理系统204可以具有计算机可读介质（例如，存储器）214和一般而言由处理器212代表的一个或多个处理器。

可以使用软件、硬件或两者的组合来实现处理系统204。举例而言，可以利用被设计为执行本公开全文介绍的各种功能的微处理器、数字信号处理器（DSP）、专用集成电路（ASIC）、微控制器、现场可编程门阵列（FPGA）或者其它可编程逻辑电路、状态机、分立门、晶体管逻辑电路、分立硬件组件或者一些其它的处理实体中的一个或多个、或其任意组合来实现处理器212。本领域技术人员将认识到如何取决于特定的应用和施加到总体系统上的总体设计约束条件来最好地实现所描述的处理系统204的功能。

无论是被称为软件、固件、中间件、微代码、硬件描述语言还是其它术语，软件应被广泛解释为指令、数据或其任意组合。举例而言，计算机可读介质214可以包括RAM（随机存取存储器）、闪存、ROM（只读存储器）、PROM（可编程只读存储器）、EPROM（可擦除可编程只读存储器）、EEPROM（电可擦除可编程只读存储器）、寄存器、磁盘、光盘、硬盘驱动器、或者任意其它合适的存储介质、或者上述的任意组合。计算机可读介质214可以包括在计算机产品中。计算机产品可以包括封装材料。

在图2中介绍的概念性实例中，将计算机可读介质214示出为处理系统204的与处理器212分离的部分。然而，本领域技术人员将容易理解，计算机可读介质214或者其任意部分可以位于处理系统204的外部。举例而言，计算机可读介质214可以包括传输线、由数据调制的载波和/或与主机装置200分离的计算机产品，所有这些均可以通过接口（未示出）由处理器212接入。可替换地，或者附加地，计算机可读介质214或者其任意部分可以被集成到处理器212中，诸如高速缓冲存储器和/或通用寄存器文件的情况。

收发机206可以提供发送和/或接收功能。发送功能利用数据来调制载波以用于通过无线介质传输，而接收功能对在无线介质上接收的载波进行解调以恢复数据。收发机206还可以提供各种其它功能，诸如RF前端处理、模拟/数字转换、定时和频率估计、信道估计、调制编码方案（MCS）等。

处理器212提供一般处理功能，包括执行存储在计算机可读介质214上的软件。软件包括指令，当处理器212执行该指令时，使得处理系统204执行本公开全文介绍的各种功能。

可以由无线设备中的各个模块来实现本文描述的功能和方法。本公开内容中使用的术语“模块”指的是硬件、固件、硬件和软件的组合、软件或者执行中的软件。举例而言，模块可以是进程、对象、可执行程序、执行的线程、程序、应用程序、例程、子例程、代码或者指令块、或者由处理器212或由另一处理设备执行的任意其它软件。在该实例中，这些模块可以寄存在表示单个存储设备、多个存储设备或者其它介质的计算机可读介质214中。举例而言，在执行之前，可以将模块从更大的存储设备下载到RAM中。在执行期间，处理器212可以将模块或其任意部分下载到高速缓冲存储器中以增加存取速度。然后，可以将一个或多个高速缓冲存储器行（cache line）下载到通用寄存器文件中用于由处理器212执行。当涉及到软件应用程序中模块的功能时，应当明白，可以在执行该模块或者其任意部分时由处理器212来实现这种功能。例如，计算机可读介质214可以包括外围可视化模块216。该模块可以被配置为使节点装置能够建立到主机200的连接，并且能够接入与主机200相关联的任何外围设备。例如，对于视频，节点装置的输出可以表现为与主机装置200相关联的监视器上的窗口。对于联网，主机装置200可以用作节点装置的路由器。外围可视化模块216还可以提供对主机剪贴板的共享访问和/或其它节点间通信服务。

在一些实现方式中，主机装置可以是仅具有基本功能的简单的移动电话。节点装置可以被配置为其上存储有移动电话操作系统和一个或多个移动电话应用程序。该节点装置可以用于扩展主机装置的功能。

