CN107888676A - 一种基于微服务的云端个人学习环境装置 - Google Patents
一种基于微服务的云端个人学习环境装置 Download PDFInfo
- Publication number
- CN107888676A CN107888676A CN201711088119.9A CN201711088119A CN107888676A CN 107888676 A CN107888676 A CN 107888676A CN 201711088119 A CN201711088119 A CN 201711088119A CN 107888676 A CN107888676 A CN 107888676A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- module
- user
- service
- clouds
- micro services
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 title claims abstract description 25
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims abstract description 27
- 239000002131 composite material Substances 0.000 claims abstract description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 claims description 24
- 230000003993 interaction Effects 0.000 claims description 17
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 13
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims description 10
- 230000006835 compression Effects 0.000 claims description 9
- 238000007906 compression Methods 0.000 claims description 9
- 230000002452 interceptive effect Effects 0.000 claims description 9
- 238000005538 encapsulation Methods 0.000 claims description 8
- 230000009471 action Effects 0.000 claims description 7
- 238000009877 rendering Methods 0.000 claims description 7
- 230000006837 decompression Effects 0.000 claims description 6
- 230000008569 process Effects 0.000 claims description 6
- 238000004422 calculation algorithm Methods 0.000 claims description 2
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 claims description 2
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 claims description 2
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 abstract description 4
- 238000004088 simulation Methods 0.000 abstract description 3
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 11
- 230000006870 function Effects 0.000 description 7
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 5
- 238000013461 design Methods 0.000 description 5
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 4
- 230000008859 change Effects 0.000 description 3
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 3
- 238000011161 development Methods 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 238000011160 research Methods 0.000 description 2
- 230000004044 response Effects 0.000 description 2
- 239000013589 supplement Substances 0.000 description 2
- 241001269238 Data Species 0.000 description 1
