CN103812948B - 智能手机操作系统云端交互定制系统与方法 - Google Patents

Abstract

公开了一种智能手机操作系统的云端交互定制系统，所述系统包括客户端部分和定制云部分：其中所述客户端模块包括PC机中的定制管理模块及用户交互模块；定制云包括定制云管理服务器、智能手机操作系统镜像数据库、定制资源数据和若干资源节点，其中定制云管理服务器包括云端交互子模块，智能手机适配管理子模块、兼容性测试子模块和智能手机虚拟机管理子模块。还公开了智能手机操作系统的云端交互定制方法。本发明使用户可以通过所见即所得的可视化交互方式定制智能手机操作系统，并自动依据用户智能手机平台类型完成适配测试，用户通过客户端可以预览和试用云端定制后的智能手机操作系统。

Description

智能手机操作系统云端交互定制系统与方法

技术领域

本发明属于智能手机领域，具体涉及一种智能手机操作系统定制系统与方法。

背景技术

随着移动互联网的发展和全球制造成本的降低，智能手机正迅速成为手机市场的主流。根据美国市场研究公司IHS最新的一份数据报告显示，到2013年，全球智能手机出货量预计将占54%，这意味着智能手机出货量首次超过非智能手机。

智能手机（Smartphone）是一种安装了相应开放式操作系统的手机。通常使用的操作系统有：Symbian、iOS、Android、Maemo、MeeGo、Windows phone等。智能手机开放式操作系统使第三方开发者和智能手机用户对原生的操作系统进行大量的改进以融入自身特色形成特殊的用户体验成为可能，大多数改造后的操作系统能获得更多的高级特性、更易用的界面、更好的性能。

然而，智能手机的制造厂商众多，硬件结构不一，原生操作系统版本繁杂。这使定制智能手机操作系统的适配测试与调整成为巨大的挑战。同时，定制智能手机操作系统需要一定的技术门槛，一般的智能手机用户很难通过定制智能手机操作系统来改进自己的用户体验。

为了解决上述问题，本发明提出的智能手机操作系统云端交互定制系统与方法可以使用户方便快捷的定制智能手机操作系统。

发明内容

本发明提出一种智能手机操作系统的云端交互定制系统与方法，本发明使用户可以通过所见即所得的可视化交互方式定制智能手机操作系统，并依据用户智能手机平台类型自动完成适配测试，用户通过客户端可以预览和试用云端定制后的智能手机操作系统。

所述系统包括客户端部分和定制云部分：其中所述客户端运行于个人电脑之上，客户端包括的定制管理模块、用户交互模块；定制云部分包括定制云管理服务器、智能手机操作系统镜像数据库、定制资源数据库和若干资源节点。其中，定制云管理服务器包括云端交互子模块，智能手机适配管理子模块、兼容性测试子模块和智能手机虚拟机管理子模块。资源节点包括本地虚拟机管理模块和若干智能手机虚拟机。

在本申请中“若干”表示2个或2个以上，例如2-2000，如2个，3个，4个，5个，…50个，100个，1000个，等等。

所述的客户端定制管理模块其特征在于收集用户手机的信息（如厂商信息、产品型号、当前操作系统类型等）并把用户手机的信息发送到云端，并在将定制后的智能手机操作系统装载到用户的智能手机中。

所述的客户端用户交互模块，其特征在于为用户提供一个可视化交互定制方式，用户通过该模块定制智能手机操作系统(如智能手机操作系统的图形操作接口GUI、开机画面、特定程序、特定操作方式等)、预览和试用运行于云端的智能手机操作系统模板和定制后的智能手机操作系统。