图3是节点装置300的概念方框图。将节点装置300示出为具有处理系统302和收发机310。处理系统302包括处理器312和计算机可读介质314。处理系统302和收发机310与主机200的处理系统204和收发机206类似地进行操作。因此，省略了对这些元件的进一步描述。计算机可读介质314可以包括能够使节点连接至并且接入主机装置的资源的主机连接模块316。

图4描述了一种示例性配置，其中多个节点装置连接至服务器形式的主机设备。典型地，将大量的服务器置于室内来为组织提供网络操作。该更大数量的服务器计算机会产生大量的热量并且消耗大量的功率。通过将多个节点装置连接至单个的主机，可以实现减小热量和功率。

如图4中所描述的，多个节点410连接至主机420。可以由主机420向节点410提供网络连接和功率。每个节点均具有处理系统302。如上所述，处理系统302可以包括计算机可读介质和一个或多个处理器。相似地，主机420包括处理系统204。与每个节点410和主机420相关联的多个模块的功能可以由各自的处理器执行，并且可以寄存在各自的计算机可读介质中。

网络引导模块412可以使用由主机420提供的网络连接来执行网络引导操作。节点410和主机420可以被配置为分布式处理系统。主机420可以包括分布式处理模块422，其将处理工作分派给每个节点410。任务处理模块414处理所分派的工作。

在一些配置中，节点装置可以被配置为微型计算机。每个节点装置可以运行与主机设备的操作系统不同的特定的操作系统。这使得诸如个人计算机的单个主机设备能够使用不同的操作系统操作。例如，使用Windows操作系统的个人计算机可以连接至运行Linux的第一节点装置和运行MacOS的第二节点装置。个人计算机的用户可以在一个个人计算机上使用所有这三个操作系统。

图5是示出了主机装置510的概念方框图，该主机装置连接至节点装置520。主机装置510包括运行包括外围可视化模块514的多个模块的处理系统。节点装置520包括运行包括操作系统模块524的多个模块的处理系统。

如上面相对于图2描述的，外围可视化模块514使节点装置能够建立到主机装置的连接并且能够接入与主机装置相关联的外围设备。虽然图5中仅示出了单个节点装置，但是也可以提供多个节点装置。这些节点装置可以不知道主机设备或者其它连接的节点。因此，可以使用不同的操作系统，而不存在对主机设备的硬件或者软件平台的兼容性限制。

操作系统模块524提供预配置操作系统。例如，该操作系统可以是Windows、Linux、Mac、Unix和/或任意其它操作系统。如关于图5描述的，除了作为通用计算机来操作，节点装置还可以被配置为应用程序分发、执行和拷贝保护设备。也就是说，该节点可以专用于特定的应用程序或者应用程序组。可以提供应用程序处理模块526来执行应用程序或者应用程序组。该节点可以是与主机设备的操作系统不同的独立的微型计算机，或者可以依赖于主机设备的特定的应用编程接口（API）。软件销售者可以销售预安装在节点装置上的应用程序。当连接至主机设备时，可以从节点装置直接运行该应用程序。这允许用户从任意的计算设备容易地传送所有需要的程序并且接入这些程序。一些应用程序可能要求大量的数据。例如，诸如Quicken或者Microsoft Money的金融管理程序存储大量的金融数据。节点装置可以被配置为对这些数据进行加密和数字签名，并且以在线数据存储服务来存储这些数据。

节点装置520还可以与安全简档模块528相关联。该模块可以用于设置节点装置的接入许可。例如，安全简档模块528可以指示节点装置520是否能够接入主机装置510的任意文件或者存储部件。取决于设备执行的处理类型，安全简档模块528可以将节点分为不同的安全域。例如，接入某些网站可能不允许节点装置接入任何的主机文件或者目录。包括在主机510中的安全选择模块516可以被配置为检测与连接节点相关联的安全简档，并且基于该安全简档来提供对诸如文件系统的资源的接入。