- 230000006978 adaptation Effects 0.000 description 1
- 238000009412 basement excavation Methods 0.000 description 1
- 230000006399 behavior Effects 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 1
- 230000002708 enhancing effect Effects 0.000 description 1
- 230000008676 import Effects 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 1
- 230000035772 mutation Effects 0.000 description 1
- 230000002688 persistence Effects 0.000 description 1
- 230000001737 promoting effect Effects 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
- 230000009466 transformation Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L67/00—Network arrangements or protocols for supporting network services or applications
- H04L67/01—Protocols
- H04L67/12—Protocols specially adapted for proprietary or special-purpose networking environments, e.g. medical networks, sensor networks, networks in vehicles or remote metering networks
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06Q—INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES; SYSTEMS OR METHODS SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G06Q50/00—Information and communication technology [ICT] specially adapted for implementation of business processes of specific business sectors, e.g. utilities or tourism
- G06Q50/10—Services
- G06Q50/20—Education
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L67/00—Network arrangements or protocols for supporting network services or applications
- H04L67/01—Protocols
- H04L67/02—Protocols based on web technology, e.g. hypertext transfer protocol [HTTP]
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L67/00—Network arrangements or protocols for supporting network services or applications
- H04L67/01—Protocols
- H04L67/10—Protocols in which an application is distributed across nodes in the network
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Business, Economics & Management (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Tourism & Hospitality (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Primary Health Care (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Marketing (AREA)
- Economics (AREA)
- Strategic Management (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Business, Economics & Management (AREA)
- Human Resources & Organizations (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
- Educational Technology (AREA)
- Educational Administration (AREA)
- Computing Systems (AREA)
