1.引言

隨著3G，LTE等移動通信技術的不斷發展，移動互聯網帶寬得到大幅度的提升，通過移動設備訪問互聯網，獲取自己所需的信息的方式，成為一種新的趨勢并逐漸融人到人們的日常生活中，催生出豐富的移動應用。為了緩解終端壓力，應當轉移終端應用的需求來源，云計算u}是一個很好的選擇。移動設備的易攜帶和移動性限制了其對資源的擁有。云計算雖然聚合了豐富的計算和存儲資源，但移動性較差。將云計算與移動互聯網有機結合，終端應用對資源的高需求轉移到云平臺上，在真正意義上實現輕量級終端訪問互聯網的瘦終端，滿足移動用戶對快速響應時間的期望，同時使移動用戶可以隨時、隨地獲取云計算服務，這正好體現了“anytime, anywhere”的思想。

本文研究基于云計算與SOA架構的移動應用，參照“云+端”的設計模式，移動設備以中間件的方式獲取云服務。針對移動設備的弱計算環境，造成訪問效率較低的特征，本文提出移動設備通過中間件方式訪問云服務，較好地解決了終端環境資源受限的瓶頸。

2.相關介紹

云計算是一種新型的計算模型，它通過互聯網將計算任務分布在大量計算機構成的資源池上，使用戶按需獲取各種信息服務。移動云計算在云計算基礎上發展而來，給移動互聯網的發展注人新的活力。目前，移動云計算在學術界得到廣泛的重視，各個研究機構紛紛開始做相關研究。惠普實驗室將云環境下的資源與SOA服務模式緊密相連，將云資源以服務提供的方式供用戶使用，降低了運營商的IT成本。但并沒有考慮移動終端用戶的環境因素，只是針對傳統的Web終端。加拿大徹溫大學對智能終端使用移動云服務做了相關研究，提出一種基于云計算的服務中間件，解決終端訪問云服務的關鍵問題。但對于該中間件應用的開發比較單一，不能為多終端異構平臺提供一個統一的編程接口。Berkeley有學者提出一種新穎的克隆云架構，將終端應用上資源密集型的計算或存儲轉移到具有終端運行環境的云平臺上，以此增強終端應用的能力。不足的是這種模型僅針對智能終端，并沒有對普通移動設備加以考慮。因此，針對移動應用調用云計算能力的缺陷，將中間件技術引人到終端應用的開發中，通過中間件提供的統一編程接口，來屏蔽多終端平臺之間的差異性，減少終端應用重復開發的成本，對移動應用的發展有比較深遠的意義。

3.面向移動設備的云服務中間件模型

Web服務為多終端異構平臺資源協同提供了有效的手段。但在移動環境中，網絡帶寬、內存大小、計算能力、存儲空間以及電源的續航能力等資源非常受限。傳統的Web服務已經無法較好地滿足移動環境下異構設備互聯互通的需求。因此，資源受限的移動設備如何有效地使用云服務，得到學術界、工業界的高度重視。云服務中間件集成了云計算能力的中間件平臺，能夠動態調度底層虛擬資源滿足云端業務需求，能夠對分布式存儲提供擴展支撐能力。資源受限的云服務是云計算與移動網絡、服務計算和嵌入式系統相結合的產物，在移動終端應用等領域有廣闊的應用前景。

眾所周知，云計算服務端聚合了豐富的計算和存儲資源，通過SOA技術將云計算資源以服務的形式發布出去，供不同的移動設備訪問，解決移動環境資源受限的瓶頸。移動設備通過中間件獲取云服務接口，充當移動設備和云服務端之間的橋梁，同時也是云服務的提供者和使用者。云服務中間件通過建立Web應用服務器實例，來屏蔽不同終端操作系統的異構性，提供統一的計算存儲平臺和運行環境。

移動設備端的邏輯結構較為簡單。Input/Output用于訪問中間件，把用戶輸人的參數發出去，等待返回結果，在移動設備上顯示出來。環境感知模塊用于實時監控設備的網絡狀況、電池容量等，當到達一定閉值時，中斷與中間件的連接。RM(record manager)用于保存數據記錄，可以將云服務端返回的數據保存在本地的移動設備上，便于用戶在網絡中斷后可以繼續訪問這些數據。

云服務器端主要業務邏輯體現在云服務注冊中，將計算和存儲資源以服務的形式發布出去，同時添加到云服務注冊模塊中，中間件層通過云服務接口對云服務進行訪問。考慮到移動設備的弱處理能力，對云服務返回的復雜數據進行相應處理，使得適應終端顯示。緩存模塊主要用于對云服務端返回的大量數據進行臨時存儲，緩解終端接收的壓力。

當中間件收到服務請求時，檢索用戶所要求的服務是否存在，如果請求的服務存在，就將云服務接口返回給服務調用模塊，由它完成具體服務的調用。如果沒有相對應的服務，表示服務不存在，給移動設備返回出錯信息。訪問流程如圖2所示。