【導讀】師的指導下進行的研究工作及取得的成果。盡我所知，除文中特別加。而使用過的材料。均已在文中作了明確的說明并表示了謝意。除了文中特別加以標注引用的內(nèi)容外，本論文。不包含任何其他個人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫的成果作品。究做出重要貢獻的個人和集體，均已在文中以明確方式標明。全意識到本聲明的法律后果由本人承擔。同意學校保留并向國家有關部門或機構送交論文的復印件和電子版，允許論文被查閱和借閱。本人授權大學可以將本學位。印或掃描等復制手段保存和匯編本學位論文。涉密論文按學校規(guī)定處理。文科類論文正文字數(shù)不少于萬字。合國家技術標準規(guī)范。圖表整潔，布局合理，文字注釋必須使用工程字書寫，不準用徒。并對這些設備進行管理。件和數(shù)據(jù)可存儲在數(shù)據(jù)中心。驗和產(chǎn)品的認可度。發(fā)框架，使用Thrift，Boost等第三方工具庫。做到與瀏覽器端高度一致，與服。經(jīng)過測試，運行穩(wěn)定，可以投放使用。

　　

【正文】 3 系統(tǒng)需求分析 云協(xié)作平臺的客戶端是整個云協(xié)作平臺與用戶交互的工具，是連接前端操作與后端處理的樞紐。由于客戶端是直接接觸用戶，就必須具有友好的操作界面，而且操作不能太復雜；操作遠端的軟硬件資源，數(shù)據(jù)在遠距離傳輸又必須保證數(shù)據(jù)的安全性；作為客戶端程序也必須保證其一定范圍的可擴展性。 用戶需求分析 云協(xié)作平臺是在資源調(diào)度管理 系統(tǒng) 的基礎上，將加入集群中各個節(jié)點的資源，例如 Windows 節(jié)點上的辦公軟件，專用型開發(fā)軟件， Linux機器上的 Fluent等，集成到 服務器上，用戶通過 客戶端上 的相應操作 ， 實現(xiàn)對 由用戶通過客戶端直接操作管理。支持遠程啟動桌面，并可將權限范圍內(nèi)的遠程桌面共享給其他用戶，并支持客戶端和服務端之間的文件互傳。登陸客戶端的用戶是在服務器端的數(shù)據(jù)庫中配置，增刪改查可通過對服務器端對應數(shù)據(jù)表的相應操作，完成相關配置。對于登陸的用戶，有做用戶身份區(qū)分，不同身份的用戶所能看到 的桌面應用也不盡相同，這也是可以在服務器端配置的。 因此客戶端必須包含以下功能： 文件上傳和下載 用戶可通過文件上傳和下載功能實現(xiàn)服務端和客戶端之間的文件共享，以及遠程桌面的登陸。 執(zhí)行遠端命令 在實際的生產(chǎn)當中，客戶端和服務器往往不在同一物理地點，客戶端需要實時查看服務端有關信息 以便做相應操作， 這時， 通過客戶端執(zhí)行遠端命令功能就顯得十分重要了。除此之外，提交作業(yè)，啟動桌面也會較多的用到執(zhí)行遠端命令這一功能。 查看節(jié)點信息 在實際使用過程中，客戶端需要對添加到服務端的節(jié)點資源信息進行實時監(jiān)控，以獲取各個節(jié)點的 準確信息，并將節(jié)點信息以數(shù)據(jù)表格的方式顯示給用戶。 啟動遠程桌面 在服務器端的 JH scheduler 上配置資源，資源運行節(jié)點狀態(tài)為 ‖ok‖，此時啟動遠程桌面， JH scheduler 自動為用戶分配資源，用戶等待桌面啟動。桌面啟動后，可將桌面共享給其他用戶，共享模式須有區(qū)分：觀察者模式共享和交互模式共享。如圖 所示。 管理遠程桌面 對于有操作權限的用戶，可以將已有的遠程桌面以觀察者模式或是交互模式共享給其他用戶，以供其他用戶查看或是操作。而管理員可以關閉其他非管理員啟動的遠程桌面，將不再運行的圖形桌面關 閉，釋放資源，以實現(xiàn)資源的最大化利用。 15 圖 啟動遠程桌面流程圖 提交作業(yè) 用戶在登錄客戶端時需做有效性驗證，驗證通過后即可登錄到操作頁面，通過客戶端可以提交一個作業(yè)。