- Medical Informatics (AREA)
- Information Transfer Between Computers (AREA)
Abstract
本发明提供了一种基于微服务的云端个人学习环境装置，包括云端和终端；所述云端即服务端，负责管理用户并根据用户需求合理选择组合服务；所述终端即客户端，负责向云端发出需求并使用云端提供的服务；云端和终端通过网络进行数据传输；所云端包括设于底层的服务器资源模块，服务器资源模块的上一层是微服务池模块，微服务池模块的上一层为应用服务池模块，应用服务池模块的上一层为用户服务模块。本发明能为用户提供各种在线的模拟现实生活中学校、家庭、社会等情景的学习服务，这些学习服务可以抽象成一系列微服务自由编排组合而成，是一个动态体系结构，其业务处理能力可以在容器级横向扩展实现弹性计算，可以应对各种瞬间高并发访问的需求。
Description
技术领域
本发明涉及微服务技术领域，特别是涉及一种基于微服务的云端个人学习环境装置。
背景技术
随着信息和通信技术的快速发展，计算模式经历了从最初将任务集中交付给大型处理机模式到基于网络的分布式任务处理模式，再到按需处理的云计算模式的过程。云计算是一种基于互联网的服务增加、使用及交互的模式，可以通过互联网动态扩展虚拟化的计算、存储及网络等。
传统的数字化学习平台技术底层采用虚拟机实现，这种实现方式资源利用率不高，用户需要申请一个平台账户，划分一定资源才能使用，用户体验也较为繁琐。
在目前的网络教学平台中，仅仅将学习材料和教学素材提供给教师和学生使用。从知识管理的角度来看，恰恰是许多教师重新整合材料的经验才是最宝贵的，而在目前的网络教学平台构架中并没有涉及到这些知识的发掘、共享与应用，没有考虑教学知识交流环境的构建。
另外，在目前通用的网络教学平台中，网络教学支撑环境开发中主要是构件技术的运用。网络教学支撑环境是由许多教学子系统和工具组成的，无论是考虑针对不同教学模式构建特定的教学平台，还是考虑系统的可扩展性与维护便利性，采用插件引擎技术，构建构件库都是主流的技术路线。但是构件技术不能实现弹性计算，无法应对高峰期的大规模并发访问请求。
随着以容器(Docker)为代表的微服务研究的不断发展，以容器代替传统的资源虚拟化成为一种新趋势。基于微服务容器的资源利用率更高，可以真正实现按需使用的目的。容器作为物理资源的逻辑抽象，具有资源占用少、资源供给快等特点，适合工作负载突变的互联网应用模式，特别是面向微服务架构的新型服务范型。微服务架构体现了互联网应用的设计思想，其核心理念是细粒度模块划分、服务化接口封装、轻量级通信交互，微服务本身具有良好的扩展性，正逐渐成为构造互联网应用的主流架构模式。
个人学习环境是在以学为中心的创新教育、终身学习以及Web2.0技术大量应用的时代背景下应运而生的学习环境建构的一种新理念和新技术。面对当前教育界对学习回归到学习者手中，回归到生活当中，还原学习的本来面貌越来越强的呼声，个人学习环境被认为是一种更为贴近自然的学习途径，是一种未来理想的学习环境形态。对于个人学习环境的理解，可以从社会文化和技术方法两个维度加以阐释：(1)从社会文化的维度，个人学习环境表达了技术在如何组织和支持学习过程的教学理念和模式上一个显著的转变，不同于以往“一刀切”的做法，个人学习环境采用基于自我导向、自我管理的个性化和多元化学习构架，并常与终身学习、自主学习、开放环境等概念相关联；(2)从技术方法的维度，个人学习环境表达了一种“小零件、松散组合”的系统架构方式，它不同于以往那种将不同服务整合在一个大型中央控制系统中的做法，而是支持自由、灵活和个性化的选择配置和动态整合，体现为工具、服务、人和资源的松散集合体，并常与重用、混搭、开放标准等概念相关联。
如何将微服务应用到个人学习环境的构建中，是本领域技术人员致力于研究的课题。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：如何将微服务应用到个人学习环境的构建中，提供各种在线的模拟现实生活中学校、家庭、社会等情景的学习服务，以提高学习的便捷性和学习效益。
为了解决上述技术问题，本发明的技术方案是提供一种基于微服务的云端个人学习环境装置，其特征在于：包括云端和终端；所述云端即服务端，负责管理用户并根据用户需求合理选择组合服务；所述终端即客户端，负责向云端发出需求并使用云端提供的服务；云端和终端通过网络进行数据传输；
所云端包括设于底层的服务器资源模块，所有上层的其他服务都依赖服务器资源模块；服务器资源模块的上一层是微服务池模块，微服务池模块提供不同形式的微服务；微服务池模块的上一层为应用服务池模块，微服务之间通过组合调用满足应用服务池模块的应用服务的需求；应用服务池模块的上一层为用户服务模块，应用服务向上面向用户，向下调用其必须的微服务，面向每个用户的服务看作应用服务的集合，应用服务之间通过组合调用满足用户的实际应用需求。
优选地，所述服务器资源模块包括但不限于计算服务模块、存储服务模块及I/O服务模块。
优选地，所述微服务的粒度根据实际需求变化，具体服务细化到每一个调用库；所述微服务包括但不限于编辑器服务、数据库服务、图像处理服务、缓存服务。
更优选地，同一层级的微服务之间不相互影响，同种微服务能够启动多个。
优选地，所述用户服务模块负责管理用户，并管理云端个人学习环境相关的用户程序，当用户启动某种应用程序服务时，调用对应的程序与数据供用户使用。
优选地，所述用户服务模块的上层为流处理模块，流处理模块包括视频流压缩模块、数据传输协议封装模块、指令交互模块以及控制器模块4个子模块。
更优选地，所述视频流压缩模块负责截取对应服务的多个子窗口，并采用压缩算法将图像帧压缩成视频流进行传输，从而减小带宽压力，提高数据传输效率；
所述数据传输协议封装模块负责为不同类型的数据选择合适的协议进行封装与传输；