图6描述了可以由节点设备实现的示例性处理。如602处所描述的，节点设备可以建立到主机装置的连接。在一些情况中，节点设备可以是独立的、可移动的计算设备，诸如USB异形卡（fob）、紧凑式闪存驱动器和/或任意其它设备。当设备插入到或者连接至主机装置时，可以使用与该设备相关联的协议来建立该连接。

在一些实现方式中，一个或多个节点可以连接至主机，并且主机和节点以分布式方式操作。如604处所描述的，节点设备可以经由主机装置提供的网络连接来执行网络引导操作。如606处所描述的，然后，节点可以执行主机设备所分派的一个或多个任务。主机设备可以经由网络连接将处理工作分派给节点。

图7描述了可以由节点设备实现的另一个示例性过程。如702处所描述的，节点设备可以建立到主机装置的连接。可以以与上面参照图6描述的相同方式来执行该连接建立过程。

节点设备可以被配置为没有任何外围设备的微型计算机。如704处所描述的，一旦建立了到主机设备的连接，则节点设备可以将主机设备视为直接连接至该节点的一个或多个外围设备。例如，节点设备可以与连接至主机设备的监视器交互，如同监视器直接连接至该节点。节点设备可以被配置有操作系统，并且该操作系统可以与连接至该节点的主机设备的操作系统不同。如706处所描述的，节点设备可以执行第一操作系统。可以在主机设备呈现的窗口中执行该操作系统。节点设备可以将该窗口视为其直接连接到的真实监视器。

在一些实现方式中，节点设备可以被配置为运行特定的应用程序或者应用程序组。因此，如708处所描述的，节点设备可以执行应用程序或者应用程序组。节点设备对与主机装置相关联的外围设备进行接入和交互，如同直接连接至外围设备。因此，取决于该应用程序，当执行该应用程序时，节点设备可以接入监视器呈现的窗口、连接至主机设备的键盘、鼠标、主机的文件系统等。

根据本发明的一些方面，当执行应用程序或者应用程序组时，可以生成大量的数据。如710处所描述的，节点装置可以对在该应用程序或者应用程序组的执行期间生成的数据进行加密和数字签名。如712处所描述的，经过加密和数字签名的数据可以被存储在诸如在线可接入存储设备的远程存储设备处。

图8描述了可以由主机设备实现的示例性过程。如802处所描述的，主机设备可以建立到一个或多个设备的连接。可以根据特定的安全简档来配置每个节点设备。该节点可以用于面向网络的应用程序，例如，网络浏览器。例如，一些节点可以被配置为仅在企业内部网中使用，同时其它节点被配置用于浏览因特网。与节点相关联的安全等级可以取决于将要接入的网页的特定类型。如804处所描述的，主机设备可以确定与连接的设备相关联的安全简档。

如806处所描述的，基于确定的安全简档，主机设备可以确定允许节点虚拟接入哪一个或多个外围设备。例如，可以允许被配置为仅用于在企业内部网中使用的节点接入与主机相关联的文件系统。然而，可以禁止用于接入黑客网站或者其它潜在的危险内容的节点设备接入文件系统。

图9是示出了节点装置900的功能的实例的方框图。在该实例中，节点装置900包括用于建立到主机装置的连接的模块902，以及用于将主机装置视为一个或多个外围设备的模块904。

虽然上述公开内容讨论了示例性方面和/或实施例，但值得注意的是，在不脱离所附权利要求限定的方面和/或实施例描述的范围的情况下，可以进行各种改变和修改。此外，尽管所描述的方面和/或实施例的要素被描述或声明为单数，但除非明确规定仅限于单数，否则复数也是在期望中的。另外，除非另有声明，否则任何方面和/或实施例的全部或部分可以与任何其它方面和/或实施例的全部或部分一起使用。

Claims (36)

