CN103023981B - 云计算系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种云计算系统，包括云计算中心和客户端，其特征在于，还包括至少一个云基站；云计算中心，存储有至少一个应用程序，与至少一个云基站分别通信连接；客户端，与云基站通信连接，用于向云基站发送运行请求，运行请求中携带有需要运行的应用程序的标识；云基站，存储有云计算中心中应用程序的应用程序副本，用于在接收到客户端发送的运行请求之后，若本地存储有与需要运行的应用程序的标识对应的应用程序副本，则运行应用程序副本，获得运行结果，并将运行结果返回给客户端，减小了远程执行应用程序过程中的通信延迟，提高了客户端远程执行应用程序的效率，提高了云计算系统整体的效率，并提升了用户体验。

Description

云计算系统

技术领域

本发明涉及云计算技术及通信技术，尤其涉及一种云计算系统。

背景技术

近年来，随着智能终端的普及和软件服务化的快速发展，软件服务集市快速成长，并形成了巨大的市场和产业链。另外，通过采用软件远程执行技术，解决了多样性的终端在运行新软件及新应用程序时的适配问题。

软件远程执行技术，是将应用程序或计算密集型的处理任务发送至拥有大量资源的云计算系统中执行，并将执行结果返回给终端。采用软件远程执行技术之后，终端不再需要直接执行应用程序或处理任务，而是将运算和处理的工作交由云计算系统来完成，从而降低了对终端资源和电能的消耗。并且，由于终端的硬件环境不再需要针对所使用的操作系统或软件的运行环境进行设计，简化了终端与软件或应用程序的适配问题。

但是，移动终端在通过移动通信网远程执行软件时，由于移动通信网的网络环境的稳定性不高，若网络延迟较大，则会使得移动终端从云计算系统接收返回的执行结果时，存在较大的时间延迟。因此，现有技术中的云计算系统的客户端在利用移动通信网与云计算中心进行通信时的效率较低。

发明内容

本发明提供一种云计算系统，用于解决云计算系统的客户端在利用移动通信网与云计算中心进行通信时效率较低的问题。

本发明的第一个方面是提供一种云计算系统，包括云计算中心和客户端，其特征在于，还包括至少一个云基站；

所述云计算中心，存储有至少一个应用程序，所述云计算中心与所述至少一个云基站分别通信连接；

所述客户端，与所述云基站通信连接，用于向所述云基站发送运行请求，所述运行请求中携带有需要运行的应用程序的标识；

所述云基站，存储有所述云计算中心中应用程序的应用程序副本，用于在接收到所述客户端发送的所述运行请求之后，若本地存储有与所述需要运行的应用程序的标识对应的应用程序副本，则运行所述应用程序副本，获得运行结果，并将所述运行结果返回给所述客户端。

本发明实施例提供的云计算系统，构建面向移动终端的云计算中心及云基站的两级远程执行体系结构，在云基站上存储有需要运行的应用程序副本时，客户端在云基站上即可实现对应用程序的执行，而不需要在通信距离更远的云计算中心上实现对该应用程序的执行，减小了远程执行应用程序过程中的通信延迟，提高了客户端远程执行应用程序的效率，提高了云计算系统整体的效率，并提升了用户体验。

附图说明

图1为本发明提供的云计算系统一实施例的结构示意图。

具体实施方式

针对目前的云计算系统的客户端与云计算中心通信时在效率方面的不足，本发明各实施例在云计算系统中增加云接入点（Cloud Access Point，CloudAP），即小规模分布式云基站。云基站由一台或者几台具有执行虚拟软件能力的计算机与无线接入设备整合形成。

与目前的云计算中心相同的是，云基站需要具备执行虚拟软件的能力，也就是需要具备虚拟软件桌面服务器的功能和虚拟软件进程服务器的功能。

云基站的网络类型为局域网，区别于目前网络类型为广域网的云计算中心，云基站可以部署在会议室、办公区和休闲场所等区域，可以被作为一种提供软件服务的无线保真（Wireless Fidelity，Wi-Fi）站点。云基站形成的局域网具有带宽高和延迟低的特点；云基站存储有的应用程序副本是云计算中心的全部应用程序副本中的一部分；云基站形成的局域网中同一时间的用户并发量小于云计算中心的用户并发量，因此云基站具有设备规模较小，对电能和资源的消耗较少以及易于部署的特点。