所述指令交互模块负责接收终端传输过来的用户指令数据，并在相关应用中执行指令；
所述控制器模块一方面负责控制不同数据，调用不同的传输协议；另一方面监测网络环境，自适应地根据当前网络状况调整视频编码以及数据传输方案。
优选地，所述终端包括传输控制器模块、视频解码模块、指令交互模块；用户接收到云端传送过来的数据流，首先会根据传输控制器模块中的不同传输规则，解析其中的压缩视频帧；然后视频解码模块将接收到的视频帧进行解码，并将解压完毕的图像给用户进行展示；指令交互模块负责采集终端用户的相关操作指令，并封装对应的操作指令数据，然后将封装完毕的指令操作数据通过网络发送给云端进处理。
优选地，所述云端还包括用户管理模块，当用户启动一个桌面云应用时，用户管理模块会判断用户是否拥有权限去执行对应的应用；如果拥有对应的权限，则容器管理服务将启动对应的一个或者一组Docker镜像；Docker镜像启动完毕后，用户程序将直接在Docker中运行，并通过API接口与其他应用镜像进行数据交互；交互渲染模块通过X11协议获取Docker镜像中程序运行的多界面图像，并将这些图像进行压缩、封装，最后将这些数据流通过Web Socket发送给所述客户端；所述客户端接收到渲染返回数据后，通过解压处理即可得到软件窗口图像；
所述客户端同时还负责用户的交互操作事件的采集与传输；用户的操作包括键盘操作和鼠标操作；其中，对于键盘操作，需要记录按下的键盘按键与其对应的时间戳；对于鼠标操作，需要记录鼠标位置、鼠标具体操作和操作对应的时间戳；客户端将这些用户交互事件数据通过TCP协议发送到服务端，服务端接收到用户交互数据后，根据其时间戳先后，分别在对应的应用容器中执行相应的鼠标与键盘操作；至此用户操作和渲染结果展示构成了一个完整的闭环应用。
优选地，所述客户端设有个性化的“仿真”学习环境的用户界面，用户界面提供四个图标，分别表示学校、家庭、社会、我的活动四个一级目录；其中，学校、家庭、社会分别代表三类活动场景；而我的活动是用户的个性化活动空间，记录用户所有学习、社交和娱乐三类子活动轨迹信息；用户根据个人特点、兴趣与学习要求定制实现个性化的学习。
相比现有技术，本发明具有如下有益效果：
1、本发明云端个人学习环境装置能为用户提供各种在线的模拟现实生活中学校、家庭、社会等情景的学习服务，这些学习服务可以抽象成一系列微服务自由编排组合而成，是一个动态体系结构，其业务处理能力可以在容器级横向扩展实现弹性计算，可以应对各种瞬间高并发访问的需求。
2、本发明云端个人学习环境装置的用户界面是个性化的“仿真”学习环境，为学习者提供学校、家庭、社会、我的活动等功能。其中，学校、家庭、社会分别代表三类活动场景，而我的活动是用户的个性化活动空间，记录用户所有包含学习、社交和娱乐等三类子活动轨迹信息。本发明完全模拟真实的学习情境，用户根据个人特点、兴趣与学习要求定制实现个性化的学习，将成为广大学习者的在线学习、移动学习、泛在学习的门户。
3、本发明实用性强，交互性好，运行稳定、可靠；可以提高学习效益，有较好的应用推广价值，具有较好的市场前景和社会效益。
附图说明
图1为我的活动内容设计图；
图2为云端个人学习环境的构建方法总体框架及流程图；
图3为云端个人学习环境装置的整体框架图；
图4为云端个人学习环境装置的逻辑结构图；
图5为云端个人学习环境装置的技术架构图。
具体实施方式
下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。
本实施例提供的云端个人学习环境是一种由学习内容、个人终端和服务平台三者结合的数字化学习环境。它是一种学习资源服务体系，加上一定形式的用户终端，然后充分利用数字化资源所构架的系统工程，目标是支持教学方式的变革，从而服务于创新人才的培养。云端个人学习环境的基本功能如下：
(1)个性化的“仿真”学习环境的用户界面，用户初始界面的设计，提供四个图标表示学校、家庭、社会、我的活动等四个一级目录。其中，学校、家庭、社会分别代表三类活动场景，而我的活动是用户的个性化活动空间，记录用户所有包含学习、社交和娱乐等三类子活动轨迹信息。完全模拟真实的学习情境，用户根据个人特点、兴趣与学习要求定制实现个性化的学习。我的活动内容设计如图1所示。
(2)丰富的人机接口，支持mash网及语音视频的输入输出、键盘、鼠标、触摸屏、电子笔的手写输入。
(3)个性化的面向学习生活世界活动的功能，用户能够根据个人特点自己定制学习活动，选择个性化的学习工具。
(4)兼容国内外多种技术标准，能够导入符合标准的学习资源。
(5)基于无线网络动态的活动感知、创建、管理、撤销等服务。
(6)简洁的操作模式。以学习者学习活动为核心，使学生完全融入知识经济时代的学习和生活方式，实现无所不在数字化学习。
云端个人学习环境装置的实现涉及一个关键概念是微服务。微服务是一种新兴的软件架构，它将一个大型的应用程序和服务拆分为数十个微服务。这些更小的服务可以独立地编译、部署及运行，并可以通过暴露各自的API接口进行相互通信。它们之间相互协作，可以作为一个整体为用户提供一定的功能，同时又能满足独立扩容的需求。云端个人学习环境的主要功能是为用户提供各式各样的学习服务，这些学习服务可以抽象成一系列微服务自由编排组合而成，业务处理能力可以在容器级横向扩展实现弹性计算，可以应对各种瞬间高并发访问的需求。
云端个人学习环境的构建方法总体框架及流程图如图2所示。在基于微服务的云端个人学习环境架构中，底层是服务器资源模块，可以抽象为计算服务、存储服务及I/O服务等基础服务模块，所有上层的其他服务都会依赖这些模块。底层服务上一层是微服务池模块，该模块提供不同形式的微服务，而微服务的粒度可以根据实际需求变化，具体服务可以细化到每一个调用库，也可以抽象成一些具体的小型应用服务，如编译器服务、图像处理服务、数据库服务等。微服务池模块的上层为应用服务池模块，微服务之间通过组合调用满足应用服务的需求；应用模块向上面向用户，向下调用其必须的微服务。面向每个用户的服务可以看作应用服务模块提供的应用集合，应用服务之间通过组合调用满足用户的实际应用需求。每个用户的应用可以看成一组应用软件的集合，而具体软件应用可以看作一系列微服务的组合。
