一种Android云应用服务器及Android云应用服务器系统的制作方法
一种Android云应用服务器及Android云应用服务器系统的制作方法
【技术领域】
[0001 ] 本发明涉及一种云应用服务器，尤其涉及一种Android云应用服务器及Android云应用服务器系统。
【背景技术】
[0002]云媒体互动技术:软件运行在云端容器内；容器采集软件运行时的音画输出，将音画编码、合并成流媒体通过网络发送到客户端;客户端接收并解码播放，并且客户端采集用户操作发送到云端容器;云端容器在本地还原用户操作。
[0003]现有的Android云应用服务器中的运行容器，普遍使用硬件虚拟化和GPU虚拟化技术，在虚拟机中运行Andro i d系统，然后在该系统中运行Andro i d应用。这种方案的问题是:Android应用运行需要Java虚拟机，运行机制造成运行效率低，对CPU、内存资源占用很高。由于该容器本身又以效率很低的虚拟化方案运行，因此增加了交互时延，影响了云应用的用户体验，也极大的增加了运行成本。
[0004]因此，现在市场上亟需设计一种新的Android云应用服务器来克服上述技术缺陷。
【发明内容】
[0005]本发明提出了一种Android云应用服务器，其支持Android运行的节点由独立硬件板卡构成，无需运行传统的Android系统虚拟机，减少了虚拟化技术引起的资源消耗，使云端应用运行效率极大提高、成本极大降低。
[0006]本发明提出的Android云应用服务器包括Android应用运行容器集合;其中，所述Android应用运行容器集合包括至少一个运行容器，所述运行容器包括独立硬件板卡和运行在所述独立硬件板卡上的操作系统。
[0007]本发明提出的Android云应用服务器中，当所述运行容器与接入设备建立连接后，将画面进行H.264实时编码，并与音频数据复合并实时输出。
[0008]本发明提出的Android云应用服务器中，所述运行容器具有音视频编码能力，由所述运行容器直接输出音视频流媒体。
[0009]本发明提出的Android云应用服务器中，所述独立硬件板卡具有独立的网络通讯接口。
[0010]本发明提出的Android云应用服务器中，所述运行容器接收接入设备的操作信号，并在所述运行容器地还原用户的输入设备操作。
[0011]本发明还提出了一种Android云应用服务器系统，包括:本发明提出的Android云应用服务器，用于运行Android应用、编码并输出媒体流；中控模块，所述中控模块与运行容器连接，其包括硬件板卡和运行在所述硬件板卡上的管理及调度运行容器的软件程序，用于管理和分配所述运行容器；网关模块，所述网关模块与所述运行容器连接，用于管理所述运行容器的外部访问地址映射。
[0012]本发明提出的Android云应用服务器系统中，操作系统与所述中控模块通讯，用于管理Android应用运行。
[0013]本发明提出的Android云应用服务器系统中，所述软件程序与上位管理系统及所述运行容器建立通讯，并按所述上位管理系统的要求分配所述运行容器。
[0014]本发明提出的Android云应用服务器系统中，所述网关模块将所述运行容器映射到同一上级网络地址的不同端口上。
[0015]本发明提出的Android云应用服务器系统中，所述运行容器的外部访问地址映射关系由所述中控模块进行配置管理。
[0016]本发明提出的Android云应用服务器，解决了现有的云应用运行方案运行效率低的问题。其中，“云应用运行”是指:应用安装在云端服务器，使用服务器上的计算资源，而仅将应用运行产生的音画输出通过网络发送到客户端。对于用户而言，观感上应用和在本地设备上运行起来是一样的。
[0017]本发明提出的Android云应用服务器系统，包括Android应用运行容器集合、网关及中控三个核心部分。运行容器集合中包含多个支持Android应用运行的容器，容器由独立硬件板卡构成；由网关进行每个节点的外部访问地址映射；中控负责各运行容器的管理和调度。
[0018]本发明利用小型化的硬件板卡作为运行容器，通过定制板卡内的Android操作系统的音画输出模块，将画面通过板卡内建设备进行H.264编码，然后与音频数据编码合并为传输流。以此实现Android应用在服务器内的运行，解决了现有的用虚拟化技术进行Android应用运行的耗资源、低效率、高能耗问题，为Android云应用服务的发展和推广提供了一种高效、通用、稳定、低成本的技术方案。
【附图说明】
[0019]图1为本发明Android云应用服务器系统的结构及数据流向示意图。
[0020]图2为本发明Android云应用服务器系统的使用场景示意图。
【具体实施方式】
[0021]结合以下具体实施例和附图，对发明作进一步的详细说明。实施本发明的过程、条件、实验方法等，除以下专门提及的内容之外，均为本领域的普遍知识和公知常识，本发明没有特别限制内容。
[0022]本发明提出了一种Android云应用服务器，包括Android应用运行容器集合1;其中，Android应用运行容器集合1包括至少一个运行容器11，用于运行Android应用、编码并输出媒体流;运行容器11包括独立硬件板卡和运行在独立硬件板卡上的操作系统。
[0023]本发明中，当运行容器11与接入设备建立连接后，将画面进行H.264实时编码，并与音频数据复合并实时输出。
[0024]本发明中，运行容器11具有音视频编码能力，由运行容器11直接输出音视频流媒体。
[0025]本发明中，独立硬件板卡具有独立的网络通讯接口。
[0026]本发明中，运行容器11接收接入设备的操作信号，并在运行容器地还原用户的输入设备操作。
[0027]基于本发明提出的Android云应用服务器，本发明还提出了一种Android云应用服务器系统，包括:Android云应用服务器，用于运行Android应用、编码并输出媒体流；中控模块2，中控模块2与运行容器11连接，其包括硬件板卡和运行在硬件板卡上的管理及调度运行容器的软件程序，用于管理和分配运行容器11;网关模块3，网关模块3与运行容器11连接，用于管理运行容器11的外部访问地址映射。
[0028]本发明中，操作系统与中控模块2通讯，用于管理Android应用运行
[0029]本发明中，软件程序与上位管理系统及运行容器11建立通讯，并按上位管理系统的要求分配运行容器11。
[0030]本发明中，网关模块 3将运行容器11映射到同一上级网络地址的不同端口上。
[0031]本发明中，运行容器11的外部访问地址映射关系由中控模块2进行配置管理。
[0032]下面结合附图和【具体实施方式】对本发明的技术方案作进一步描述:
[0033]图1展示了一种Android云应用服务器系统的结构以及数据流向。该系统主要由Android云应用服务器、中控模块2及网关模块3构成。
[0034]其中，运行容器11是运行Android操作系统的硬件板卡，负责运行Android应用、编码并实时输出媒体流。
[0035]本发明定制其操作系统中的音画输出模块，当运行容器11与接入设备建立连接后，将画面进行H.264实时编码，并与音频数据复合并实时输出。同时，运行容器11接收接入设备的操作信号，并在运行容器11地还原用户的输入设备操作。
[0036]其中，中控模块2负责管理和分配运行容器11。在Android云应用服务器启动时，该模块接收运行容器11发送的注册请求，然后开始监控运行容器11的状态;在接收到运行容器11的分配请求后，中控模块2选择最合适的运行容器11进行分配；中控模块2也负责与Android云应用服务器上位管理系统的通信:上报Android云应用服务器运行状态、接收上位机的管控指令等。
[0037]其中，网关模块3负责运行容器11的外部访问地址映射，通过集成网络交换模块来实现该功能，地址映射关系可以由中控模块2进行配置管理。
[0038]图2展示了本发明Android云应用服务器系统典型的使用场景。其中，接入设备201需要能够支持网络连接及多媒体播放功能。
[0039]具体步骤如下:(1)接入设备201向会话管理模块202发起会话请求，会话管理模块202解析该请求；(2)会话管理模块202向调度管理模块203发起调度请求，由调度管理模块203根据当前各服务器的负载情况选择合适的Android云应用服务器系统204; (3)由调度管理模块203向Android云应用服务器系统204发送分配运行容器11的请求；(4)Android云应用服务器系统204的中控模块2分配可用的运行容器11后，将该运行容器11的访问信息返回:如运行容器11的网络地址、端口、访问凭证等；(5)调度管理模块203处理运行容器11的访问信息之后，将其返回至会话管理模块202; (6)会话管理模块202将运行容器11访问信息以满足所选协议的形式返回至接入设备201; (7)接入设备201根据会话管理模块202返回的运行容器访问信息，建立与运行容器11的网络连接，Android云应用服务器系统204的网关完成端口号到具体分配的运行容器11的映射。通过该网络连接可以发送用户的操作信号至运行容器11; (8)Android云应用服务器通过该网络连接将音视频流发送至该接入设备201，接入设备201解码播放画面及声音，从而实现应用运行过程中的实时交互效果。
[0040]本发明的保护内容不局限于以上实施例。在不背离发明构思的精神和范围下，本领域技术人员能够想到的变化和优点都被包括在本发明中，并且以所附的权利要求书为保护范围。
【主权项】
1.一种Android云应用服务器，其特征在于，包括Android应用运行容器集合(1);其中， 所述Android应用运行容器集合(1)包括至少一个运行容器(11); 所述运行容器(11)包括独立硬件板卡和运行在所述独立硬件板卡上的操作系统。2.如权利要求1所述的Android云应用服务器，其特征在于，当所述运行容器(11)与接入设备建立连接后，将画面进行H.264实时编码，并与音频数据复合并实时输出。3.如权利要求1所述的Android云应用服务器，其特征在于，所述运行容器(11)具有音视频编码能力，由所述运行容器(11)直接输出音视频流媒体。4.如权利要求1所述的Android云应用服务器，其特征在于，所述独立硬件板卡具有独立的网络通讯接口。5.如权利要求1所述的Android云应用服务器，其特征在于，所述运行容器(11)接收接入设备的操作信号，并在所述运行容器(11)地还原用户的输入设备操作。6.一种Android云应用服务器系统，其特征在于，包括: 如权利要求1所述的Android云应用服务器，用于运行Android应用、编码并输出媒体流； 中控模块(2)，所述中控模块(2)与运行容器(11)连接，其包括硬件板卡和运行在所述硬件板卡上的管理及调度运行容器的软件程序，用于管理和分配所述运行容器(11); 网关模块(3)，所述网关模块(3)与所述运行容器(11)连接，用于管理所述运行容器(11)的外部访问地址映射。7.如权利要求6所述的Android云应用服务器系统，其特征在于，操作系统与所述中控模块(2)通讯，用于管理Android应用运行。8.如权利要求6所述的Android云应用服务器系统，其特征在于，所述软件程序与上位管理系统及所述运行容器(11)建立通讯，并按所述上位管理系统的要求分配所述运行容器(11)。9.如权利要求6所述的Android云应用服务器系统，其特征在于，所述网关模块(3)将所述运行容器(11)映射到同一上级网络地址的不同端口上。10.如权利要求6所述的Android云应用服务器系统，其特征在于，所述运行容器(11)的外部访问地址映射关系由所述中控模块(2)进行配置管理。
【专利摘要】本发明提出了一种Android云应用服务器，包括Android应用运行容器集合；Android应用运行容器集合包括至少一个运行容器；运行容器包括独立硬件板卡和运行在独立硬件板卡上的操作系统。本发明还提出了一种Android云应用服务器系统，包括Android云应用服务器，用于运行Android应用、编码并输出媒体流；中控模块，其与运行容器连接，包括硬件板卡和运行在硬件板卡上的管理及调度运行容器的软件程序，用于管理和分配运行容器；网关模块，其与运行容器连接，用于管理运行容器的外部访问地址映射。本发明提出的Android云应用服务器，其支持Android运行的节点由独立硬件板卡构成，无需运行传统的Android系统虚拟机，减少了虚拟化技术引起的资源消耗，使云端应用运行效率极大提高、成本极大降低。
【IPC分类】H04L29/06, H04L29/08
【公开号】CN105491021
【申请号】CN201510822840
【发明人】史建琦, 庞海萍, 徐刚, 肖宇, 陈彪
【申请人】华东师范大学, 上海华泉信息科技有限公司
【公开日】2016年4月13日