1.一种节点装置，包括：

处理系统，所述处理系统包括：

存储器；以及

至少一个处理器，其执行第一操作系统，并且被配置为：

建立到主机装置的连接，所述主机装置具有直接与其连接的一个或多个外围设备，并且

处理由所述主机装置分派的一个或多个任务，

其中，所述节点装置被配置为监视所述一个或多个外围设备，

其中，所述节点装置用作与所述一个或多个外围设备直接交互的主设备，

其中，所述至少一个处理器被配置为运行专用应用程序或者应用程序组，其中，所述应用程序或者应用程序组存储在所述节点装置中，并且在连接至所述主机装置时直接从所述节点装置执行，

其中，所述至少一个处理器还被配置为对在所述应用程序或者应用程序组的执行期间生成的数据进行加密和数字签名，并且将所加密和数字签名的数据存储在远程存储设备处，

其中，所述远程存储设备是在线存储设备，以及

其中，所述节点装置与预配置安全简档相关联，并且所述至少一个处理器还被配置为基于所述预配置安全简档来接入与所述主机装置相关联的一个或多个资源。

2.如权利要求1所述的节点装置，其中，所述至少一个处理器还被配置为经由所述主机装置提供的网络连接来执行网络引导操作。

3.如权利要求1所述的节点装置，其中，所述一个或多个外围设备包括直接连接至所述主机装置的鼠标、硬盘驱动器或者网卡中的一个或多个。

4.如权利要求1所述的节点装置，其中，所述主机装置与不同于所述第一操作系统的第二操作系统相关联。

5.如权利要求4所述的节点装置，其中，在所述主机装置的监视器的窗口中接入所述第一操作系统。

6.如权利要求1所述的节点装置，其中，所述主机装置包括个人计算机、服务器或者个人数字助理中的一个。

7.如权利要求1所述的节点装置，其中，所述主机装置包括移动电话，并且其中，所述至少一个处理器执行用于操作所述主机装置的移动电话操作系统。

8.如权利要求7所述的节点装置，其中，所述至少一个处理器包括应用程序处理器和一个或多个应用程序，所述一个或多个应用程序是经由所述主机装置来接入的。

9.如权利要求1所述的节点装置，其中，所述至少一个处理器被配置为经由USB连接来建立到所述主机装置的所述连接。

10.如权利要求1所述的节点装置，其中，所述节点装置是独立的USB异形卡。

11.如权利要求1所述的节点装置，其中，所述至少一个处理器被配置为经由以太网连接来建立到所述主机装置的连接。

12.一种使用节点装置进行计算的系统，包括：

用于建立到主机装置的连接的模块，所述主机装置具有直接与其连接的一个或多个外围设备；

用于处理由所述主机装置分派的一个或多个任务的模块；

用于监视所述一个或多个外围设备的模块；

用于运行专用应用程序或者应用程序组的模块，其中，所述应用程序或者应用程序组存储在所述节点装置中，并且在连接至所述主机装置时直接从所述节点装置执行；

用于对在所述应用程序或者应用程序组的执行期间生成的数据进行加密和数字签名的模块；以及

用于将所加密和数字签名的数据存储在远程存储设备处的模块，其中，所述远程存储设备是在线存储设备，

其中，所述节点装置用作与所述一个或多个外围设备直接交互的主设备，以及

其中，所述节点装置与预配置安全简档相关联，并且还包括用于基于所述预配置安全简档来接入与所述主机装置相关联的一个或多个资源的模块。

13.如权利要求12所述的系统，还包括：

用于经由所述主机装置提供的网络连接来执行网络引导操作的模块。

14.如权利要求12所述的系统，其中，所述一个或多个外围设备包括直接连接至所述主机装置的鼠标、硬盘驱动器或者网卡中的一个或多个。

15.如权利要求12所述的系统，还包括：

用于执行第一操作系统的模块，所述主机装置与不同于所述第一操作系统的第二操作系统相关联。

16.如权利要求15所述的系统，其中，在所述主机装置的监视器的窗口中接入所述第一操作系统。