基于微服务的云端与终端架构即为云端个人学习环境的后端实现框架，该框架主要包括以下几个功能：云端(服务端)如何封装、管理和提供服务，云端(服务端)如何管理用户并根据用户需求合理选择组合服务，终端(客户端)如何使用服务以及云端与终端之间如何进行高效交互。云端个人学习环境装置的整体框架如图3所示。在图3中，Linux Server提供服务所必须的计算、存储、I/O及网络等资源服务，而微服务池模块提供常见的JDK、GCC、SQL等微服务，这些微服务可以根据上层需求自动启动新的服务，同一层级的服务之间不相互影响，同种服务可以启动多个。应用服务池模块封装用户应用，如学习、社交、音乐、游戏等服务，供用户服务调用。用户服务模块负责管理用户，并管理云端个人学习环境相关的用户程序，当用户启动某种应用程序服务时，调用对应的程序与数据供用户使用。最上层是流处理模块，主要包括视频流压缩模块、数据传输协议封装模块、指令交互模块以及控制器模块4个子模块。视频流压缩模块主要负责截取对应服务(程序)的多个子窗口，并采用相关压缩算法将图像帧压缩成视频流进行传输，从而减小带宽压力，提高数据传输效率。数据传输协议封装模块主要负责为不同类型的数据选择合适的协议进行封装与传输。例如，TCP是一种面向连接的传输协议，该协议比较适合传输重要的不可丢失的数据；UDP是一种不面向连接的传输协议，该协议适合传输可接受丢包的非关键性数据。指令交互模块负责接收终端传输过来的用户指令数据，并在相关应用中执行指令。控制器模块一方面负责控制不同数据，调用不同的传输协议；另外一方面可以监测网络环境，自适应地根据当前网络状况调整视频编码以及数据传输方案。例如，当网络状况较差时，该模块会降低视频编码率，增强用户使用的流畅度，提高用户体验。
云端数据通过网络传输给终端用户模块。终端用户模块主要包括传输控制器模块、视频解码模块、指令交互模块等。用户接收到云端传送过来的数据流，首先会根据传输控制器模块中的不同传输规则，解析其中的压缩视频帧；然后视频解码模块将接收到的视频帧进行解码，并将解压完毕的图像给用户进行展示。指令交互模块负责采集终端用户的相关操作指令，如键盘操作、鼠标操作、I/O事件等，并封装对应的操作指令数据，然后将封装完毕的指令操作数据通过网络发送给云端进处理。
当用户启动一个桌面云应用时，用户管理模块会判断用户是否拥有权限去执行对应的应用。如果拥有对应的权限，则容器管理服务将启动对应的一个或者一组Docker镜像。Docker镜像启动完毕后，用户程序将直接在Docker中运行，并通过API接口与其他应用镜像进行数据交互。交互渲染模块通过X11协议获取Docker镜像中程序运行的多界面图像，并将这些图像进行压缩、封装，最后将这些数据流通过Web Socket发送给客户端。客户端接收到渲染返回数据后，通过解压处理即可得到软件窗口图像。客户端同时还负责用户的交互操作事件的采集与传输，用户的操作主要包括键盘操作和鼠标操作。其中，对于键盘操作，需要记录按下的键盘按键与其对应的时间戳；对于鼠标操作，需要记录鼠标位置、鼠标具体操作和操作对应的时间戳。客户端将这些用户交互事件数据通过TCP协议发送到服务器，服务器接收到用户交互数据后，根据其时间戳先后，分别在对应的应用容器中执行相应的鼠标与键盘操作。至此用户操作和渲染结果展示构成了一个完整的闭环应用。
云端个人学习环境装置的逻辑结构图如图4所示。本实施例的云端个人学习环境装置采用云端(服务端)和终端(客户端)分离的架构设计，其具体实施的技术架构图如图5所示。
云端(服务端)采用Node.js作为基础平台，结合ORM持久层框架Sequelize和微服务框架Seneca实现了REST API模式的访问模式。Web前端(客户端)通过REST API访问后端服务器，通过发送和接收JSON数据实现业务处理，克服了传统的Java Web由服务器端使用JSP生成HTML页面的弊病，极大地节省了网络带宽，提高了系统的响应速度。Node.js使用事件驱动、异步工作模式和非阻塞I/O模型而得以轻量和高效，非常适合开发超大并发访问的Web应用。
基于Node.js平台的Seneca框架，提供了极其简便的语法实现微服务的定义和实现。Seneca将每个微服务定义为Command，通过add函数将各种访问指令发布为REST API地址。微服务定义中使用role划分微服务类别，cmd表达微服务的动作，二者组合形成RESTAPIURL地址。
现代软件系统都需要支持不同客户终端的访问，如PC、手机和平板，未来更要支持各种便携设备或物联网设备等。为实现快速开发和部署，本系统主要采用Web前端，使用Bootstrap框架实现对手机和平板等不同屏幕尺寸的自动适应，实现响应式应用。
Web前端主要采用最新的Angular JS框架实现单页面应用(SPA)，使用HTML结合Angular指令实现Web页面模版，通过Angular JS的service访问后台微服务的API，使用Angular的controller调用service实现与Web页面交互。
以上所述，仅为本发明的较佳实施例，并非对本发明任何形式上和实质上的限制，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明方法的前提下，还将可以做出若干改进和补充，这些改进和补充也应视为本发明的保护范围。凡熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，当可利用以上所揭示的技术内容而做出的些许更动、修饰与演变的等同变化，均为本发明的等效实施例；同时，凡依据本发明的实质技术对上述实施例所作的任何等同变化的更动、修饰与演变，均仍属于本发明的技术方案的范围内。
