云手机系统、云手机创建方法、云手机资源调度方法

摘要

本发明公开了一种云手机系统、云手机创建方法、云手机资源调度方法，其中云手机系统包括客户端和服务端。服务端包括云手机服务器、调度模块、交互模块、数据存储模块和远控模块；云手机服务器用于运行云手机程序，其上设置有节点模块，用于监控并获取服务器资源使用信息和云手机程序运行信息，并上报至数据存储模块；调度模块用于在创建云手机时选择云手机服务器；交互模块用于接收客户端的请求消息并响应；数据存储模块用于保存云手机服务器上资源的使用信息、云手机配置参数和云手机程序运行信息；远控模块用于建立客户端与云手机程序的连接。该云手机系统在创建云手机时能够选择资源余量最优的云手机服务器，提高了云手机服务器资源的利用。

说明书

技术领域

本发明属于虚拟手机技术领域，具体涉及一种云手机系统、云手机创建方法、云手机资源调度方法。

背景技术

云手机是部署在单台服务器上的虚拟手机，用户通过客户端远程连接云手机来实现各种功能和服务，并实现全天候云端智能托管应用，让用户脱离移动终端的状态下，也能将各种应用程序托管到到云端，保持全天候在线状态，实现智能手机应用虚拟化。但一台服务器的资源是有限的，当用户数量增多，即云手机数量增多，服务器压力增大，可导致卡顿甚至崩溃，进而导致服务器宕机，云手机服务无法正常使用。

申请号为2020116335049的中国专利申请文件中公开了一种虚拟手机资源调配方法，其中当用户账号大于虚拟手机数量时，采用禁止登录的方式来限制同时运行的虚拟手机数量。这种方式没有从根本上解决云手机数量增多带来的问题。

发明内容

发明目的：针对现有技术中存在的问题，本发明提供一种云手机系统，该云手机系统在创建新的云手机时能够选择资源余量最优的云手机服务器，提高了云手机服务器资源的利用。

技术方案：本发明一方面公开了一种云手机系统，包括：

客户端100，运行于用户本地终端，用于用户交互；

服务端200，用于向客户端提供云手机服务；

所述服务端200包括：云手机服务器201、调度模块202、交互模块203、数据存储模块204和远控模块205；

所述云手机服务器201用于运行云手机程序；所述云手机服务器201上设置有节点模块211，所述节点模块211用于监控并获取云手机服务器上资源的使用信息和云手机程序运行信息，并将获取的信息上报至数据存储模块204；

所述调度模块202用于在创建云手机时选择云手机服务器，具体为：获取每个云手机服务器的资源余量优先级，并选择资源余量优先级最大的云手机服务器作为选中的云手机服务器；

所述交互模块203用于接收客户端的请求消息并做出响应；

所述数据存储模块204用于保存云手机服务器上资源的使用信息、云手机配置参数和云手机程序运行信息；

所述远控模块205用于建立客户端与云手机程序之间的连接。

另一方面，本发明还公开了基于上述云手机系统的云手机创建方法，包括：

S11、交互模块接收客户端发送的云手机创建请求；所述云手机创建请求包括云手机配置参数，所述云手机配置参数包括必选参数和可选参数，所述必选参数包括云手机ID和软件系统类别ID；所述可选参数包括：CPU核心数、内存大小、硬盘大小、GPU模式、分辨率、GPS、模拟号码；

S12、交互模块将云手机配置参数发送至调度模块，调度模块获取每个云手机服务器的资源余量优先级；

S13、选择资源余量优先级最大的云手机服务器作为选中的云手机服务器，该云手机服务器上的节点模块创建新的云手机程序，远控模块建立新创建云手机程序与客户端的连接。

具体地，云手机服务器的资源余量优先级F的计算式如下：

F＝(K1-M)*a+(K2-N)*b+(K3-Q)*c+(K4-W)*d+(K5-E)*e

其中，M为本地运行的云手机程序个数占预设个数比例；N、Q、W、E分别为本地运行的云手机程序CPU占用比例、内存占用比例、显存占用比例、网络带宽占用比例；

K1、K2、K3、K4、K5分别为预设的本地运行的云手机程序个数占预设个数比例临界值、预设的本地运行的云手机程序CPU占用比例临界值、预设的本地运行的云手机程序内存占用比例临界值、预设的本地运行的云手机程序显存占用比例临界值、预设的本地运行的云手机程序网络带宽占用比例临界值；

a、b、c、d、e分别为预设的资源占用权重系数。

进一步地，b、c、e的值均大于a和d的值。

进一步地，所述步骤S12中，调度模块获取数据存储模块保存的云手机服务器上资源的使用信息和云手机程序运行信息，计算云手机服务器的资源余量优先级。

进一步地，上述云手机创建方法还包括：

所述节点模块211定时监控并获取云手机服务器上资源的使用信息和云手机程序运行信息，并将获取的信息上报至数据存储模块204；

数据存储模块根据上报信息计算云手机服务器的资源余量优先级F，或：调度模块定时获取数据存储模块保存的云手机服务器上资源的使用信息和云手机程序运行信息，计算云手机服务器的资源余量优先级，并将计算得到的资源余量优先级上报数据存储模块进行保存；

所述步骤S12中调度模块从数据存储模块获取每个云手机服务器的资源余量优先级。

另一方面，本发明还公开了基于上述云手机创建方法的云手机资源调度方法，包括：

S21、新增云手机服务器并在其上部署节点模块，所述节点模块获取本地云手机服务器的资源配置信息，并将所述资源配置信息发送至调度模块；

S22、调度模块获取已有云手机服务器资源余量优先级的历史数据，分析得到第一云手机服务器集合；所述第一云手机服务器集合中的云手机服务器满足：

资源余量优先级在第一时间段内排位在比例k之后；

或：资源余量优先级在第二时间段内为负值；

S23、计算第一云手机服务器集合中每个云手机服务器上每个云手机的资源占用系数R：

其中

S24、根据资源占用系数R对第一云手机服务器集合对应的云手机进行排序，将值最大的T个云手机构成待迁移云手机列表，将待迁移云手机列表迁移至新增云手机服务器。

进一步地，所述步骤S24具体包括：

交互模块获取待迁移云手机列表，并从数据存储模块中获取待迁移云手机列表中云手机配置参数；

交互模块向调度模块发送云手机迁移信息，调度模块通过新增云手机服务器上的节点模块创建新的云手机程序；

远控模块将待迁移云手机对应的客户端的远控地址更改为新创建的云手机程序。

进一步地，所述步骤S24中，还包括：

调度模块实时获取新增云手机服务器和第一云手机服务器集合中每个云手机服务器的资源余量优先级，当满足如下条件之一时，停止云手机迁移：

条件一：第一云手机服务器集合中的每个云手机服务器的资源余量优先级均高于U；

条件二：新增云手机服务器的资源余量优先级低于L；

[L,U]为预设的云手机正常流畅使用时最优资源余量优先级区间，L＜U。

进一步地，还包括：

S25、调度模块定时获取各个云手机服务器资源余量优先级历史数据，分析得到第二云手机服务器集合；

所述第二云手机服务器集合中的云手机服务器满足：

资源余量优先级在第一时间段内排位在比例k之后；

或：资源余量优先级在第二时间段内为负值；

S26、计算第二云手机服务器集合中每个云手机服务器上每个云手机的资源占用系数R；

S27、根据资源占用系数R对第二云手机服务器集合对应的云手机进行排序，将值最大的T

所述第三云手机服务器集合中的云手机服务器满足：资源余量优先级处于区间[L,U]内，[L,U]为预设的云手机正常流畅使用时最优资源余量优先级区间。

有益效果：本发明公开云手机系统和云手机窗机方法在创建云手机时选择资源余量最优的云手机服务器，能够较为均衡地将云手机程序部署在多个云手机服务器上，进而使得资源占用较为均衡。本发明公开的云手机资源调度方法，在云手机服务器硬件扩展时，将低资源余量优先级服务器上的占用资源较大的云手机迁移到新增的服务器上，将整个系统的负载压力调控分均在每个云手机服务器上，从而实现整个云手机系统资源的均衡使用；此外，本发明还提供了定时动态均衡云手机服务器上的云手机的功能，达到减小服务器压力的目的。

附图说明

图1为本发明公开的云手机系统的组成示意图；

图2为本发明公开的创建云手机方法的流程图；

图3为本发明公开的云手机资源调度方法的流程图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式，进一步阐明本发明。

实施例1：

本发明公开了一种云手机系统，如图1所示，包括：

客户端100，运行于用户本地终端，用于用户交互；

服务端200，用于向客户端提供云手机服务；

所述服务端200包括：云手机服务器201、调度模块202、交互模块203、数据存储模块204和远控模块205；

所述云手机服务器201用于运行云手机程序；所述云手机服务器201上设置有节点模块211，所述节点模块211用于监控并获取云手机服务器上资源的使用信息和云手机程序运行信息，并将获取的信息上报至数据存储模块204；根据用户数量，云手机服务器可以设置多台；

所述调度模块202用于在创建云手机时选择云手机服务器，具体为：获取每个云手机服务器的资源余量优先级，并选择资源余量优先级最大的云手机服务器作为选中的云手机服务器；本实施例中，调度模块包括多个组件来实现其功能，具体包括发送请求组件、接收请求组件、分析处理组件、定时组件；其中发送请求组件用于向交互端模块、节点模块、数据存储模块发送请求；接收请求组件用于接收来自其他模块的请求；分析处理组件，用于计算并处理资源迁移及调度；定时组件用于根据具体场景定时发起请求。

所述交互模块203用于接收客户端的请求消息并做出响应；

所述数据存储模块204用于保存云手机服务器上资源的使用信息、云手机配置参数和云手机程序运行信息；本实施例中，数据存储模块分为多个区域，包括：应用程序安装包apk存放区云、手机数据存放区、资源信息存放区、服务日志存放区等。应用程序安装包apk存放区用于存放用户上传的apk；云手机数据存放区用于存放每个云手机的数据；资源信息存放区：存放过去指定时间段的云手机服务器资源使用信息及云手机资源使用信息；服务日志存放区：存放系统服务日志。

所述远控模块205用于建立客户端与云手机程序之间的连接。

利用上述云手机系统创建云手机的方法如图2所示，包括步骤：

S11、交互模块接收客户端发送的云手机创建请求；所述云手机创建请求包括云手机配置参数，所述云手机配置参数包括必选参数和可选参数，所述必选参数包括云手机ID和软件系统类别ID；所述可选参数包括：CPU核心数、内存大小、硬盘大小、GPU模式、分辨率、GPS、模拟号码；

S12、交互模块将云手机配置参数发送至调度模块，调度模块获取每个云手机服务器的资源余量优先级；

本实施例中，云手机服务器的资源余量优先级F的计算式如下：

F＝(K1-M)*a+(K2-N)*b+(K3-Q)*c+(K4-W)*d+(K5-E)*e

其中，M为本地运行的云手机程序个数占预设个数比例；N、Q、W、E分别为本地运行的云手机程序CPU占用比例、内存占用比例、显存占用比例、网络带宽占用比例；

K1、K2、K3、K4、K5分别为预设的本地运行的云手机程序个数占预设个数比例临界值、预设的本地运行的云手机程序CPU占用比例临界值、预设的本地运行的云手机程序内存占用比例临界值、预设的本地运行的云手机程序显存占用比例临界值、预设的本地运行的云手机程序网络带宽占用比例临界值；a、b、c、d、e分别为预设的云手机个数、CPU、内存、显存、带宽占用权重系数。在云手机使用中，CPU、内存、网络带宽对用户体验影响较大，因此本实施例中，b、c、e的值均大于a和d的值。一般情况下，一台服务器的资源被占用75％以上时就会影响用户使用体验，本实施例中，设置比例临界值均为0.75，即：K1＝K2＝K3＝K4＝K5＝0.75。

调度模块获取每个云手机服务器的资源余量优先级可以采用如下两种方式：

方式一：

调度模块获取数据存储模块保存的云手机服务器上资源的使用信息和云手机程序运行信息，计算云手机服务器的资源余量优先级。

这种方式是在创建云手机时实时计算云手机服务器的资源余量优先级。

方式二：

所述节点模块211定时监控并获取云手机服务器上资源的使用信息和云手机程序运行信息，并将获取的信息上报至数据存储模块204；

如果数据存储模块由计算能力，则数据存储模块根据上报信息计算云手机服务器的资源余量优先级F；

如果数据存储模块没有计算能力，调度模块定时获取数据存储模块保存的云手机服务器上资源的使用信息和云手机程序运行信息，计算云手机服务器的资源余量优先级，并将计算得到的资源余量优先级上报数据存储模块进行保存；

步骤S12中调度模块从数据存储模块获取每个云手机服务器的资源余量优先级。

这种方式是定时计算、更新并保存每个云手机服务器的资源余量优先级，在创建云手机时获取保存的云手机服务器的资源余量优先级，无需实时计算。

S13、资源余量优先级F值越大，表示对应的云手机服务器上资源越充裕，因此选择资源余量优先级最大的云手机服务器作为选中的云手机服务器，该云手机服务器上的节点模块创建新的云手机程序，远控模块建立新创建云手机程序与客户端的连接。

节点模块根据云手机配置参数创建云手机程序，其中缺少的可选参数采用预先设置的默认值。

本实施例公开的云手机创建方法，在创建云手机时选择资源最充裕的云手机服务器，能够较为均衡地将云手机程序部署在多个云手机服务器上，进而使得资源占用较为均衡。

实施例2：

在用户数量较大时，需要对云手机系统进行扩展，即新增云手机服务器。本实施例提供了在新增云手机服务器时云手机资源调度方法，如图3所示，包括如下步骤：

S21、新增云手机服务器并在其上部署节点模块，所述节点模块获取本地云手机服务器的资源配置信息，并将所述资源配置信息发送至调度模块；

S22、调度模块获取已有云手机服务器资源余量优先级的历史数据，分析得到第一云手机服务器集合；所述第一云手机服务器集合中的云手机服务器满足：

资源余量优先级在第一时间段内排位在比例k之后；

或：资源余量优先级在第二时间段内为负值；

本实施例中，第一时间段为从当前时间计算的过去6个月内；第二时间段为从当前时间计算的过去3个月，比例k的值设置为60％。即第一云手机服务器集合由过去一段时间内的低资源余量优先级的云手机服务器构成。

S23、计算第一云手机服务器集合中每个云手机服务器上每个云手机的资源占用系数R：

其中

S24、根据资源占用系数R对第一云手机服务器集合对应的云手机进行排序，将值最大的T个云手机构成待迁移云手机列表，将待迁移云手机列表迁移至新增云手机服务器；

具体的迁移步骤包括：

交互模块获取待迁移云手机列表，并从数据存储模块中获取待迁移云手机列表中云手机配置参数；

交互模块向调度模块发送云手机迁移信息，调度模块通过新增云手机服务器上的节点模块创建新的云手机程序；

远控模块将待迁移云手机对应的客户端的远控地址更改为新创建的云手机程序。

上述步骤将低资源余量优先级服务器上的占用资源较大的云手机迁移到新增的服务器上，从而实现整个云手机系统资源的均衡使用。步骤S24中，需要设置待迁移云手机列表中的长度T，即列表中的T个云手机均迁移到新的云手机服务器中，T值如果设置过大，会导致新增的云手机服务器上云手机过多，从而负载过大。本实施例中，提供了一种解决此问题的方法，具体为步骤S24中，还包括：

调度模块实时获取新增云手机服务器和第一云手机服务器集合中每个云手机服务器的资源余量优先级，当满足如下条件之一时，停止云手机迁移：

条件一：第一云手机服务器集合中的每个云手机服务器的资源余量优先级均高于U；

条件二：新增云手机服务器的资源余量优先级低于L；

[L,U]为预设的云手机正常流畅使用时最优资源余量优先级区间，L＜U。

上述方法在低资源余量优先级云手机服务器的资源余量优先级高于预设的U值，或新增的云手机服务器资源余量优先级低于预设的L值时，停止待迁移云手机列表中的云手机迁移，避免了新增的云手机服务器负载过大。

在云手机程序运行过程中，可能会有退出、注销等行为，即各云手机服务器上运行的云手机会变化，造成资源占用的变化。本实施例还提供了云手机自动进行资源调度的方法，具体为还包括如下步骤：

S25、调度模块定时获取各个云手机服务器资源余量优先级历史数据，分析得到第二云手机服务器集合；

所述第二云手机服务器集合中的云手机服务器满足：

资源余量优先级在第一时间段内排位在比例k之后；

或：资源余量优先级在第二时间段内为负值；

S26、计算第二云手机服务器集合中每个云手机服务器上每个云手机的资源占用系数R；

S27、根据资源占用系数R对第二云手机服务器集合对应的云手机进行排序，将值最大的T

所述第三云手机服务器集合中的云手机服务器满足：资源余量优先级处于区间[L,U]内，[L,U]为预设的云手机正常流畅使用时最优资源余量优先级区间。

步骤S25-S27将低资源余量优先级云手机服务器上的云手机迁移至高优先级的云手机服务器上，能够使云手机自动均衡分布在各云手机服务器上，达到资源均衡使用的目的。同时步骤S27设置了资源余量优先级区间[L,U]，给予云手机服务器一定的缓冲空间，防止云手机一直不停地迁移(即摆动问题)。此外，云手机迁移也可以手动指定服务器，即将指定的云手机服务器A上的云手机a1，a2，a3迁移至指定的云手机服务器B上。