17.如权利要求12所述的系统，其中，所述主机装置包括个人计算机、服务器、移动电话或者个人数字助理中的一个。

18.如权利要求12所述的系统，其中，所述主机装置包括移动电话，所述节点装置还包括：

用于执行移动电话操作系统以操作所述主机装置的模块。

19.如权利要求12所述的系统，还包括：

用于经由USB连接来建立到所述主机装置的连接的模块。

20.如权利要求12所述的系统，还包括：

用于经由以太网连接来建立到所述主机装置的连接的模块。

21.一种使用节点装置进行计算的方法，包括：

建立到主机装置的连接，所述主机装置具有直接与其连接的一个或多个外围设备；

处理由所述主机装置分派的一个或多个任务；

监视所述一个或多个外围设备；

运行专用应用程序或者应用程序组，其中，所述应用程序或者应用程序组存储在所述节点装置中，并且在连接至所述主机装置时直接从所述节点装置执行；

对在所述应用程序或者应用程序组的执行期间生成的数据进行加密和数字签名；以及

将所加密和数字签名的数据存储在远程存储设备处，其中，所述远程存储设备是在线存储设备，

其中，所述节点装置用作与所述一个或多个外围设备直接交互的主设备，并且

其中，所述节点装置与预配置安全简档相关联，并且所述方法还包括基于所述预配置安全简档来接入与所述主机装置相关联的一个或多个资源。

22.如权利要求21所述的方法，还包括：

经由所述主机装置提供的网络连接来执行网络引导操作。

23.如权利要求21所述的方法，其中，所述一个或多个外围设备包括直接连接至所述主机装置的鼠标、硬盘驱动器或者网卡中的一个或多个。

24.如权利要求21所述的方法，还包括：

执行第一操作系统，所述主机装置与不同于所述第一操作系统的第二操作系统相关联。

25.如权利要求24所述的方法，其中，在所述主机装置的监视器的窗口中接入所述第一操作系统。

26.如权利要求21所述的方法，其中，所述主机装置包括个人计算机、服务器、移动电话或者个人数字助理中的一个。

27.如权利要求21所述的方法，其中，所述主机装置包括移动电话，并且其中，所述方法还包括：

执行存储在所述节点装置上的移动电话操作系统以操作所述主机装置。

28.如权利要求21所述的方法，其中，建立到所述主机装置的连接包括经由USB连接来建立连接。

29.如权利要求21所述的方法，其中，建立到所述主机装置的连接包括经由以太网连接来建立连接。

30.一种主机装置，包括：

处理系统，所述处理系统包括：

存储器；以及

至少一个处理器，其执行操作系统，并且被配置为：

建立到一个或多个节点装置的连接；

将处理任务分派给所述一个或多个节点装置中的至少一个；

建立到一个或多个外围设备的直接连接；

向所述一个或多个节点装置提供对所述一个或多个外围设备的虚拟接入；

确定与所述一个或多个节点装置中的每一个相关联的安全简档；以及

基于所述安全简档来向所述一个或多个节点装置提供对文件系统的接入，

其中，所述节点装置用作与所述一个或多个外围设备直接交互的主设备。

31.如权利要求30所述的主机装置，其中，所述至少一个处理器还被配置为向所述一个或多个节点装置提供电源。

32.如权利要求30所述的主机装置，其中，所述至少一个处理器还被配置为向所述一个或多个节点装置提供网络连接。

33.如权利要求30所述的主机装置，其中，所述一个或多个外围设备包括直接连接至所述主机装置的鼠标、硬盘驱动器或者网卡中的一个或多个。

34.如权利要求30所述的主机装置，其中，所述一个或多个节点装置中的至少一个与不同于所述主机装置的操作系统的第二操作系统相关联。

35.如权利要求30所述的主机装置，其中，所述至少一个处理器还被配置为通过呈现显示窗口来提供对连接至所述主机装置的监视器的虚拟接入。

36.如权利要求30所述的主机装置，其中，所述主机装置包括个人计算机、服务器、个人数字助理和移动电话中的一个。