Claims (10)
1.一种基于微服务的云端个人学习环境装置，其特征在于：包括云端和终端；所述云端即服务端，负责管理用户并根据用户需求合理选择组合服务；所述终端即客户端，负责向云端发出需求并使用云端提供的服务；云端和终端通过网络进行数据传输；
所云端包括设于底层的服务器资源模块，所有上层的其他服务都依赖服务器资源模块；服务器资源模块的上一层是微服务池模块，微服务池模块提供不同形式的微服务；微服务池模块的上一层为应用服务池模块，微服务之间通过组合调用满足应用服务池模块的应用服务的需求；应用服务池模块的上一层为用户服务模块，应用服务向上面向用户，向下调用其必须的微服务，面向每个用户的服务看作应用服务的集合，应用服务之间通过组合调用满足用户的实际应用需求。
2.如权利要求1所述的一种基于微服务的云端个人学习环境装置，其特征在于：所述服务器资源模块包括但不限于计算服务模块、存储服务模块及I/O服务模块。
3.如权利要求1所述的一种基于微服务的云端个人学习环境装置，其特征在于：所述微服务的粒度根据实际需求变化，具体服务细化到每一个调用库；所述微服务包括但不限于编辑器服务、数据库服务、图像处理服务、缓存服务。
4.如权利要求1或3所述的一种基于微服务的云端个人学习环境装置，其特征在于：同一层级的微服务之间不相互影响，同种微服务能够启动多个。
5.如权利要求1所述的一种基于微服务的云端个人学习环境装置，其特征在于：所述用户服务模块负责管理用户，并管理云端个人学习环境相关的用户程序，当用户启动某种应用程序服务时，调用对应的程序与数据供用户使用。
6.如权利要求1所述的一种基于微服务的云端个人学习环境装置，其特征在于：所述用户服务模块的上层为流处理模块，流处理模块包括视频流压缩模块、数据传输协议封装模块、指令交互模块以及控制器模块4个子模块。
7.如权利要求6所述的一种基于微服务的云端个人学习环境装置，其特征在于：所述视频流压缩模块负责截取对应服务的多个子窗口，并采用压缩算法将图像帧压缩成视频流进行传输，从而减小带宽压力，提高数据传输效率；
所述数据传输协议封装模块负责为不同类型的数据选择合适的协议进行封装与传输；
所述指令交互模块负责接收终端传输过来的用户指令数据，并在相关应用中执行指令；
所述控制器模块一方面负责控制不同数据，调用不同的传输协议；另一方面监测网络环境，自适应地根据当前网络状况调整视频编码以及数据传输方案。
8.如权利要求6或7所述的一种基于微服务的云端个人学习环境装置，其特征在于：所述终端包括传输控制器模块、视频解码模块、指令交互模块；用户接收到云端传送过来的数据流，首先会根据传输控制器模块中的不同传输规则，解析其中的压缩视频帧；然后视频解码模块将接收到的视频帧进行解码，并将解压完毕的图像给用户进行展示；指令交互模块负责采集终端用户的相关操作指令，并封装对应的操作指令数据，然后将封装完毕的指令操作数据通过网络发送给云端进处理。
9.如权利要求1所述的一种基于微服务的云端个人学习环境装置，其特征在于：所述云端还包括用户管理模块，当用户启动一个桌面云应用时，用户管理模块会判断用户是否拥有权限去执行对应的应用；如果拥有对应的权限，则容器管理服务将启动对应的一个或者一组Docker镜像；Docker镜像启动完毕后，用户程序将直接在Docker中运行，并通过API接口与其他应用镜像进行数据交互；交互渲染模块通过X11协议获取Docker镜像中程序运行的多界面图像，并将这些图像进行压缩、封装，最后将这些数据流通过Web Socket发送给所述客户端；所述客户端接收到渲染返回数据后，通过解压处理即可得到软件窗口图像；
所述客户端同时还负责用户的交互操作事件的采集与传输；用户的操作包括键盘操作和鼠标操作；其中，对于键盘操作，需要记录按下的键盘按键与其对应的时间戳；对于鼠标操作，需要记录鼠标位置、鼠标具体操作和操作对应的时间戳；客户端将这些用户交互事件数据通过TCP协议发送到服务端，服务端接收到用户交互数据后，根据其时间戳先后，分别在对应的应用容器中执行相应的鼠标与键盘操作；至此用户操作和渲染结果展示构成了一个完整的闭环应用。
10.如权利要求1所述的一种基于微服务的云端个人学习环境装置，其特征在于：所述客户端设有个性化的“仿真”学习环境的用户界面，用户界面提供四个图标，分别表示学校、家庭、社会、我的活动四个一级目录；其中，学校、家庭、社会分别代表三类活动场景；而我的活动是用户的个性化活动空间，记录用户所有学习、社交和娱乐三类子活动轨迹信息；用户根据个人特点、兴趣与学习要求定制实现个性化的学习。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201711088119.9A CN107888676A (zh) | 2017-11-07 | 2017-11-07 | 一种基于微服务的云端个人学习环境装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201711088119.9A CN107888676A (zh) | 2017-11-07 | 2017-11-07 | 一种基于微服务的云端个人学习环境装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN107888676A true CN107888676A (zh) | 2018-04-06 |
Family
ID=61779285