此時，服務端需將作業(yè)相關信息，例如作業(yè)號（有JH scheduler 自動分配），作業(yè)名（用戶輸入），運行節(jié)點（ JH scheduler 自動分配），作業(yè)狀態(tài)（ JH scheduler 根據(jù)作業(yè)運行狀態(tài)設定）等信息插入到服務器端數(shù)據(jù)庫作業(yè)信息列表中。如圖 所示。 作業(yè)數(shù)據(jù)管理 用戶可通過作業(yè)數(shù)據(jù)管理頁面對 已經(jīng)提交的作業(yè)進行查看，包括作業(yè)名、作業(yè)號、運行節(jié)點、開始運行時間、結束時間、運行狀態(tài)等，當作業(yè)條數(shù)較多時，可以將已完成的作業(yè)信息進行刪除操作。 客戶端桌面上顯示的應用圖標是根據(jù)服務器端相應 xml 文件動態(tài)生成的，所以，客戶端的可擴展性就非常的好了，如果想集成一些更多的應用，只需修改服務器端相應的配置文件即可。 除此之外，客戶端還需易于安裝部署，配置須簡單明白。 性能需求分析 運行環(huán)境 作為輕量級的云協(xié)作平臺的用戶訪問終端，客戶端的運行環(huán)境，以及對軟硬件的要求不能太高。具體軟硬件配置如下： 處理器： Intel CORE I3 16 圖 提交作業(yè)流程 內(nèi)存： 2GB 硬盤： 50GB 操作系統(tǒng)： Windows XP 及以上版本 對于 32位或是 64位系統(tǒng)，有不同的軟件安裝包以供不同位數(shù)操作系統(tǒng)使用。 響應時間 由于客戶端需要將用戶操作的相關信息發(fā)送給服務器，服務器得到相關信息后需作出相應操作，此操作會在其他節(jié)點上進行，因此，用戶操作響應時間不能太長，啟動遠程桌面時間不能超過 30 秒鐘，關閉遠程桌面不能超過 3 秒鐘，而客戶端的數(shù)據(jù)列表的顯示刷新過程不能超過 2 秒鐘。 資源消耗 作為客戶端 程序，有可能會較長時間在客戶機上運行，因此，必須保證不能存在內(nèi)存泄露，對于程序中從內(nèi)存開辟的空間，在使用完之后需及時釋放，以節(jié)省內(nèi)存空間。在客戶端運行時，不能將 CPU獨占，使客戶端機器其他功能受到影響。 17 由于客戶端的數(shù)據(jù)都是從服務器端獲取到，然后再顯示到客戶端相應的位置，其中涉及比較多的是數(shù)據(jù)列表，這樣就為客戶端處理數(shù)據(jù)節(jié)省了大量時間，使得客戶端程序在本地系統(tǒng)開銷大大減小，從而節(jié)省了客戶端系統(tǒng)的軟硬件資源。 用戶從客戶端登錄成功進入桌面，如果長時間（半個小時）不做任何操作，相當于待機， 此時，此時服務器端的 session將會過期，繼續(xù)操作會跳到登錄界面，這樣保證了個人操作的相對獨立。 數(shù)據(jù)需求分析 （ 1） ER 圖 根據(jù)需求分析，本系統(tǒng)中涉及到的實體有 ： 用戶 ，作業(yè)等。如圖 是用戶實體的實體屬性圖。 圖 用戶實體屬性圖 除了用戶這一實體外，本系統(tǒng)中還有作業(yè)這一實體，如圖 是作業(yè)實體的實體屬性圖。 圖 作業(yè)實體屬性圖 （ 2） 數(shù)據(jù)字典 編號： D1 名稱： 用戶表 描述：記錄用戶基本信息 結構：用戶名 ,密碼 ,用戶組 編號： D2 名稱：作業(yè)表 描述：記錄作業(yè)基本信息 結構：作業(yè)號 ,作業(yè)名 ,用戶名 ,作業(yè)詳情 ,操作時間 ,運行節(jié)點 用戶 用戶名 密碼 用戶組 作業(yè)號 作業(yè)名 作業(yè)詳情 作業(yè) 操作時間 運行節(jié)點 用戶名 18 （ 3） 系統(tǒng)主要功能的數(shù)據(jù)流圖 在對系統(tǒng)中所用到的實體模型進行了設計之后，下面就是對各活動圖的描述，對于他們之間的行為和交互作用，以及怎樣進行生效。 