CN113037858A - 一种实现手机与终端共享算力的系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种实现手机与终端共享算力的系统及方法，该系统将用户手机的所有运算任务通过共享算力云服务平台进行模块化管理，提高了手机的运行速度，减少了用户手机的运算时间，用户手机的运算信息分布在不同的共享算力终端中进行运算，避免了集中运算方式终端个人隐私信息在云服务器被窃取和泄漏的风险，运算过程更加安全可靠，通过将模块任务分享到各个终端上进行运算，降低了用户手机处理大量数据的运算压力，降低了对用户手机运算性能的要求，更能满足人们对手机高速数据处理性能的体验需求。

Description

一种实现手机与终端共享算力的系统及方法

技术领域

本发明涉及云智能手机算力共享技术领域，更具体的说是涉及一种实现手机与终端共享算力的系统及方法。

背景技术

目前，手机作为现代个人必备的随身携带电子产品，已经越来越多的融入到人们的工作和生活之中。随着科学技术的进步，对手机的功能提出了更高的要求；对于手机显示、手机的数据传输速度、手机的数据处理能力、手机的运算能力以及其他各种能力，都提出了更高的要求。

为此，申请公布号为CN 111885252 A，名称为一种手机扩展使用方法的发明专利申请公开了云手机和云手机系统放的方案，云手机系统的构架主要包括云手机客户端和云手机服务器两大部分。云手机客户端可以是手机、iPad、电脑、车载平板等，也可以是连接网络并具有数据处理能力和运算能力的终端。云手机客户端安装连接云手机服务器的App，用户在App上面注册账号ID。云手机客户端连接Internet，然后认证网络端口IP地址，实现云手机客户端和云手机服务器的连接。在云手机服务器为对应ID配置好云手机的性能参数后，通过云手机服务器实现云手机的功能。云手机和客户端的显示界面相同，在客户端上面显示的App和显示的操作界面等其他界面，均在云手机上完成显示计算，把云手机显示的界面转换为视频流数据，并把云手机声音信息转换为音频流数据，通过数据压缩技术利用已经连接的Internet，发送到每个客户端，在客户端屏幕显示云手机的界面，通过客户端音频硬件输出音频数据。

但是，上述方案主要存在以下两点不足：

1、所有用户的云手机都集中一个云手机服务器运算中心；

2、每位用户的运算内容都被服务器提供商实时获取，涉及到个人运算数据安全问题。当服务器运算中心出现异常或者运算中心存在安全BUG，所有客户端在云服务器的个人隐私都存在被窃取和泄漏的风险，会带来不可估量的损失。

因此，如何提供一种更加安全可靠的手机与终端共享算力的方案是本领域技术人员亟需解决的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种实现手机与终端共享算力的系统及方法，有效解决了现有的手机算力扩展方式不够安全可靠的问题。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一方面，本发明提供了一种实现手机与终端共享算力的系统，该系统包括：用户手机、共享算力云服务平台以及至少一个共享算力终端，所述用户手机和所述共享算力终端均与所述共享算力云服务平台通信连接；

所述用户手机用于供用户注册并登录所述共享算力云服务平台，并确认运算任务；所述共享算力云服务平台用于检测所述运算任务，对所述运算任务进行拆解和模块化处理，得到多个模块任务，并将所述模块任务分配至各个所述共享算力终端；所述共享算力终端用于建立和管理访问用户，利用访问用户的运算空间对所述模块任务进行运算，并将模块任务运算结果存储至所述共享算力云服务平台；所述共享算力云服务平台还用于将所述模块任务运算结果进行整合，并将整合后的模块任务运算结果回传至所述用户手机。

进一步地，所述共享算力终端包括终端私人空间和访问用户空间，所述终端私人空间用于存储私人信息，所述访问用户空间用于对模块任务进行运算。

共享算力终端内终端私人空间的划分，可以确保终端主人存储的私人信息安全，能够保证分享算力过程中，不被使用终端算力的其他用户窃取共享算力终端存储的隐私信息，提高了共享算力过程的安全性和可靠性。

进一步地，所述共享算力终端为配置有RAM运算模块和网络模块的智能设备。该系统中共享算力终端实现任务运算，主要利用其已有的配置，主要包括RAM运算模块、音频模块、网络模块和显示模块，通过共享算力云服务平台，利用其已有的配置，把各个终端中RAM运算模块的运算能力进行集中，从而实现算力共享。