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201711088119.9A Pending CN107888676A (zh) | 2017-11-07 | 2017-11-07 | 一种基于微服务的云端个人学习环境装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN107888676A (zh) |
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108898912A (zh) * | 2018-07-16 | 2018-11-27 | 国网江苏省电力有限公司 | 基于云技术的电网调度员培训仿真方法及系统 |
| CN109377801A (zh) * | 2018-09-13 | 2019-02-22 | 何艳玲 | 一种云-网-端架构下的人工智能学习终端系统及方法 |
| CN110798452A (zh) * | 2019-10-16 | 2020-02-14 | 北京邮电大学 | 轻量级的物联网服务生成系统及方法 |
| CN111083200A (zh) * | 2019-11-25 | 2020-04-28 | 武汉联影医疗科技有限公司 | 智能服务网络系统 |
| CN112258354A (zh) * | 2020-10-23 | 2021-01-22 | 广州宏途教育网络科技有限公司 | 一种用于教育的智能大数据平台 |
| CN113094152A (zh) * | 2021-05-11 | 2021-07-09 | 山东新一代信息产业技术研究院有限公司 | 一种基于容器的服务机器人应用构建和管理系统及方法 |
| CN113162967A (zh) * | 2021-01-18 | 2021-07-23 | 电子科技大学 | 一种视频物联网中视频作为服务的方法，存储设备及服务器 |
| CN114501391A (zh) * | 2020-10-26 | 2022-05-13 | 中国移动通信集团设计院有限公司 | 微服务业务处理系统及方法 |
| CN114915647A (zh) * | 2021-01-28 | 2022-08-16 | 复旦大学 | 基于微服务的前沿装备远程互动体验系统 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105577780A (zh) * | 2015-12-21 | 2016-05-11 | 武汉理工大学 | 一种基于微服务的高校教学云平台 |
| CN106971257A (zh) * | 2017-02-20 | 2017-07-21 | 管斌彬 | 一种基于云平台的智慧学习系统 |
-
2017
- 2017-11-07 CN CN201711088119.9A patent/CN107888676A/zh active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105577780A (zh) * | 2015-12-21 | 2016-05-11 | 武汉理工大学 | 一种基于微服务的高校教学云平台 |
| CN106971257A (zh) * | 2017-02-20 | 2017-07-21 | 管斌彬 | 一种基于云平台的智慧学习系统 |
Cited By (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108898912A (zh) * | 2018-07-16 | 2018-11-27 | 国网江苏省电力有限公司 | 基于云技术的电网调度员培训仿真方法及系统 |
| CN109377801A (zh) * | 2018-09-13 | 2019-02-22 | 何艳玲 | 一种云-网-端架构下的人工智能学习终端系统及方法 |
| CN110798452A (zh) * | 2019-10-16 | 2020-02-14 | 北京邮电大学 | 轻量级的物联网服务生成系统及方法 |
| CN110798452B (zh) * | 2019-10-16 | 2021-01-05 | 北京邮电大学 | 轻量级的物联网服务生成系统及方法 |
| CN111083200A (zh) * | 2019-11-25 | 2020-04-28 | 武汉联影医疗科技有限公司 | 智能服务网络系统 |
| CN111083200B (zh) * | 2019-11-25 | 2022-07-05 | 武汉联影医疗科技有限公司 | 智能服务网络系统 |
| CN112258354A (zh) * | 2020-10-23 | 2021-01-22 | 广州宏途教育网络科技有限公司 | 一种用于教育的智能大数据平台 |
| CN114501391A (zh) * | 2020-10-26 | 2022-05-13 | 中国移动通信集团设计院有限公司 | 微服务业务处理系统及方法 |
| CN114501391B (zh) * | 2020-10-26 | 2023-07-21 | 中国移动通信集团设计院有限公司 | 微服务业务处理系统及方法 |
| CN113162967B (zh) * | 2021-01-18 | 2022-02-18 | 电子科技大学 | 一种视频物联网中视频作为服务的方法，存储设备及服务器 |
| CN113162967A (zh) * | 2021-01-18 | 2021-07-23 | 电子科技大学 | 一种视频物联网中视频作为服务的方法，存储设备及服务器 |
| CN114915647A (zh) * | 2021-01-28 | 2022-08-16 | 复旦大学 | 基于微服务的前沿装备远程互动体验系统 |