所述的可视化交互定制方式其特征在于提供一个远端控制功能给用户，使用户可以试用，调整，管理运行于云端服务器的智能手机虚拟机。

所述的操作系统镜像数据库器特征在于存储与具体智能手机型号无关操作系统模板的虚拟机镜像和针对各种手机型号适配的操作系统安装文件。

所述的定制资源数据库其特征在于存储各种定制资源（例如特定的应用软件，开机动画，壁纸等数据）。

所述的定制云管理服务器包括云端交互子模块、智能手机适配子模块、智能手机管理子模块、兼容性测试子模块。

所述的云端交互子模块其特征为客户端提供各种定制选项，管理客户端与云端虚拟机之间的连接。

所述的管理客户端与云端虚拟机的连接其特征在于依据用户的选择，建立客户端与云端智能手机虚拟机之间的连接。

所述的资源节点其特征在于装载智能手机虚拟机监控器，并能创建多个智能手机虚拟机。

所述的智能手机虚拟机管理子模块其特征在于管理资源节点，在虚拟机资源节点装载智能手机操作系统镜像，并能管理资源节点的虚拟机。

所述的智能手机适配管理子模块其特征在于依据用户定制要求生成智能手机虚拟机镜像或是生成满足用户的手机平台的特征的定制的智能手机操作系统安装文件。

所述的生成智能手机虚拟机镜像和智能手机操作系统安装文件是指通过修改虚拟机镜像文件和智能手机操作系统的安装文件，或是重新编译源代码的方式产生智能手机虚拟机镜像和智能手机操作系统安装文件。

所述的兼容性测试子模块其特征在于测试并生成用户定制操作系统的兼容性报告（例如系统的稳定性、手机的资源利用率-内存占用率、电池续航能力等）。

所述的兼容性测试子模块其特征还在于可以通过模拟计算或是在云端连接的智能手机上获取定制后的操作系统的性能测试报告。

所述的模拟计算其特征在于依据智能手机原生操作系统的真机测试数据，以及用户定制后的操作系统在真机的测试历史数据进行估计。

本发明提供一种智能手机操作系统云端定制方法，所述方法包括以下步骤：

1）客户端检测连接的智能手机平台信息发送给定制云。

2）客户端为用户提供智能手机操作系统模板和定制选项。

3）云端依据用户的选择，在云端运行智能手机操作系统模板虚拟机。

4）用户通过客户端远程试用云端的智能手机操作系统模板虚拟机。

5）用户是否确定选择该智能手机操作系统模板。否则转步骤2。

6）用户通过客户端提交定制需求。

7）云端为客户生成满足定制需求的智能手机操作系统虚拟机。

8）用户通过客户端试用定制后的智能手机虚拟机。

9）用户是否确定其定制需求。否则转步骤6。

进一步地，上述还包括：

10）云端生成满足用户定制需求的智能手机操作系统安装文件。

11）云端生成定制操作系统的测试报告，并返回客户端。

12）用户是否需要继续定制。是转步骤2。

13）云端将用户定制的操作系统安装文件发送给客户端。

14）客户端将定制后的智能手机操作系统安装程序装入用户手机。

综上所述，本发明的各种技术方案概括如下：

1.智能手机操作系统的云端交互定制系统，所述定制系统包括客户端部分和定制云部分，所述客户端部分运行于个人电脑(PC)之上，其中

客户端部分包括定制管理模块和用户交互模块；和

定制云部分包括定制云管理服务器、智能手机操作系统镜像数据库、定制资源数据库和若干资源节点。

2.根据以上1项的定制系统，其中，定制云管理服务器包括云端交互子模块，智能手机适配管理子模块，兼容性测试子模块和智能手机虚拟机管理子模块；和/或

资源节点包括本地虚拟机管理模块和若干智能手机虚拟机。

3.根据以上1或2项的定制系统，其中，所述客户端部分的定制管理模块用于收集用户手机的信息并把用户手机的信息发送到云端，并将定制后的智能手机操作系统装载到用户的智能手机中，优选的是，用户手机的信息包括厂商信息、产品型号和当前操作系统类型。

4.根据以上1-3项中任何一项的定制系统，其中，所述的客户端部分的用户交互模块为用户提供一个可视化交互定制方式，用户通过该模块定制智能手机操作系统的操作方式或功能(如智能手机操作系统的图形操作接口GUI、开机画面、特定程序、特定操作方式等)，预览和试用运行于云端的智能手机操作系统模板和定制后的智能手机操作系统；优选的是，所定制的智能手机操作系统的操作方式或功能包括智能手机操作系统的图形操作接口GUI、开机画面、特定程序和/或特定操作方式。

5.根据以上1-4项中任何一项的定制系统，其中，所述的可视化交互定制方式在于提供一个远端控制功能给用户，使用户可以试用、调整和管理运行于云端服务器的智能手机虚拟机；和/或