图1为本发明提供的云计算系统一实施例的结构示意图，如图1所示，该云计算系统包括云计算中心11和客户端12，还包括至少一个云基站13。

所述云计算中心11，存储有至少一个应用程序，所述云计算中心11与所述至少一个云基站13分别通信连接；

所述客户端12，与所述云基站13通信连接，用于向所述云基站13发送运行请求，所述运行请求中携带有需要运行的应用程序的标识；

所述云基站13，存储有所述云计算中心11中应用程序的应用程序副本，用于在接收到所述客户端12发送的所述运行请求之后，若本地存储有与所述需要运行的应用程序的标识对应的应用程序副本，则运行所述应用程序副本，获得运行结果，并将所述运行结果返回给所述客户端12。

具体的，云计算中心11与一个或多个云基站13通过互联网实现通信连接，对各云基站13进行控制和统一管理。云计算中心11中存储有一个或多个应用程序，每个应用程序包括授权数量的副本，也就是说，每个应用程序包括若干个应用程序副本，分布在多个云基站13中。每个云基站13中可以包括多个应用程序的副本，每个应用程序包括一个副本即可。其中，针对每个应用程序而言，授权数量是根据系统需要设定的各云基站13分别存储的该应用程序的副本的总数。各应用程序的授权数量可以相同，也可以不相同。

客户端12为安装有客户端12程序的终端设备，例如手机、平板电脑和个人计算机等具有无线通信功能的终端设备。由于云基站13相当于Wi-Fi站点，相应地，客户端12包括搜索云基站13的功能，当客户端12位于云基站13的覆盖范围内时，可以通过无线网络接入到该云基站13。例如，若将云基站13的名称设置为“CloudAP”，则客户端12在搜索到该云基站13时，可以通过类似于Wi-Fi列表的方式显示在可接入的列表中显示“CloudAP”。客户端12的用户可以通过点击相应的标识，接入该云基站13。

由于云基站13中整合了无线接入设备，无线接入设备的覆盖范围有限，因此客户端12能搜索到并可接入的云基站13与该客户端12的距离，相对于云计算中心11与该客户端12是更近的，用户可以通过客户端12在高带宽低延迟的局域网中执行云基站13上的应用程序的副本，有利于提高客户端12与云基站13之间信息交互的效率。

在客户端12与云基站13已经建立通信连接的情况下，用户需要运行应用程序时，通过客户端12向云基站13发送运行请求，并且在该运行请求中携带有需要运行的应用程序的标识。

云基站13在接收到客户端12发送的运行请求之后，根据运行请求中携带的应用程序的标识即可获知客户端12请求运行的是哪个应用程序。由于云基站13中的应用程序的副本数少于云计算中心11的应用程序副本数，也就是说，云基站13中的应用程序副本为云计算中心11中的应用程序副本中的一部分。因此，云基站13需要根据运行请求中的需要运行的应用程序的标识进行查询，判断其上是否存储有该需要运行的应用程序的标识所对应的应用程序副本。

云基站13若判断出其所存储的一个或多个应用程序副本中，包括该需要运行的应用程序的标识所对应的应用程序副本，则对该应用程序副本进行运行，获得运行结果，进而将所获得的运行结果返回给客户端12。

从而，客户端12不需要经过延迟时间较长的广域网与云计算中心11进行通信，即可在距离较近的云基站13上完成对应用程序的运行，并获得运行结果，有效地提高了云计算系统整体的效率。

本发明实施例提供的云计算系统，构建面向移动终端的云计算中心及云基站的两级远程执行体系结构，在云基站上存储有需要运行的应用程序副本时，客户端在云基站上即可实现对应用程序的执行，而不需要在通信距离更远的云计算中心上实现对该应用程序的执行，减小了远程执行应用程序过程中的通信延迟，提高了客户端远程执行应用程序的效率，提高了云计算系统整体的效率，并提升了用户体验。