另一方面，本发明还提供了一种实现手机与终端共享算力的方法，该方法包括：

任务确认：将用户手机分别与至少一个共享算力终端进行网络互联，并通过用户手机确认待处理的运算任务；

任务分配：检测待处理的运算任务，对检测到的运算任务进行拆解和模块化处理，得到多个模块任务，并将所述模块任务分配至各个共享算力终端；

任务运算：在共享算力终端内建立和管理访问用户，通过各个共享算力终端内访问用户的运算空间对所述模块任务进行运算，并将模块任务运算结果进行存储；

运算整合：将各个模块任务运算结果进行整合，并将整合后的模块任务运算结果回传至用户手机。

进一步地，所述任务分配的过程具体包括：

检测待处理的运算任务，对检测到的运算任务进行拆解和模块化处理，得到多个模块任务；

检测周围环境中处于空闲状态的共享算力终端，将所述模块任务分配至处于空闲状态的共享算力终端。

把运算任务在共享算力云服务平台上进行拆解和模块化处理，保证每个模块的计算结果是可以实现最终任务结果的一部分，这是实现用户手机扩展算力过程的关键一步，影响最后计算结果是否可以进行整合和实现项目正确运行。

在进行模块任务分配时，首先分配的是处理空闲状态的共享算力终端，这样可以保证算力资源的合理利用，避免算力资源分配不合理造成资源浪费的问题。

进一步地，所述任务运算的过程具体包括：

将共享算力终端的运算空间划分为终端私人空间和访问用户空间；

通过所述访问用户空间对所述模块任务进行运算。

本发明中利用共享算力终端中访问用户的运算空间进行模块任务的运算，是实现用户手机与终端共享算力的核心。

经由上述的技术方案可知，与现有技术相比，本发明公开提供了一种实现手机与终端共享算力的系统及方法，该系统将用户手机的所有运算任务通过共享算力云服务平台进行模块化管理，提高了手机的运行速度，减少了用户手机的运算时间，用户手机的运算信息分布在不同的共享算力终端中进行运算，避免了集中运算方式终端个人隐私信息在云服务器被窃取和泄漏的风险，运算过程更加安全可靠，通过将模块任务分享到各个终端上进行运算，降低了用户手机处理大量数据的运算压力，降低了对用户手机运算性能的要求，更能满足人们对手机高速数据处理性能的体验需求。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本发明提供的一种实现手机与终端共享算力的系统的工作原理示意图；

图2为本发明实施例中共享算力云服务平台的功能架构示意图；

图3为本发明实施例中实现手机与终端共享算力的系统的具体结构架构示意图；

图4为本发明实施例中超级运算的核心原理示意图；

图5为本发明提供的一种实现手机与终端共享算力的方法的流程示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

一方面，参见附图1，本发明实施例公开了一种实现手机与终端共享算力的系统，该系统包括：用户手机1、共享算力云服务平台2以及至少一个共享算力终端3，用户手机1和共享算力终端3均与共享算力云服务平台2通信连接；

用户手机1用于供用户注册并登录共享算力云服务平台2，并确认运算任务；共享算力云服务平台2用于检测运算任务，对运算任务进行拆解和模块化处理，得到多个模块任务，并将模块任务分配至各个共享算力终端3；共享算力终端3用于建立和管理访问用户，利用访问用户的运算空间对模块任务进行运算，并将模块任务运算结果存储至共享算力云服务平台2；共享算力云服务平台2还用于将模块任务运算结果进行整合，并将整合后的模块任务运算结果回传至用户手机1。

本实施例公开的系统，利用目前手机已有的配置，手机的配置包括：RAM运算模块、音频模块、网络模块、显示模块等。通过共享算力云服务平台，利用手机的上述配置，把每个人的手机中RAM运算模块的运算能力进行集中。

共享算力终端3可以建立多个用户，一个主用户以及多个访问用户，访问用户的运算空间作为算力资源分享。理论源于电脑可以建立多个用户，每个用户之间没有互相访问其他用户数据的权利，保证了每个用户的数据隐私安全。且每个用户信息在同一台终端上，并在同一台终端上进行计算和运算。

本实施例中将共享算力终端3中的RAM运算模块，划分出终端私人空间，即私人安全区域，确保终端主人存储的私人信息安全，保证分享算力过程中，不被使用终端算力资源的其他客户窃取存储的私人信息，这一设置是保证终端隐私安全，实现云智能手机超算信息安全保证的关键。

参见附图2，共享算力云服务平台2具有检测运算任务和模块化整理的功能，结合参考附图1和图2，用户需要通过用户手机1登录平台上的账户，并在用户手机1上确认运算任务。共享算力云服务平台2检测运算任务，并对运算任务进行拆解和整理，将运算任务分解为模块任务。共享算力云服务平台2具体通过任务分解算法，实现运算任务的模块化整理。