| CN114915647B (zh) * | 2021-01-28 | 2023-08-29 | 复旦大学 | 基于微服务的前沿装备远程互动体验系统 |
| CN113094152A (zh) * | 2021-05-11 | 2021-07-09 | 山东新一代信息产业技术研究院有限公司 | 一种基于容器的服务机器人应用构建和管理系统及方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN107888676A (zh) | 一种基于微服务的云端个人学习环境装置 | |
| Kuflik et al. | An integrative framework for extending the boundaries of the museum visit experience: linking the pre, during and post visit phases | |
| CN102012906B (zh) | 基于SaaS架构的三维场景管理平台及编辑浏览方法 | |
| Normand et al. | The COVEN project: Exploring applicative, technical, and usage dimensions of collaborative virtual environments | |
| Li et al. | The architecture design of micro-learning platform based on cloud computing | |
| Brady et al. | Block-based abstractions and expansive services to make advanced computing concepts accessible to novices | |
| Zhou et al. | An exploration of ubiquitous learning in computer fundamental learning scenario | |
| Wei | The Design and Implementation of a Mobile Learning Platform Based on Android | |
| Qu | Multimedia teaching platform construction for fashion design based on simulation and synchronous teaching system | |
| Kim et al. | An intelligent context-aware learning system based on mobile augmented reality | |
| Zhong et al. | Research on 3G mobile learning based on cloud service | |
| CN103970513A (zh) | 一种源数据信息的访问方法和平台 | |
| Wang et al. | The design and implementation of mobile learning platform based on WLAN | |
| Barać et al. | Mobile learning services on cloud | |
| CN107632821A (zh) | 一种多媒体播报系统及多媒体播报方法 | |
| Zhong et al. | Research on the application of M-Learning based on intelligent mobile devices | |
| Sturgeon et al. | Exploring 802.11: real learning in a virtual world | |
| Jobe | The future of e-learning: interaction, collaboration and individualization with HTML5 | |
| Zhan et al. | The design of a ubiquitous learning enviroment from the holistic view | |
| KR102008786B1 (ko) | 포그 컴퓨팅을 이용한 상황 기반 모바일 학습 장치 및 방법 | |
| Paneva-Marinova et al. | Beneficial Learning Observation of a Virtual Museum for Ancient History | |
| Rique et al. | Architectures for 3D virtual environments | |
| CN105183487A (zh) | 基于抽注服务的软件开发方法及其模型 | |
| Qin | Construction of Art Resource Platform Based on Distributed Pattern Recognition SoC Deep Learning Algorithm | |
| Salerno | The anatomy of the learning Grid |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20180406 |
|
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |