[发明专利]一种透明计算系统

说明书

技术领域

本发明涉及计算机结构的技术领域，尤其涉及一种透明计算系统。

背景技术

普适计算(Pervasive或Ubiquitous Computing)是计算领域的一股新浪潮。其主要思路是基于网络空间、物理空间以及抗干扰计算的融合。它涵盖了计算机科学相当广泛的领域。在信息时代，普适计算可以降低设备使用的复杂程度，使人们的生活更轻松、更有效率。实际上，普适计算是网络计算的自然延伸，它使得不仅个人电脑，而且其它小巧的智能设备也可以连接到网络中，从而方便人们即时地获得信息并采取行动。

一种现有的计算模型系统，参考图1，每个设备都具有硬件、操作系统和应用程序。不同设备之间的互联是由应用程序发起，应用程序通过系统调用来使用硬件资源；网络互联是使用TCP/IP协议，且协议是属于操作系统的网络组成部分，硬件资源包括内存、硬盘、网卡等设备；这种计算模型系统的特点是每一个设备都具有独立的计算能力，设备配备齐全，操作系统存储与设备本地之内的。然而，现有的计算模型是一种通用计算机结构模型，成本高，硬件设备设施齐全强调通用性造成资源的浪费；另外客户端固化操作系统，系统不仅占用资源率大，而且当系统启动失败后不能与服务器相连，操作系统本身的升级换代速度慢，新系统部署困难。

因此，有必要提供一种新的透明计算系统来解决上述缺陷。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种透明计算系统，将网络互联模块独立于操作系统之外，保证了网络互联的可靠性；可以很便利的提供系统部署和快速的系统切换；简化了客户端的软硬件设计，降低客户端的硬件要求，节约成本。

为了解决上述问题，本发明提出了一种透明计算系统，包括：透明客户端、透明服务器端及透明网络，所述透明客户端包括硬件模块、BIOS(Basic Input Output System)、TNP(Transparent Network Protocol)客户端模块、操作系统及应用程序，所述硬件模块、BIOS、TNP客户端模块固设在透明客户端上；所述透明服务器端存储用户需要的各种软件和信息资源，执行任务的调度、资源的分配、数据的传输及管理；所述透明客户端的TNP客户端模块通过所述透明网络实现与透明服务器端的通信连接；其中，所述透明客户端通过所述透明网络动态地从所述透明服务器端下载和加载操作系统，加载后的操作系统通过驱动调用和透明客户端的硬件进行交互，应用程序通过系统调用得到操作系统提供的服务。

较佳地，所述透明服务器端存放有各种操作系统安装程序，透明客户端通过所述透明网络选择下载并加载相应的操作系统。

较佳地，所述操作系统的驱动包括传统I/O驱动和通信I/O驱动，传统的I/O驱动用于在操作系统从透明服务器端下载且加载后对本地硬件资源的控制及操作，通信I/O驱动用于与透明服务器端连接，提供数据传输服务。

较佳地，所述透明网络采用基于UDP(User Datagram Protocol，用户数据包协议)的TNP透明传输协议，提供包括建立连接、数据服务、断开连接的服务。

本发明实施例的透明计算系统，突出了透明客户端的设计，透明客户端的操作系统都是通过透明网络连接来从透明服务器端下载，然后加载，便利的提供系统部署和快速的系统切换；透明客户端的网络互联独立于操作系统，保证了网络互联的可靠性；并且并在此基础之上运行应用程序和获取后续所需数据，将计算和存储集中在透明服务器端，简化了透明客户端的软硬件设计，同时对透明客户端的硬件要求比较低，节约成本。

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一些实施例，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，还可以根据这些附图获得其它的附图。

图1是传统的透明计算系统的结构框图；

图2是本发明实施例的透明计算系统的结构框图；

图3是本发明实施例的透明计算系统运行的流程图；

图4是本发明实施例的TNP透明传输协议的数据报头结构图；

图5是本发明实施例的TNP透明传输协议包数据格式的结构示意图；

图6是本发明实施例的TNP透明传输协议提供的服务和工作过程的流程图。

具体实施方式