共享算力云服务平台2检测周围环境中空闲的共享算力终端3，并利用网络模块，连接Internet，通过TCP/IP网络协议实现用户手机1和共享算力云服务平台2的连接。共享算力云服务平台2可以对共享算力终端3(比如云手机、用户手机、电脑等)的空间进行整理，建立和管理访问用户，共享算力终端3建立私人空间和访问用户空间，模块任务利用共享算力终端3中访问用户空间的算力，进行模块任务的运算。共享算力云服务平台2同时需要把传输到用户手机1的模块任务运算结果进行整合，实现分享任务运算结果的功能。

如图3所示，在同一个网络基站P下，共享算力云服务平台(即图中的App)在网络环境下，检测并连接许多空闲的共享算力终端，图3中同一网络基站P下，有A、B、C、D四台共享算力终端参与分享算力。通过网络协议，实现用户手机与A、B、C、D四台终端的连接，四台共享算力终端有不同的模块任务。终端利用访问用户的运算空间进行分享任务的运算。把模块任务运算结果通过网络传回到用户手机端的共享算力云服务平台，共享算力云服务平台把传回的模块任务结果进行整合。

参见附图4，超级运算的核心原理是把分享算力的手机中RAM运算模块算力进行算力资源集中分配管理，共享算力终端至少有一台，共享算力终端上均安装有共享算力云服务平台App或手机系统插件。共享算力终端至少有一个访问用户，对应该访问用户的算力空间至少有一个。

本实施例中有A、B、C、D个RAM运算模块，通过本发明实现RAM运算资源的分配集中管理。本实施例公开的系统可以在超算领域应用展示，超算在核聚变模拟、石油勘探、量子力学、气候模拟、癌症研究、基因组学、分子动力学、飞机和航天器空气动力学、量化金融、计量经济和各类民用人工智能等应用频繁。

超算可以称为并行计算，用大量的计算核心进行堆砌，一个超算内部拥有无数个计算核心，共享算力终端的RAM运算模块等同于计算核心。

关于超算的具体实施步骤包括：需要进行超算的任务，首先通过共享算力云服务平台拆解，拆分成多个小模块。通过TCP/IP网络协议实现用户手机的网络连接，完成用户手机和共享算力终端之间的互联。通过Internet的网络传输，把模块任务传输到共享算力终端上。

在共享算力终端的访问用户中进行模块任务的运算。各个终端通过Internet的网络传输，把模块任务传输到用户手机上。共享算力云服务平台将许多模块任务运算结果进行整合，实现分享超算的最终运算结果。

实现云智能手机算力扩展的系统在超算的应用，通过本发明方案把每个终端的RAM运算模块的运算能力进行集中，从而具有实现超算任务的应用能力，如图4中o集成后的运算能力。

另一方面，参见附图5，本发明实施例还公开了一种实现手机与终端共享算力的方法，该方法包括：

S1：任务确认：将用户手机分别与至少一个共享算力终端进行网络互联，并通过用户手机确认待处理的运算任务。

S2：任务分配：检测待处理的运算任务，对检测到的运算任务进行拆解和模块化处理，得到多个模块任务，并将模块任务分配至各个共享算力终端。

在进行任务分配前，需要检测周围环境中处于空闲状态的共享算力终端，将模块任务分配至处于空闲状态的共享算力终端。

S3：任务运算：在共享算力终端内建立和管理访问用户，通过各个共享算力终端内访问用户的运算空间对模块任务进行运算，并将模块任务运算结果进行存储。

本实施例中将共享算力终端的运算空间划分为终端私人空间和访问用户空间，通过访问用户空间对模块任务进行运算。

S4：运算整合：将各个模块任务运算结果进行整合，并将整合后的模块任务运算结果回传至用户手机。

该方法可以通过安装在用户手机和共享算力终端上的共享算力云服务平台App实现，首先，需要用户在用户手机上安装共享算力云服务平台App，并在平台上注册账户，用户手机登录账户后，确认运算任务，之后经共享算力云服务平台App对运算任务进行拆解和模块化处理，通过用户手机与共享算力终端之间互联网络将拆解得到的模块任务传输至共享算力终端，共享算力终端利用共享算力云服务平台App建立和管理访问用户，并通过访问用户的运算空间进行模块任务的运算，将模块任务的运算结果存储在其上的共享算力云服务平台App上，并通过网络模块将运算结果传输至用户手机，通过用户手机上的共享算力云服务平台App对模块任务的运算结果进行整合，从而实现分享任务运算结果。