进一步地，云基站13若判断出其所存储的一个或多个应用程序副本中，未存储有该需要运行的应用程序的标识所对应的应用程序副本，则向所述云计算中心11发送挂载请求，所述挂载请求中携带有所述需要运行的应用程序的标识。

云基站13通过在向云计算中心11发送的挂载请求中携带需要运行的应用程序的标识，以便使云计算中心11获知该云基站13当前请求挂载的是哪个应用程序，进而从所通信连接的其他云基站13中选择相应的应用程序副本，供该云基站13进行挂载。

云计算中心11在接收到所述挂载请求之后，计算所述需要运行的应用程序的标识对应的各应用程序副本的响应时间，所述各应用程序副本分别存储于所述云计算中心11所连接的除所述云基站13以外的其他云基站13。将响应时间最短的应用程序副本的地址发送给所述云基站13，以供所述云基站13在所述响应时间最短的应用程序副本上进行挂载。

具体的，云计算中心11在获知了该云基站13需要挂载的应用程序之后，查询出除了该云基站13以外的其他的存储有该应用程序副本的云基站13，分别计算这些云基站13上的该应用程序副本的响应时间，并从其中选择响应时间最短的那个应用程序副本，将其作为可以被挂载的应用程序副本。云计算中心11将响应时间最短的应用程序副本的地址发送给请求挂载的云基站13。发送挂载请求的云基站13在接收到该地址之后，即可对相应的应用程序副本进行挂载。进行挂载的具体实现方式可以采用与现有技术中类似的实现方式。

云基站13对于其未存储的应用程序副本，以挂载的方式可以满足客户端12对该应用程序访问的需求。

进一步地，可选的计算响应时间的实施方式如下。

根据灰色预测法，计算所述各应用程序副本的处理时间预测值；

根据所述各应用程序副本的大小和所述各应用程序副本分别所属的云基站13与所述云基站13之间的通信带宽，计算所述各应用程序副本的传输时间预测值；

根据应用程序副本的处理时间预测值和传输时间预测值，分别计算所述各应用程序副本的响应时间，以将响应时间最短的应用程序副本的地址发送给所述云基站13。

具体的，云计算中心11在接收到云基站13发送的挂载请求之后，为了尽量缩短被挂载的应用程序副本被客户端12启动的时间，选择响应时间最短的应用程序副本作为用于被挂载的应用程序副本。

应用程序副本的响应时间与接收挂载请求的云基站13以及网络传输条件有关，因此应用程序副本响应时间的长度包括应用程序副本处理时间以及传输时间两部分。

对于应用程序副本的处理时间，本实施例中采用灰色预测法，获得处理时间预测值，即根据该应用程序副本在最近n次被访问时的处理时间进行预测，获得第n+1次被访问时的处理时间预测值；对于应用程序副本的传输时间，本实施例中根据应用程序副本的大小及网络带宽测量计算出传输时间预测值。

灰色预测法，是一种对含有不确定因素的系统进行预测的方法，灰色预测法用观测到的反映预测对象特征的一系列数量值构造灰色预测模型，预测未来某一时刻的特征量。由于应用程序副本的处理时间具有不确定因素，不能准确计算，因此可以通过记录最近n次的历史处理时间，然后建立灰色预测模型，预测正在请求的应用程序副本的处理时间。

假设最近n次应用程序副本的处理时间构成的序列为X⁽⁰⁾，且有

X⁽⁰⁾={X⁽⁰⁾(1),X⁽⁰⁾(2),...,X⁽⁰⁾(n)}，其中，X⁽⁰⁾(n)为第n次应用程序副本的处理时间通过累加生成新序列X⁽¹⁾，X⁽¹⁾={X⁽¹⁾(1),X⁽¹⁾(2),...,X⁽¹⁾(n)}，其中