【申请日】2015年11月24日
【技术领域】
[0001 ] 本发明涉及一种云应用服务器，尤其涉及一种Android云应用服务器及Android云应用服务器系统。
【背景技术】
[0002]云媒体互动技术:软件运行在云端容器内；容器采集软件运行时的音画输出，将音画编码、合并成流媒体通过网络发送到客户端;客户端接收并解码播放，并且客户端采集用户操作发送到云端容器;云端容器在本地还原用户操作。
[0003]现有的Android云应用服务器中的运行容器，普遍使用硬件虚拟化和GPU虚拟化技术，在虚拟机中运行Andro i d系统，然后在该系统中运行Andro i d应用。这种方案的问题是:Android应用运行需要Java虚拟机，运行机制造成运行效率低，对CPU、内存资源占用很高。由于该容器本身又以效率很低的虚拟化方案运行，因此增加了交互时延，影响了云应用的用户体验，也极大的增加了运行成本。
[0004]因此，现在市场上亟需设计一种新的Android云应用服务器来克服上述技术缺陷。
【发明内容】
[0005]本发明提出了一种Android云应用服务器，其支持Android运行的节点由独立硬件板卡构成，无需运行传统的Android系统虚拟机，减少了虚拟化技术引起的资源消耗，使云端应用运行效率极大提高、成本极大降低。
[0006]本发明提出的Android云应用服务器包括Android应用运行容器集合;其中，所述Android应用运行容器集合包括至少一个运行容器，所述运行容器包括独立硬件板卡和运行在所述独立硬件板卡上的操作系统。
[0007]本发明提出的Android云应用服务器中，当所述运行容器与接入设备建立连接后，将画面进行H.264实时编码，并与音频数据复合并实时输出。
[0008]本发明提出的Android云应用服务器中，所述运行容器具有音视频编码能力，由所述运行容器直接输出音视频流媒体。
[0009]本发明提出的Android云应用服务器中，所述独立硬件板卡具有独立的网络通讯接口。
[0010]本发明提出的Android云应用服务器中，所述运行容器接收接入设备的操作信号，并在所述运行容器地还原用户的输入设备操作。
[0011]本发明还提出了一种Android云应用服务器系统，包括:本发明提出的Android云应用服务器，用于运行Android应用、编码并输出媒体流；中控模块，所述中控模块与运行容器连接，其包括硬件板卡和运行在所述硬件板卡上的管理及调度运行容器的软件程序，用于管理和分配所述运行容器；网关模块，所述网关模块与所述运行容器连接，用于管理所述运行容器的外部访问地址映射。
[0012]本发明提出的Android云应用服务器系统中，操作系统与所述中控模块通讯，用于管理Android应用运行。
[0013]本发明提出的Android云应用服务器系统中，所述软件程序与上位管理系统及所述运行容器建立通讯，并按所述上位管理系统的要求分配所述运行容器。
[0014]本发明提出的Android云应用服务器系统中，所述网关模块将所述运行容器映射到同一上级网络地址的不同端口上。
[0015]本发明提出的Android云应用服务器系统中，所述运行容器的外部访问地址映射关系由所述中控模块进行配置管理。
[0016]本发明提出的Android云应用服务器，解决了现有的云应用运行方案运行效率低的问题。其中，“云应用运行”是指:应用安装在云端服务器，使用服务器上的计算资源，而仅将应用运行产生的音画输出通过网络发送到客户端。对于用户而言，观感上应用和在本地设备上运行起来是一样的。
[0017]本发明提出的Android云应用服务器系统，包括Android应用运行容器集合、网关及中控三个核心部分。运行容器集合中包含多个支持Android应用运行的容器，容器由独立硬件板卡构成；由网关进行每个节点的外部访问地址映射；中控负责各运行容器的管理和调度。
[0018]本发明利用小型化的硬件板卡作为运行容器，通过定制板卡内的Android操作系统的音画输出模块，将画面通过板卡内建设备进行H.264编码，然后与音频数据编码合并为传输流。以此实现Android应用在服务器内的运行，解决了现有的用虚拟化技术进行Android应用运行的耗资源、低效率、高能耗问题，为Android云应用服务的发展和推广提供了一种高效、通用、稳定、低成本的技术方案。