本实施例公开的上述方法解决了传统云手机和云服务器的构架存在的问题，即避免所有用户的云手机都集中一个云手机服务器运算中心，避免每位用户的个人运算内容都被服务器提供商实时获取。上述方法可以有效解决算力扩展过程中遇到的数据安全问题，且上述方法没有涉及到云服务器运算中心部分，避免了服务器运算中心出现异常或者运算中心的安全BUG，造成客户端在云服务器的个人隐私被窃取和泄漏的风险。

由于大部分终端不是每时每刻在工作，也就涉及终端中RAM运算模块算力资源的浪费问题；手机、iPad、电脑、车载平板等客户端也都存在算力资源的浪费问题。本实施例采用空闲终端中RAM运算模块的空闲算力资源进行模块任务运算，通过共享算力云服务平台对终端空闲算力合理分配，提高了终端算力资源的利用率，并对终端进行算力分享。本发明方案减轻了手机处理大量数据的压力，解决了手机算力不足导致的手机卡顿、手机死机问题。

手机运算性能跟手机的RAM运算芯片性能相关联，高精度、纳米级手机芯片集成可以提高手机RAM运算芯片的运算性能和运算能力。本发明方案可以有效的提高单个手机的运算性能，降低手机对于纳米级芯片加工工艺的要求，可以提高手机运算的能力。

手机与终端共享算力的方法拓展应用包括：核聚变模拟、石油勘探、量子力学、气候模拟、癌症研究、基因组学、分子动力学、飞机和航天器空气动力学、量化金融、计量经济和各类民用人工智能、游戏、办公为顶尖的科学研究服务和便利生活服务。有许多的物理模型、大气数据、地壳运动数据都是以标准数据库计算数据容量，相应的计算量更是庞大到无法能想象，手机与终端共享算力的方法在这方面有巨大的应用前景，同时可以填补只能通过云服务器运算中心进行的超算空缺。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (6)

1.一种实现手机与终端共享算力的系统，其特征在于，包括：用户手机、共享算力云服务平台以及至少一个共享算力终端，所述用户手机和所述共享算力终端均与所述共享算力云服务平台通信连接；

所述用户手机用于供用户注册并登录所述共享算力云服务平台，并确认运算任务；所述共享算力云服务平台用于检测所述运算任务，对所述运算任务进行拆解和模块化处理，得到多个模块任务，并将所述模块任务分配至各个所述共享算力终端；所述共享算力终端用于建立和管理访问用户，利用访问用户的运算空间对所述模块任务进行运算，并将模块任务运算结果存储至所述共享算力云服务平台；所述共享算力云服务平台还用于将所述模块任务运算结果进行整合，并将整合后的模块任务运算结果回传至所述用户手机。

2.根据权利要求1所述的一种实现手机与终端共享算力的系统，其特征在于，所述共享算力终端包括终端私人空间和访问用户空间，所述终端私人空间用于存储私人信息，所述访问用户空间用于对模块任务进行运算。

3.根据权利要求1所述的一种实现手机与终端共享算力的系统，其特征在于，所述共享算力终端为配置有RAM运算模块和网络模块的智能设备。

4.一种实现手机与终端共享算力的方法，其特征在于，包括：

任务确认：将用户手机分别与至少一个共享算力终端进行网络互联，并通过用户手机确认待处理的运算任务；

任务分配：检测待处理的运算任务，对检测到的运算任务进行拆解和模块化处理，得到多个模块任务，并将所述模块任务分配至各个共享算力终端；

任务运算：在共享算力终端内建立和管理访问用户，通过各个共享算力终端内访问用户的运算空间对所述模块任务进行运算，并将模块任务运算结果进行存储；

运算整合：将各个模块任务运算结果进行整合，并将整合后的模块任务运算结果回传至用户手机。

5.根据权利要求4所述的一种实现手机与终端共享算力的方法，其特征在于，所述任务分配的过程具体包括：

检测待处理的运算任务，对检测到的运算任务进行拆解和模块化处理，得到多个模块任务；

检测周围环境中处于空闲状态的共享算力终端，将所述模块任务分配至处于空闲状态的共享算力终端。

6.根据权利要求4所述的一种实现手机与终端共享算力的方法，其特征在于，所述任务运算的过程具体包括：

将共享算力终端的运算空间划分为终端私人空间和访问用户空间；

通过所述访问用户空间对所述模块任务进行运算。

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