X⁽¹⁾(1)=X⁽⁰⁾(1)；X⁽¹⁾(2)=X⁽⁰⁾(1)+X⁽⁰⁾(2)；……；

对X(1)建立一阶微分方程，可得灰色模型GM（1,1）如下，其中α是发展系数，μ是内生控制灰数，

对该模型进行最小二乘法处理，可得预测模型：

${\hat{X}}^{\left(1\right)}(n+1)=(X^{\left(0\right)}\left(1\right)-\frac{\mathrm{\μ}}{\mathrm{\α}})\×e^{-\mathrm{\αn}}+\frac{\mathrm{\μ}}{\mathrm{\α}}$

则第n+1次的处理时间预测值为：

${\hat{X}}^{\left(0\right)}(n+1)=(X^{\left(0\right)}\left(1\right)-\frac{\mathrm{\μ}}{\mathrm{\α}})\×e^{-\mathrm{\αn}}(1-e^{\mathrm{\α}}).$

从而，云计算中心11通过上述算法，可以计算出应用程序副本的处理时间预测值。

应用程序副本的传输时间预测值，是根据应用程序副本的大小及网络带宽测量计算得出的。每一个云基站13会定时测量其与其他云基站13之间的通信带宽，并将测量结果上报给云计算中心11。具体的云基站13测量与其他云基站13之间通信带宽的方法，可以采用与现有技术中类似的实现方式，例如通过发送探测数据包等形式，检测云基站13之间的信道情况。

云计算中心11利用应用程序副本的大小除以该应用程序副本所属的云基站13与请求挂载的云基站13之间的通信带宽，计算出应用程序副本的传输时间预测值。

云计算中心11根据挂载请求中所携带的需要运行的应用程序的标识，查询出需要挂载的应用程序副本存储在哪些云基站13中，分别根据上述算法，对查询到的这些云基站13中的该应用程序副本计算处理时间预测值和传输时间预测值，进而根据处理时间预测值和传输时间预测值之和，获得这些云基站13中的该应用程序副本的响应时间。云计算中心11从中选择响应时间最短，即响应时间的数值最小的应用程序副本，作为被挂载的应用程序副本，将该响应时间最短的应用程序副本的地址发送至请求挂载的云基站13，即发送挂载请求的云基站13。

本发明实施例提供的云计算系统，在云基站上未存储有客户端需要运行的应用程序副本时，云计算中心为其选择响应时间最短的应用程序副本供其挂载，有利于提高该应用程序副本在客户端上的启动效率，由于即使客户端所连接的云基站未存储有需要运行的应用程序副本，仍可通过挂载的方式运行响应时间最小的云基站上的该应用程序副本，而无需在云计算中心上运行相应的应用程序，有利于减小客户端操作应用程序副本的交互延迟，获得类似于在本地运行应用程序副本的效率。

进一步地，在上述各实施例的基础上，所述云计算中心11还存储有云基站13的标识与网际协议IP地址之间的对应关系。所述客户端12与所述云计算中心11通信连接。所述客户端12在与所述云基站13通信连接之前，将所述云基站13的标识发送至所述云计算中心11；所述云计算中心11根据所述云基站13的标识，将与所述云基站13的标识对应的IP地址返回给所述客户端12，以供所述客户端12通过所述IP地址与所述云基站13建立通信连接。

需要说明的是，客户端12与云计算中心11可以直接通信连接，客户端12与云计算中心11的连接关系在图中未示出。

云基站13的部署流程及在云计算中心11进行注册的流程如下。

配置基于操作系统（Debian Linux）的计算机以及无线路由器；将计算机接入无线路由器使得网络连通，并且设置无线路由器的服务集标识（ServiceSet Identifier，SSID），并将基本服务单元标识符BSSID（Basic Service SetIdentifier）作为云基站13的标识。