【附图说明】
[0019]图1为本发明Android云应用服务器系统的结构及数据流向示意图。
[0020]图2为本发明Android云应用服务器系统的使用场景示意图。
【具体实施方式】
[0021]结合以下具体实施例和附图，对发明作进一步的详细说明。实施本发明的过程、条件、实验方法等，除以下专门提及的内容之外，均为本领域的普遍知识和公知常识，本发明没有特别限制内容。
[0022]本发明提出了一种Android云应用服务器，包括Android应用运行容器集合1;其中，Android应用运行容器集合1包括至少一个运行容器11，用于运行Android应用、编码并输出媒体流;运行容器11包括独立硬件板卡和运行在独立硬件板卡上的操作系统。
[0023]本发明中，当运行容器11与接入设备建立连接后，将画面进行H.264实时编码，并与音频数据复合并实时输出。
[0024]本发明中，运行容器11具有音视频编码能力，由运行容器11直接输出音视频流媒体。
[0025]本发明中，独立硬件板卡具有独立的网络通讯接口。
[0026]本发明中，运行容器11接收接入设备的操作信号，并在运行容器地还原用户的输入设备操作。
[0027]基于本发明提出的Android云应用服务器，本发明还提出了一种Android云应用服务器系统，包括:Android云应用服务器，用于运行Android应用、编码并输出媒体流；中控模块2，中控模块2与运行容器11连接，其包括硬件板卡和运行在硬件板卡上的管理及调度运行容器的软件程序，用于管理和分配运行容器11;网关模块3，网关模块3与运行容器11连接，用于管理运行容器11的外部访问地址映射。
[0028]本发明中，操作系统与中控模块2通讯，用于管理Android应用运行
[0029]本发明中，软件程序与上位管理系统及运行容器11建立通讯，并按上位管理系统的要求分配运行容器11。
[0030]本发明中，网关模块 3将运行容器11映射到同一上级网络地址的不同端口上。
[0031]本发明中，运行容器11的外部访问地址映射关系由中控模块2进行配置管理。
[0032]下面结合附图和【具体实施方式】对本发明的技术方案作进一步描述:
[0033]图1展示了一种Android云应用服务器系统的结构以及数据流向。该系统主要由Android云应用服务器、中控模块2及网关模块3构成。
[0034]其中，运行容器11是运行Android操作系统的硬件板卡，负责运行Android应用、编码并实时输出媒体流。
[0035]本发明定制其操作系统中的音画输出模块，当运行容器11与接入设备建立连接后，将画面进行H.264实时编码，并与音频数据复合并实时输出。同时，运行容器11接收接入设备的操作信号，并在运行容器11地还原用户的输入设备操作。
[0036]其中，中控模块2负责管理和分配运行容器11。在Android云应用服务器启动时，该模块接收运行容器11发送的注册请求，然后开始监控运行容器11的状态;在接收到运行容器11的分配请求后，中控模块2选择最合适的运行容器11进行分配；中控模块2也负责与Android云应用服务器上位管理系统的通信:上报Android云应用服务器运行状态、接收上位机的管控指令等。
[0037]其中，网关模块3负责运行容器11的外部访问地址映射，通过集成网络交换模块来实现该功能，地址映射关系可以由中控模块2进行配置管理。
[0038]图2展示了本发明Android云应用服务器系统典型的使用场景。其中，接入设备201需要能够支持网络连接及多媒体播放功能。
[0039]具体步骤如下:(1)接入设备201向会话管理模块202发起会话请求，会话管理模块202解析该请求；(2)会话管理模块202向调度管理模块203发起调度请求，由调度管理模块203根据当前各服务器的负载情况选择合适的Android云应用服务器系统204; (3)由调度管理模块203向Android云应用服务器系统204发送分配运行容器11的请求；(4)Android云应用服务器系统204的中控模块2分配可用的运行容器11后，将该运行容器11的访问信息返回:如运行容器11的网络地址、端口、访问凭证等；(5)调度管理模块203处理运行容器11的访问信息之后，将其返回至会话管理模块202; (6)会话管理模块202将运行容器11访问信息以满足所选协议的形式返回至接入设备201; (7)接入设备201根据会话管理模块202返回的运行容器访问信息，建立与运行容器11的网络连接，Android云应用服务器系统204的网关完成端口号到具体分配的运行容器11的映射。通过该网络连接可以发送用户的操作信号至运行容器11; (8)Android云应用服务器通过该网络连接将音视频流发送至该接入设备201，接入设备201解码播放画面及声音，从而实现应用运行过程中的实时交互效果。