用戶功能：用戶登陸系統(tǒng)后進行提交作業(yè)，其中數(shù)據(jù)流程圖如圖 所示。 圖 提交作業(yè)數(shù)據(jù)流圖 用戶 提交作業(yè) 操作結果 作業(yè)信息表 4 系統(tǒng)概要設計 19 4 系統(tǒng)概要設計 客戶端整體采用現(xiàn) 在主流的扁平化顯示風格，在設計模式方面采用觀察者模式。 軟件體系結構設計 用戶使用前端設備，如個人電腦，筆記本電腦、 pad 等，通過客戶端操作共享資源，數(shù)據(jù)與后端服務器交互，后端服務器與云資源進行交互，下發(fā)操作與數(shù)據(jù)，并獲得數(shù)據(jù)返回，服務器將返回的數(shù)據(jù)返回用戶客戶端進行呈現(xiàn)，如圖 所示。 圖 云協(xié)作平臺的整體結構 系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫設計 本文使用的數(shù)據(jù)庫是 PostgreSQL，作為一個在 Linux平臺上運行的數(shù)據(jù)庫，它在數(shù)據(jù)管理支持方面有良好的特性 ，并且 可以由人來隨意的進行修改按照自己的 意愿擴充接口進而實現(xiàn)需要的功能。 在數(shù)據(jù)庫中建立關系表，數(shù)據(jù)庫包含以下業(yè)務實體： 用戶 信息表， 作業(yè)信息表等。 （ 1） 用戶 表 表名： user_info，結構如下表 所示。 表 用戶信息表 名稱 類型 是否為空 默認值 備注 user_name varchar (128) 主鍵 jhadmin 自動生成 user_passwd varchar (128) no jhadmin 用戶密碼 user_role varchar (128) no 用戶組 （ 2） 作業(yè)信息表 表名： job_info，結構如下表 所示。后 端 服 務 器用 戶 訪 問 終 端配 置 到 服 務 器 的 可 訪 問 資 源 20 表 作業(yè) 信息表 名稱 類型 是否為空 默認值 備注 job_id int(10) 主鍵 自動生成 job_name varchar (128) no 作業(yè) 姓名 user_name varchar (128) no 用戶名 operation_time varchar (19) no 操作時間 user_ip varchar (15) no 節(jié)點 IP operation_details varchar (4000) no 操作詳情 對應的每種業(yè)務 實體類型在進行邏輯建模后，通過相應的工具生成到數(shù)據(jù)實體中，所產(chǎn)生的關系如圖 所示。 圖 系統(tǒng)整體 ER 圖 系統(tǒng)的功能模塊設計 云協(xié)作平臺客戶端的功能模塊如圖 所示： 圖 客戶端功能模塊圖 （ 1） 文件上傳和下載 ： 21 在客戶端和服務端需要文件傳輸功能，用以完成從本地向服務器上傳文件，用戶從服務器端下載文件到本地，還有啟動遠程桌面登錄 Windows 系統(tǒng)時，也需要拷貝 logon文件到遠程機器。 文件傳輸工具使用 FTP 文件傳輸協(xié)議。有 運行于 Linux節(jié)點的 FTP 服務器和Windows 上的 Client 組成 。通過命令行輸入完成文件上傳和下載，在文件上傳時還必須指定文件屬組。 需支持中文路徑和文件路徑中含空格，斷點續(xù)傳等功能。 （ 2） 執(zhí)行遠端命令 ： 通過客戶端的執(zhí)行遠程命令的工具，調(diào)用 Windows 節(jié)點上的文件下載客戶端工具，下載 logon文件到 Windows 機器，可實現(xiàn)遠程機器的自動登錄。可通過此執(zhí)行遠程 命令 工具也可實現(xiàn)對服務器端的進程， IP 以及服務器的運行狀態(tài)的訪問。 