创建符合虚拟机软件要求的标准镜像格式文件；下载Debian系统的镜像文件（Isolation，iso），启动并安装系统；在系统安装成功之后，安装虚拟软件即服务（Virtual Software as a Service，vSaaS）系统需要的模块，包括虚拟软件桌面服务器和虚拟软件进程服务器模块，vSaaS系统即为已有的云计算系统；在完成所有的软件的安装之后，需要修改配置文件；部署该虚拟机模板，并进行测试，从而配置完成vSaaS虚拟机模板。

通过开源的虚拟化模块（kernel-based virtual machine，kvm）启动虚拟机，并设置网络桥接，以保证虚拟机的网络也是可以连通的；执行开机启动脚本，调用注册协议模块，向云计算中心11注册云基站13的BSSID和IP地址。

虚拟机在启动之后，会执行开机执行脚本，调用注册协议模块，将BSSID及虚拟机地址和可用端口注册到云计算中心11。注册协议如下：

HELLO<param>

BSSID<param>

ADDRESS<IP:PORT>...

ADDRESS<IP:PORT>

QUIT

HELP

上述虚拟机是指云基站13的软件运行环境，通过上述注册协议，云基站13完成在云计算中心11的注册。由于云基站13中可以包括一个或多个虚拟机，因此一个云基站13可以包括一个或多个IP地址。因此，在完成注册后，云计算中心11中包括云基站13的标识与一个或多个IP地址的对应关系。从而，云计算中心11根据云基站13的标识即可查询到对应的IP地址。

客户端12在首次请求云基站13建立通信连接时，需要先向云计算中心11发送请求信息，由云计算中心11将该请求信息重定向到该云基站13，从而建立客户端12与该云基站13之间的通信连接。

具体的重定向的方法如下。用户通过客户端12搜索到云基站13，在首次申请连接时，客户端12将该云基站13的标识发送给云计算中心11。由于云计算中心11包括已注册的云基站13的标识与IP地址的对应关系，因此，云计算中心11在接收到云基站13的标识之后，将与该云基站13的标识对应的IP地址返回给客户端12。当与云基站13的标识对应的IP地址为多个时，云计算中心11可以从其中任选一个IP地址返回给客户端12。客户端12在接收到IP地址之后，可以通过该IP地址与该云基站13建立通信连接，从而云计算中心11将客户端12的连接请求重定向到了云基站13，使得客户端12可以与云基站13通信连接，在局域网中使用云计算系统中的应用程序。

本发明实施例提供的云计算系统，通过云计算中心中的云基站的标识与IP地址的对应关系，在客户端首次与云基站建立通信连接时，将搜索到的云基站的标识发送给云计算中心，由云计算中心将根据该云基站的标识查询到的对应的IP地址返回给客户端，从而客户端可以根据该IP地址与该云基站建立通信连接，能够将客户端从与云计算中心通信连接，重定向到与云基站通信连接，使得客户端能够在云基站的局域网中实现对应用程序副本的运行，有效地提高了云计算系统的效率和用户体验。

进一步地，在上述各实施例的基础上，所述云基站13周期性地检测所存储的应用程序副本被通信连接的其他云基站13挂载的次数；

由于云基站13所存储的应用程序副本为云计算中心11的应用程序副本的一部分，而客户端12可能需要运行全部应用程序副本中的任意一个或多个。当云基站13中未存储有客户端12需要运行的应用程序副本时，可以通过对其他云基站13上的该应用程序副本进行挂载的方式实现运行，但是当某个应用程序副本被挂载的次数较多时，说明请求挂载该应用程序副本的云基站13对该应用程序副本的需求较大，则可以进一步地考虑将该应用程序副本复制或移动到请求挂载次数较多的那个云基站13，从而根据客户端12的访问需求，动态的调整应用程序副本的总数以及在各云基站13上的位置分布。

具体的，本发明实施例在每个云基站13中维护一个趋势（tendency，TD）矩阵，通过对TD矩阵中的数值进行周期性地检测，实现对应用程序副本数量和位置的动态调整。

以云基站13（CloudAP₀）为例，对TD矩阵进行说明。CloudAP0的TD矩阵为如下形式：

${\mathrm{TD}}_0=\left(\begin{array}{ccc}{\mathrm{TD}}_0\left[{\mathrm{AP}}_1\right]\left[s_1\right]& {\mathrm{TD}}_0\left[{\mathrm{AP}}_1\right]\left[s_2\right]& \&CenterDot;\&CenterDot;\&CenterDot;\\ {\mathrm{TD}}_0\left[{\mathrm{AP}}_2\right]\left[s_1\right]& {\mathrm{TD}}_0\left[{\mathrm{AP}}_2\right]\left[s_2\right]& \&CenterDot;\&CenterDot;\&CenterDot;\\ \&CenterDot;\&CenterDot;\&CenterDot;& \&CenterDot;\&CenterDot;\&CenterDot;& \&CenterDot;\&CenterDot;\&CenterDot;\end{array}\right)$

其中，TD矩阵的每一行代表一个与CloudAP₀可通信连接的各云基站13的站点，如AP₁，AP₂等，每一列代表CloudAP₀存储有的一个应用程序副本，如s₁，s₂等，则TD0[AP₁][s₁]表示CloudAP₁对CloudAP₀中应用程序副本s₁的进行挂载的次数。当CloudAP₁向CloudAP₀对应用程序副本s₁进行一次挂载时，TD0[AP₁][s₁]就会加1，对于TD矩阵中的其他项，以此类推。从而，对于每个云基站13而言，TD矩阵动态维护了其他云基站13对其所存储的应用程序副本的需求程度。

每个云基站13均周期性地检测其TD矩阵中的各项元素值，由于每个元素值反映了哪个应用程序被哪个云基站13挂载的次数，因此当检测出矩阵中的某项元素值大于或者等于次数阈值（MAX_MOUNT_TIMES）时，判定该元素值对应的应用程序副本需要被复制或移动到该元素对应的云基站13。

云基站13（CloudAP₀）可以将大于或者等于次数阈值的元素对应的云基站13加入集合IN(AP₀,s_x)中，IN(AP0,sx)表示对应用程序副本s_x需求较大的云基站集合。对于CloudAP₀中的每一个应用程序副本，均可以设置一个IN集合。

若检测出所存储的应用程序副本中存在被挂载的次数超过次数阈值的目标应用程序副本时，向所述云计算中心11发送查询请求，用以请求所述云计算中心11查询所述目标应用程序副本在存储于的各云基站13上的副本总数，所述目标应用程序副本为需要进行移动或复制的应用程序副本。

所述云计算中心11在查询出所述目标应用程序副本在所述各云基站13上的副本总数大于或等于授权数量时，向所述云基站13返回移动指令，以供所述云基站13将所述目标应用程序副本移动到目标云基站13，所述目标云基站13为对所述云基站13的所述目标应用程序副本进行挂载的次数超过所述次数阈值的云基站13。

在查询出目标应用程序副本在所述各云基站13上的副本总数小于所述授权数量时，向所述云基站13返回复制指令，以供所述云基站13将所述目标应用程序副本复制到所述目标云基站13。

云基站13检测出某个应用程序副本被挂载次数超过次数阈值之后，是将该应用程序副本复制到对应的云基站13，还是移动到对应的云基站13，是由云计算中心11决定的。

云计算中心11可以获知某一个应用程序在其所通信连接的各云基站13中的副本总数，并且预先对各应用程序的副本总数设定了相应的授权数量，也就是说，对每个应用程序副本而已，授权数量是在整个云计算系统中至少需要存储的副本总数的最小值。

云基站13在检测出TD矩阵中的某项元素值大于或等于次数阈值时，即向云计算中心11发送查询请求，在查询请求中携带有该项元素对应的应用程序副本的标识，以供云计算中心11查询该标识对应的应用程序在整个系统中的副本总数。

若查询结果为副本总数大于或等于相应的授权数量，则向发送查询请求的云基站13返回移动指令。云基站13在接收到该移动指令之后，即可将该项元素值对应的应用程序副本，以不保留的方式移动到该项元素值对应的云基站13。