所述的操作系统镜像数据库用于存储与具体智能手机型号无关的操作系统模板的虚拟机镜像和针对各种手机型号适配的操作系统安装文件。

6.根据以上1-5项中任何一项的定制系统，其中，所述的定制资源数据库用于存储各种定制资源，优选的是，各种定制资源包括特定的应用软件，开机动画，或壁纸。

7.根据以上2-6项中任何一项的定制系统，其中，所述的云端交互子模块为客户端提供各种定制选项，以及实现管理客户端与云端虚拟机之间的连接。

8.根据以上7项的定制系统，其中所述的管理客户端与云端虚拟机的连接是依据用户的选择，建立客户端与云端智能手机虚拟机之间的连接；和/或

所述的资源节点在于装载智能手机虚拟机监控器，并能创建多个智能手机虚拟机。

9.根据以上2-8项中任何一项的定制系统，其中所述的智能手机虚拟机管理子模块用于：管理资源节点，在虚拟机资源节点装载智能手机操作系统镜像，和/或，管理资源节点的虚拟机。

10.根据以上2-9项中任何一项的定制系统，其中所述的智能手机适配管理子模块能够依据用户定制要求生成智能手机虚拟机镜像或生成满足用户的手机平台的特征的定制的智能手机操作系统安装文件。

11.根据以上10项的定制系统，其中所述的生成智能手机虚拟机镜像和智能手机操作系统安装文件是指通过修改虚拟机镜像文件和智能手机操作系统的安装文件，或是重新编译源代码的方式产生智能手机虚拟机镜像和智能手机操作系统安装文件。

12.根据以上2-11项中任何一项的定制系统，其中所述的兼容性测试子模块能够测试并生成用户定制操作系统的兼容性报告，优选的是该报告包括系统的稳定性，手机的资源利用率-内存占用率，和/或，电池续航能力。

13.根据以上12项的定制系统，其中所述的兼容性测试子模块还可以通过模拟计算来获取或是在云端连接的智能手机上获取定制后的操作系统的性能测试报告。

14.根据以上13项的定制系统，其中所述的模拟计算在于依据智能手机原生操作系统的真机测试数据，以及用户定制后的操作系统在真机的测试历史数据进行估计。

15.智能手机操作系统的云端交互定制方法，所述方法包括以下步骤：

1)客户端检测连接的智能手机平台信息发送给定制云；

2)客户端为用户提供智能手机操作系统模板和定制选项；

3)云端依据用户的选择，在云端运行智能手机操作系统模板虚拟机；

4)用户通过客户端来远程试用云端的智能手机操作系统模板虚拟机；

5)用户是否确定选择该智能手机操作系统模板：若选择“是”，则运行以下步骤6)，若选择“否”，则转到以上步骤2)；

6)用户通过客户端提交定制需求；

7)云端为客户生成满足定制需求的智能手机操作系统虚拟机；

8)用户通过客户端试用定制后的智能手机虚拟机；

9)用户是否确定其定制需求：若选择“是”，则运行以下步骤10)，若选择“否”，则转到以上步骤6)；和

10)云端生成满足用户定制需求的智能手机操作系统安装文件。

16.根据以上15项的方法，进一步包括

11)云端生成定制操作系统的测试报告，并返回客户端。

12)用户是否需要继续定制:若选择“否”，则运行以下步骤13)，若选择“是”，则转到以上步骤2)；

13)云端将用户定制的操作系统安装文件发送给客户端；和

14)客户端将定制后的智能手机操作系统安装程序装入用户手机。

本发明的技术效果或优点：

相比现有的技术方案，本发明使用户可以通过所见即所得的可视化交互方式定制智能手机操作系统，并自动依据用户智能手机平台类型完成适配测试，用户通过客户端可以预览和试用云端定制后的智能手机操作系统。本发明的系统和方法可以使用户方便快捷的定制智能手机操作系统，改进智能手机操作系统的用户体验。