執(zhí)行遠程命令需由是 服務端的 execproxy和客戶端 execclient 共同來完成。 通過指定服務端 IP， 即其他命令行參數(shù)，實現(xiàn)功能。 支持 Linux和 Windows， 命令行參數(shù)中文件路徑支持環(huán)境變量、中文和空格，以及運行路徑。 （ 3） 查看節(jié)點信息 ： 查看節(jié)點信息是通過調(diào) 用 資源調(diào)度 管理 系統(tǒng) JH scheduler 中的命令 （ bhosts，lshosts 等） ，將返回數(shù)據(jù)加載到 web 頁面，最終以數(shù)據(jù)列表形式 通過 QtWebKit顯示到客戶端。其中節(jié)點信息包括節(jié)點名，節(jié)點狀態(tài)， CPU利用率，物理內(nèi)存使用等。 （ 4） 啟動遠程桌面 ： 啟動遠程桌面是 客戶端起一個線程，調(diào)用執(zhí)行遠端命令工具，調(diào)用遠程機器上文件傳輸工具，從服務器端下載 logon文件，完成 Windows 機器的自動登錄，再通過執(zhí)行遠程命令，啟動 Windows 節(jié)點的相應程序。 啟動遠程桌面后，通過VNC 與遠程機器進行交互。 （ 5） 管理遠程桌面 ： 當啟動遠程桌面成功后，桌面管理列表中會添加一項可用數(shù)據(jù)，可對此遠程進行打開，關閉，共享給其他用戶。 （ 6） 提交作業(yè) ： 通過客戶端可向服務端提交作業(yè)，包括圖形桌面和費圖形桌面。資源調(diào)度軟件可對次作業(yè)行進監(jiān)控，實時記錄作業(yè)運行狀態(tài)，并將作業(yè)信息返回到前臺頁面。 （ 7） 作業(yè)數(shù)據(jù)管理 ： 提交的作業(yè)會在資源管理軟件中以文件形式記錄，作業(yè)的詳細信息通過服務器端交給前臺處 理，以供用戶查看作業(yè)數(shù)據(jù)，刪除作業(yè)數(shù)據(jù)等操作。 5 系統(tǒng)詳細設計與實現(xiàn) 22 5 系統(tǒng)詳細設計與實現(xiàn) 詳細設計階段的目標，是給出軟件模塊結構中各個模塊的內(nèi)部過程描述，從而在編碼階段可以把這個描述直接翻譯成某種程序設計語言表達的程序。 登陸頁面的設計與實現(xiàn) 登陸頁面是用戶通過客戶端訪問服務器上的云資源的唯一通道。登入時不同的用戶輸入正確的用戶名、密碼確認無誤后點擊登入按鈕，即可跳轉(zhuǎn)到 DeskTop界面。如果用戶登陸信息輸入錯誤，則給出錯誤提示，并清空用戶填寫的登陸信息。實現(xiàn)過程如下： （ 1） 登入功能實現(xiàn)的主要流程圖，如圖 所示。 （ 2） 登陸界面運行時的效果如圖 所示 。 圖 用戶登陸流程 23 圖 登陸頁面 登陸后界面的設計與實現(xiàn) 以 web端實現(xiàn)為參考模板， client端也是由兩個主界面組成： Desktop和 Menu。 （ 1） Desktop 為主窗口，即用戶登陸成功后看到的主界面 ， 如圖 所示 。 主界面上的所有資源：包括圖片、文字、按鈕等，都為動態(tài)可配。每一列可顯示的 app 圖標個數(shù)是由操作系統(tǒng)當前分辨率決定的，當 app 圖標個數(shù)多于每一列可顯示最大 app 圖標個數(shù)時， app 圖標會自動排列到下一列。 Topbar 處帶文字的 button與 AppArea 處顯示的 app 相對應，每一個 Topbar 處的 button的按下都會觸發(fā)其發(fā)出 clicked()信號，與此信號鏈接的槽接收到信號后，做出反應，即顯示當前 button所對應的 scene， 而 scene 又是通過 view 來呈現(xiàn)出來的。在 scene切換時，通過時間來控制 scene 的位置，實現(xiàn)了