若查询结果为副本总数小于相应的授权数量，则向发送查询请求的云基站13返回复制指令。云基站13在接收到该复制指令之后，即可将该项元素值对应的应用程序副本，以保留在本地的副本的方式，复制给该项元素值对应的云基站13，即目标云基站13。

本发明实施例提供的云计算系统，在云基站中的应用程序副本被挂载的次数较多时，可以将该应用程序副本复制或移动到目标云基站，具体地由云计算中心判断是将该应用程序副本复制到目标云基站，还是移动到目标云基站，在整个云计算系统中存储的该应用程序副本的总数大于或等于授权数量时，指示云基站将该应用程序副本移动到目标云基站，在该应用程序副本的总数小于授权数量时，指示云基站将该应用程序副本复制到目标云基站，从而使得整个云计算系统在保证一定数量的应用程序副本的前提下，根据用户的需求动态地调整应用程序副本的存储位置，使得将被用户访问次数较多的应用程序副本存储在离用户最近的云基站上，进一步地提高了客户端远程运行应用程序的效率，并提高了云计算系统的整体效率，提升了用户体验。

进一步地，在上述各实施例的基础上，目标云基站13在接收所述云基站13发送的所述目标应用程序副本之后，判断剩余存储空间的大小是否大于或等于所述目标应用程序副本的大小；

若是，则存储所述目标应用程序副本；

若否，则将所存储的应用程序副本中访问频度最低的应用程序副本删除，直至所述剩余存储空间的大小大于或等于所述目标应用程序副本时，存储所述目标应用程序副本。

云基站13通过检测TD矩阵中各元素的数值，在云计算中心11的协助下，将应用程序副本复制或移动到目标云基站13。由于目标云基站13是被动接收应用程序副本的，因此目标云基站13需要先判断其当前的存储空间的大小是否足够存储该目标应用程序副本。

若判断结果为，目标云基站13上当前剩余的存储空间的大小大于或等于目标应用程序副本的大小，则说明目标云基站13当前有足够的存储空间用来存储该目标应用程序副本。

若判断结果为，目标云基站13上当前剩余的存储空间的大小小于该目标应用程序副本的大小，则说明目标云基站13当前没有足够的存储空间用来存储该目标应用程序副本。但是由于所接收到的目标应用程序副本是被客户端12访问较为频繁的副本，因此为了存储该目标应用程序副本，目标云基站13将其上所存储的应用程序副本中，访问频度最低的应用程序副本删除。在将访问频度最低的一个应用程序副本删除之后，所释放出的存储空间仍然小于目标应用程序副本的情况下，继续从当前所存储的应用程序副本中选择其中访问频度最低的一个进行删除，直至所释放的存储空间的大小大于或等于所接收到的应用程序副本的大小时，对目标应用程序副本进行存储。

进一步地，可选的计算应用程序副本的访问频度的实施方式如下。

根据最近最少使用（Least Recently Used，LRU）算法，计算所存储的应用程序副本的访问频度，获得所存储的应用程序副本中访问频度最低的应用程序副本。

具体的，一个应用程序副本sj被访问的访问频度为其中T_k为预设的周期，F_sj(T_k)为n个周期内的访问频度的加权平均值。

目标云基站13对所存储的各应用程序副本分别计算访问频度的数值，根据访问频度的数值对各应用程序副本进行降序排序，对其中访问频度的数值最小的应用程序副本进行删除，直到释放出足够的存储空间用来存储目标应用程序副本。

本发明实施例提供的云计算系统，在目标应用服务器的剩余存储空间不足以用来存储目标应用程序副本时，将其中访问频度最低的应用程序副本删除，通过对存储空间进行释放，以保证对所接收到的目标应用程序副本的存储，使得距离用户最近的云基站上存储被用户访问频繁的应用程序的副本，从而提高了客户端远程运行应用程序的效率，并提高了云计算系统的整体效率，提升了用户体验。

本领域普通技术人员可以理解：实现上述各方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成。前述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中。该程序在执行时，执行包括上述各方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括：ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (6)