附图说明

图1是智能手机操作系统的云端交互定制系统架构图

附图标记：

A：终端用户

1：PC端

101：用户交互模块

102：定制管理模块

2：智能手机

201：定制模块

3：定制云

31：定制云管理服务器

311：云端交互子模块，312：智能手机适配管理子模块，313：兼容性测试子模块，314：智能手机虚拟机管理子模块；

32：智能手机操作系统镜像数据库

321：镜像

33：定制资源数据库

34：资源节点

34a：资源节点I，34b：资源节点J

341：本地虚拟机管理模块，342：智能手机虚拟机，343：其它虚拟机

351：VMM

352：硬件

图2是智能手机操作系统云端交互定制流程图

附图标记：

401：检测连接的智能手机平台信息

402：提供智能手机操作系统模板和定制选项

403：运行智能手机操作系统模板虚拟机

404：试用云端的智能手机操作系统模板虚拟机

405：选择智能手机操作系统模

406：提交定制需求

407：生成满足定制需求的智能手机操作系统虚拟机

408：试用定制后的智能手机虚拟机

409：是否确定其定制需求

410：生成满足用户定制需求的智能手机操作系统安装文件

411：生成定制操作系统的测试报告

412：是否继续定制

413：将用户定制的操作系统安装文件发送给客户端

414：将用户定制的操作系统安装文件转入用户手机

具体实施方式

为了更清楚的描述本发明的特征和优点，下面结合附图，做详细的说明如下：

在本实施例中，客户端运行于基于Windows XP操作系统的个人电脑（PC）之上，以定制Android智能手机操作系统为例。

如图1所示，在本实施例中客户端包括两个模块，定制管理模块和用户交互模块。

客户端定制管理模块收集用户手机的信息（如厂商信息、产品型号、当前操作系统类型等），然后，将用户手机的信息发送到云端，并将定制后的智能手机操作系统装载到用户的智能手机平台。

在本实施例中客户端的定制管理模块在用户智能手机通过USB连接到PC后，获取手机的硬件信息，并在用户智能手机中装入定制后的Android系统（通常称为刷入AndroidROM（Android固件））。具体来讲通过查看USB设备类型（Vendor和Product ID）检测用户手机的USB类型，安装该手机USB驱动。接下来定制管理模块检测PC端是否安装ADB工具（AndroidDebug Bridge，安卓调试桥梁），利用ADB工具即可获取用户手机的软硬件信息。客户端的定制管理模块通过获取用户手机的Root权限，装入安装和引导程序，将Android Rom写入手机。

所述的客户端用户交互模块，为用户提供一个可视化交互定制方式，用户通过该模块，定制智能手机操作系统(如智能手机操作系统的GUI、UI、开机画面、特定程序、特定操作方式等)、预览和试用云端的智能手机操作系统模板和定制后的智能手机操作系统。

在本实施例，客户端的交互模块以图片和文字形式为用户展示Android模板和定制选项，并通过VNC远程控制程序建立客户端与云端智能手机虚拟机之间的连接，试用模板和检验定制效果。具体来讲，当用户选择Andriod模板后，交互模块启动VNC View（远程控制客户端），用户通过VNC View试用在云端运行的装载了VNC Server的Android模板虚拟机。用户可以通过定制选项对模板进行例如启动动画、绑定程序等进行定制。并通过VNC View试用定制后的Android操作系统。

在本实施例中，定制云部分包括定制云管理服务器、智能手机操作系统镜像数据库、定制资源数据库和若干资源节点。定制云管理服务器被实现为多个功能独立的子模块，包括云端交互子模块，智能手机适配管理子模块、兼容性测试子模块和智能手机虚拟机管理子模块。资源节点包括本地虚拟机管理模块和若干智能手机虚拟机。

操作系统镜像数据库和资源数据库采用是MySql数据库，存储Android模板的虚拟机镜像和针对各种手机型号适配的Android Rom文件，以及各种定制资源（例如特定的应用软件，开机动画，壁纸等数据）。具体来讲针对云端提供Android模板，数据库中保存该模板的虚拟机镜像，以及针对各种不同手机型号的该模板的Android Rom文件。