[0040]本发明的保护内容不局限于以上实施例。在不背离发明构思的精神和范围下，本领域技术人员能够想到的变化和优点都被包括在本发明中，并且以所附的权利要求书为保护范围。
【主权项】
1.一种Android云应用服务器，其特征在于，包括Android应用运行容器集合(1);其中， 所述Android应用运行容器集合(1)包括至少一个运行容器(11); 所述运行容器(11)包括独立硬件板卡和运行在所述独立硬件板卡上的操作系统。2.如权利要求1所述的Android云应用服务器，其特征在于，当所述运行容器(11)与接入设备建立连接后，将画面进行H.264实时编码，并与音频数据复合并实时输出。3.如权利要求1所述的Android云应用服务器，其特征在于，所述运行容器(11)具有音视频编码能力，由所述运行容器(11)直接输出音视频流媒体。4.如权利要求1所述的Android云应用服务器，其特征在于，所述独立硬件板卡具有独立的网络通讯接口。5.如权利要求1所述的Android云应用服务器，其特征在于，所述运行容器(11)接收接入设备的操作信号，并在所述运行容器(11)地还原用户的输入设备操作。6.一种Android云应用服务器系统，其特征在于，包括: 如权利要求1所述的Android云应用服务器，用于运行Android应用、编码并输出媒体流； 中控模块(2)，所述中控模块(2)与运行容器(11)连接，其包括硬件板卡和运行在所述硬件板卡上的管理及调度运行容器的软件程序，用于管理和分配所述运行容器(11); 网关模块(3)，所述网关模块(3)与所述运行容器(11)连接，用于管理所述运行容器(11)的外部访问地址映射。7.如权利要求6所述的Android云应用服务器系统，其特征在于，操作系统与所述中控模块(2)通讯，用于管理Android应用运行。8.如权利要求6所述的Android云应用服务器系统，其特征在于，所述软件程序与上位管理系统及所述运行容器(11)建立通讯，并按所述上位管理系统的要求分配所述运行容器(11)。9.如权利要求6所述的Android云应用服务器系统，其特征在于，所述网关模块(3)将所述运行容器(11)映射到同一上级网络地址的不同端口上。10.如权利要求6所述的Android云应用服务器系统，其特征在于，所述运行容器(11)的外部访问地址映射关系由所述中控模块(2)进行配置管理。
【专利摘要】本发明提出了一种Android云应用服务器，包括Android应用运行容器集合；Android应用运行容器集合包括至少一个运行容器；运行容器包括独立硬件板卡和运行在独立硬件板卡上的操作系统。本发明还提出了一种Android云应用服务器系统，包括Android云应用服务器，用于运行Android应用、编码并输出媒体流；中控模块，其与运行容器连接，包括硬件板卡和运行在硬件板卡上的管理及调度运行容器的软件程序，用于管理和分配运行容器；网关模块，其与运行容器连接，用于管理运行容器的外部访问地址映射。本发明提出的Android云应用服务器，其支持Android运行的节点由独立硬件板卡构成，无需运行传统的Android系统虚拟机，减少了虚拟化技术引起的资源消耗，使云端应用运行效率极大提高、成本极大降低。
【IPC分类】H04L29/06, H04L29/08
【公开号】CN105491021
【申请号】CN201510822840
【发明人】史建琦, 庞海萍, 徐刚, 肖宇, 陈彪
【申请人】华东师范大学, 上海华泉信息科技有限公司
【公开日】2016年4月13日
【申请日】2015年11月24日
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