1.一种云计算系统，包括云计算中心和客户端，其特征在于，还包括至少一个云基站；

所述云计算中心，存储有至少一个应用程序，所述云计算中心与所述至少一个云基站分别通信连接；

所述客户端，与所述云基站通信连接，用于向所述云基站发送运行请求，所述运行请求中携带有需要运行的应用程序的标识；

所述云基站，存储有所述云计算中心中应用程序的应用程序副本，用于在接收到所述客户端发送的所述运行请求之后，若本地存储有与所述需要运行的应用程序的标识对应的应用程序副本，则运行所述应用程序副本，获得运行结果，并将所述运行结果返回给所述客户端；

所述云基站还用于：

在接收到所述客户端发送的所述运行请求之后，若本地未存储有与所述需要运行的应用程序的标识对应的应用程序副本，则向所述云计算中心发送挂载请求，所述挂载请求中携带有所述需要运行的应用程序的标识；

相应地，所述云计算中心还用于：

在接收到所述挂载请求之后，计算所述需要运行的应用程序的标识对应的各应用程序副本的响应时间，所述各应用程序副本分别存储于所述云计算中心所连接的除所述云基站以外的其他云基站；

将响应时间最短的应用程序副本的地址发送给所述云基站，以供所述云基站在所述响应时间最短的应用程序副本上进行挂载；

所述云基站还用于：

周期性地检测所存储的应用程序副本被通信连接的其他云基站挂载的次数；

若检测出所存储的应用程序副本中存在被挂载的次数超过次数阈值的目标应用程序副本时，向所述云计算中心发送查询请求，用以请求所述云计算中心查询所述目标应用程序副本在存储于的各云基站上的副本总数，所述目标应用程序副本为需要进行移动或复制的应用程序副本；

所述云计算中心还用于：

在查询出所述目标应用程序副本在所述各云基站上的副本总数大于或等于授权数量时，向所述云基站返回移动指令，以供所述云基站将所述目标应用程序副本移动到目标云基站，所述目标云基站为对所述云基站的所述目标应用程序副本进行挂载的次数超过所述次数阈值的云基站；

在查询出目标应用程序副本在所述各云基站上的副本总数小于所述授权数量时，向所述云基站返回复制指令，以供所述云基站将所述目标应用程序副本复制到所述目标云基站。

2.根据权利要求1所述的云计算系统，其特征在于，所述云计算中心具体用于：

根据灰色预测法，计算所述各应用程序副本的处理时间预测值；

根据所述各应用程序副本的大小和所述各应用程序副本分别所属的云基站与所述云基站之间的通信带宽，计算所述各应用程序副本的传输时间预测值；

根据应用程序副本的处理时间预测值和传输时间预测值，分别计算所述各应用程序副本的响应时间，以将响应时间最短的应用程序副本的地址发送给所述云基站。

3.根据权利要求1所述的云计算系统，其特征在于，所述云计算中心还存储有云基站的标识与网际协议IP地址之间的对应关系。

4.根据权利要求3所述的云计算系统，其特征在于，所述客户端与所述云计算中心通信连接；

相应地，所述客户端还用于：在与所述云基站通信连接之前，将所述云基站的标识发送至所述云计算中心；

所述云计算中心还用于，根据所述云基站的标识，将与所述云基站的标识对应的IP地址返回给所述客户端，以供所述客户端通过所述IP地址与所述云基站建立通信连接。

5.根据权利要求1所述的云计算系统，其特征在于，所述目标云基站用于：

在接收所述云基站发送的所述目标应用程序副本之后，判断剩余存储空间的大小是否大于或等于所述目标应用程序副本的大小；

若是，则存储所述目标应用程序副本；

若否，则将所存储的应用程序副本中访问频度最低的应用程序副本删除，直至所述剩余存储空间的大小大于或等于所述目标应用程序副本时，存储所述目标应用程序副本。

6.根据权利要求5所述的云计算系统，其特征在于，所述目标云基站还用于：

根据最近最少使用LRU算法，计算所存储的应用程序副本的访问频度，获得所存储的应用程序副本中访问频度最低的应用程序副本。