资源节点安装了支持Arm架构的Xen虚拟机监控器。该监控器可以在资源节点创建多个Arm架构的虚拟机。

智能手机虚拟机管理子模块管理资源节点。在本实施例中，智能手机虚拟机管理子模块采用Xen的虚拟机管理调度程序。具体来讲通过Xen虚拟机管理程序可以控制资源节点的Xen虚拟机监控器，在资源节点装入Android虚拟机镜像，创建Android虚拟机机。并在Android虚拟机中配置VNC Server，配置内容包括在虚拟机中安装Vnc Server软件，配置IP地址等。

智能手机适配管理模块能够修改智能手机的虚拟机镜像和智能手机操作系统的安装文件，并能重新编译操作系统源代码，生成定制的操作系统虚拟机镜像文件或是用户手机硬件匹配的定制的操作系统安装文件。

在本实施例中，智能手机适配管理模块可以对Android的Xen虚拟机镜像文件和Android的Rom文件进行修改。例如在Android的模板镜像或是Android的Rom文件中，都会自带一些Google开发的应用程序，包括电话，邮件客户端，日历，闹钟，浏览器，系统设定，图片浏览器，音乐播放器等。手机适配管理模块可以依据用户的定制要求，在Android的Xen虚拟机镜像文件和Android的Rom文件中修改删减，增加，替换应用程序。

智能手机适配管理模块还可以编译Android源代码，生成定制的Android虚拟机镜像文件或是用户手机硬件匹配的定制的Android Rom文件。具体来讲，Android的硬件抽象层把对硬件的支持分成了两层，其中，硬件抽象层运行在用户空间，而Linux内核驱动程序运行在内核空间。内核驱动层只提供简单的访问硬件逻辑，例如读写硬件寄存器的通道，此部分与具体的硬件无关，硬件抽象层与具体的硬件相关。如果用户对Android系统的定制需要改动源码，例如用户需要特定的GUI（图形用户接口）。手机适配管理模块针对用户的特定的手机硬件接口，集成和复用已有的驱动程序，重新编译生成定制的Android Rom文件。对于生成定制的操作系统虚拟机镜像文件，因为运行于Xen Ram虚拟机中，与具体的手机硬件无关，不需要重新抽取特定手机硬件驱动程序，对于修改的源码编译后生成Xen的虚拟机镜像文件即可。

兼容性测试子模块测试并生成用户定制操作系统的兼容性报告（例如系统的稳定性、手机的资源利用率-内存占用率、电池续航能力等）。

在本实施例中兼容性子模块采用模拟和真机测试两种方式，具体来讲，模拟测试依据历史的真机测试数据，计算定制后的Android操作系统的各项数据。真机测试是通过联机将用户定制的操作系统写入与模拟测试模块联机的与用户手机类型一致的智能手机中，并装入性能测试软件。通过获取Android智能手机的调试日志和测试软件返回的性能参数得到测试报告。

云端交互子模块其特征在于同Pc端的交互模块通信。在本实施例中，云端交互子模块为客户端提供访问云端资源的接口，并依据用户的选择，建立客户端Vnc View与云端的虚拟机Vnc Server之间的连接。

智能手机操作系统云端交互定制流程如图2所示。当用户打开客户端，定制管理模块检测用户的智能手机是否同客户端联机，如果未联机提示用户联机。定制管理模块检测用户手机信息。用户交互模块为用户将用户手机信息发送给云端交互子模块，并展示Android的各种模板，用户选定模板后。用户交互模块将用户选择信息发送给云端交互子模块，智能手机虚拟机管理子模块依据用户选择创建该模板的虚拟机。客户端的交换子模块启动Vnc View，通过云端交互子模块建立同Android模板虚拟机间的连接。用户通过VncView可以试用该模板虚拟机，如果用户选择在该模板上继续定制，客户端交互子模块将用户定制选择发送给云端交互子模块。云端智能手机适配管理模块生成满足给定制需求的Android智能手机操作系统虚拟机镜像。智能手机虚拟机管理子模块加载该镜像到虚拟机中。用户通过Vnc View，试用该虚拟机，如果用户确定其定制需求，云端的智能手机适配模块生成满足该定制需求的操作系统安装文件（Android Rom）。云端交互子模块将用户定制的Android Rom返回给客户端，定制管理模块将定制的Android Rom安装到用户手机上。

上面是本发明提供的一种智能手机操作系统的云端交互定制系统与方法的优选实施方式，并不构成对本发明的保护权限，任何在本发明上的改进，只要原理相同，都包含在本发明的权利要求保护范围之内。

Claims (8)

1.智能手机操作系统的云端交互定制系统，所述定制系统包括客户端部分和定制云部分，所述客户端部分运行于个人电脑(PC)之上，其中：

客户端部分包括定制管理模块和用户交互模块：客户端部分的定制管理模块用于收集用户手机的信息并把用户手机的信息发送到云端，并将定制后的智能手机操作系统装载到用户的智能手机中；用户交互模块为用户提供一个可视化交互定制方式，用户通过该模块定制智能手机操作系统的操作方式或功能，预览和试用运行于云端的智能手机操作系统模板和定制后的智能手机操作系统；

和

定制云部分包括定制云管理服务器、智能手机操作系统镜像数据库、定制资源数据库和若干资源节点：定制云管理服务器包括云端交互子模块，智能手机适配管理子模块，兼容性测试子模块和智能手机虚拟机管理子模块；资源节点包括本地虚拟机管理模块和若干智能手机虚拟机；

云端交互子模块为客户端提供各种定制选项，以及实现管理客户端与云端虚拟机之间的连接；智能手机适配管理子模块依据用户定制要求生成智能手机虚拟机镜像或生成满足用户的手机平台的特征的定制的智能手机操作系统安装文件；兼容性测试子模块测试并生成用户定制操作系统的兼容性报告；智能手机虚拟机管理子模块管理资源节点，在虚拟机资源节点装载智能手机操作系统镜像，管理资源节点的虚拟机；

智能手机操作系统镜像数据库存储与具体智能手机型号无关的智能手机操作系统模板的虚拟机镜像和针对各种手机型号适配的智能手机操作系统安装文件；

定制资源数据库用于存储各种定制资源；

资源节点的本地虚拟机管理模块与智能手机虚拟机管理子模块通信，完成智能手机虚拟机管理子模块的管理指令。

2.根据权利要求1中的定制系统，其中，所述的可视化交互定制方式在于提供一个远端控制功能给用户，使用户可以试用、调整和管理运行于云端服务器的智能手机虚拟机。

3.根据权利要求1的定制系统，资源节点装载智能手机虚拟机监控器，并能创建多个智能手机虚拟机。

4.根据权利要求1的定制系统，其中所述的生成智能手机虚拟机镜像和智能手机操作系统安装文件是指通过修改虚拟机镜像文件和智能手机操作系统的安装文件，或是重新编译源代码的方式产生智能手机虚拟机镜像和智能手机操作系统安装文件。

5.根据权利要求1的定制系统，其中所述的兼容性测试子模块还可以通过模拟计算来获取或是在云端连接的智能手机上获取定制后的操作系统的性能测试报告。

6.根据权利要求5的定制系统，其中所述的模拟计算在于依据智能手机原生操作系统的真机测试数据，以及用户定制后的操作系统在真机的测试历史数据进行估计。

7.智能手机操作系统的云端交互定制方法，所述方法包括以下步骤：

1)客户端检测连接的智能手机平台信息发送给定制云；

2)客户端为用户提供智能手机操作系统模板和定制选项；

3)云端依据用户的选择，在云端运行智能手机操作系统模板虚拟机；

4)用户通过客户端来远程试用云端的智能手机操作系统模板虚拟机；

5)用户是否确定选择该智能手机操作系统模板：若选择“是”，则运行以下步骤6)，若选择“否”，则转到以上步骤2)；

6)用户通过客户端提交定制需求；

7)云端为客户生成满足定制需求的智能手机操作系统虚拟机；

8)用户通过客户端试用定制后的智能手机虚拟机；

9)用户是否确定其定制需求：若选择“是”，则运行以下步骤10)，若选择“否”，则转到以上步骤6)；和

10)云端生成满足用户定制需求的智能手机操作系统安装文件。

8.根据权利要求7的方法，进一步包括：

11)云端生成定制操作系统的测试报告，并返回客户端；

12)用户是否需要继续定制:若选择“否”，则运行以下步骤13)，若选择“是”，则转到以上步骤2)；

13)云端将用户定制的操作系统安装文件发送给客户端；和

14)客户端将定制后的智能手机操作系统安装程序装入用户手机。