本發(fā)明涉及軟件結(jié)構(gòu)的設(shè)計與應(yīng)用領(lǐng)域，特別是涉及一種適合云計算云服務(wù)的基于云計算的軟件T/C/V（Terminal/Cloud/Virtual）架構(gòu)及其云計算方法。

背景技術(shù)：
云計算是虛擬化、效用計算、基礎(chǔ)設(shè)施即服務(wù)、平臺即服務(wù)、軟件即服務(wù)等概念混合演進及躍升的結(jié)果，云計算時代是必然趨勢，“云服務(wù)”作為一種新興的共享基礎(chǔ)架構(gòu)的方法已經(jīng)越來越廣泛的應(yīng)用于信息領(lǐng)域。云計算技術(shù)將連接到互聯(lián)網(wǎng)的PC、數(shù)據(jù)庫、服務(wù)器、甚至包括昂貴的科學(xué)儀器連接到一起，并將空閑計算能力、存儲空間等利用起來。用戶通過互聯(lián)網(wǎng)訪問云計算平臺獲得需要的信息服務(wù)，而不必考慮提供這些信息服務(wù)的具體的硬件設(shè)施、操作系統(tǒng)等支持環(huán)境，從而實現(xiàn)了廣泛的多源異構(gòu)信息資源的充分共享。隨著云計算理念的提出及深化，軟件應(yīng)用終端向著微型化、移動化方向發(fā)展，同時服務(wù)器端向著基于跨平臺的、面向服務(wù)的產(chǎn)品體系及架構(gòu)并支持小型機、大型機、集群等應(yīng)用的巨型化方向發(fā)展。在這種形勢下，為了更好地支持云計算，提高硬件設(shè)施、海量異構(gòu)數(shù)據(jù)、功能服務(wù)的共享能力，需要設(shè)計一種新的適合云計算云服務(wù)的軟件結(jié)構(gòu)。目前的軟件結(jié)構(gòu)主要有局部網(wǎng)軟件的C/S結(jié)構(gòu)和互聯(lián)網(wǎng)軟件的B/S結(jié)構(gòu)，存在以下問題。1、C/S結(jié)構(gòu)C/S（Client/Server）結(jié)構(gòu)，即客戶機和服務(wù)器結(jié)構(gòu)，通過它可以充分利用兩端硬件環(huán)境的優(yōu)勢，將任務(wù)合理分配到Client端和Server端來實現(xiàn)，降低了系統(tǒng)的通訊開銷。但對于大型軟件系統(tǒng)而言，這種結(jié)構(gòu)在系統(tǒng)的部署和擴展性方面還是存在著不足。而且代價高，效率低。缺點主要有以下幾個：（1）適用面窄，只適用于局域網(wǎng)。而隨著互聯(lián)網(wǎng)的飛速發(fā)展，移動辦公和分布式辦公越來越普及，這需要我們的系統(tǒng)具有擴展性。這種方式遠程訪問需要專門的技術(shù)，同時要對系統(tǒng)進行專門的設(shè)計來處理分布式的數(shù)據(jù)。（2）用戶群固定?？蛻舳诵枰惭b專用的客戶端軟件，因此不適合面向一些不可知的用戶。（3）維護成本高，發(fā)生一次損壞或升級，則所有客戶端的程序都需要改變，其維護和升級成本非常高。（4）對客戶端的操作系統(tǒng)一般也會有限制。2、B/S結(jié)構(gòu)B/S結(jié)構(gòu)（Browser/Server，瀏覽器/服務(wù)器模式），是WEB興起后的一種網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)模式，WEB瀏覽器是客戶端最主要的應(yīng)用軟件。這種模式統(tǒng)一了客戶端，將系統(tǒng)功能實現(xiàn)的核心部分集中到服務(wù)器上，簡化了系統(tǒng)的開發(fā)、維護和使用。瀏覽器通過WebServer同數(shù)據(jù)庫進行數(shù)據(jù)交互。這樣就大大簡化了客戶端電腦載荷，減輕了系統(tǒng)維護與升級的成本和工作量，降低了用戶的總體成本(TCO)。缺點：（1）B/S架構(gòu)在圖形的表現(xiàn)能力上以及運行的速度上較弱。還有一個致命弱點，就是受程序運行環(huán)境限制。由于B/S架構(gòu)依賴瀏覽器，而瀏覽器的版本繁多，很多瀏覽器核心架構(gòu)差別也很大，導(dǎo)致對于網(wǎng)頁的兼容性有很大影響，尤其是在CSS布局，JAVASCRIPT腳本執(zhí)行等方面，會有很大影響。（2）應(yīng)用服務(wù)器運行數(shù)據(jù)負(fù)荷較重由于B/S架構(gòu)管理軟件只安裝在服務(wù)器端（Server）上，網(wǎng)絡(luò)管理人員只需要管理服務(wù)器就行了，用戶界面主要事務(wù)邏輯在服務(wù)器（Server）端完全通過WWW瀏覽器實現(xiàn)，極少部分事務(wù)邏輯在前端（Browser）實現(xiàn)，所有的客戶端只有瀏覽器，網(wǎng)絡(luò)管理人員只需要做硬件維護。但是，應(yīng)用服務(wù)器運行數(shù)據(jù)負(fù)荷較重，一旦發(fā)生服務(wù)器“崩潰”等問題，后果不堪設(shè)想。因此，許多單位都備有數(shù)據(jù)庫存儲服務(wù)器，以防萬一。C/S結(jié)構(gòu)和B/S結(jié)構(gòu)都是現(xiàn)在常用的方案，但是其軟件結(jié)構(gòu)都是緊耦合的，不能集成管理海量多源異構(gòu)數(shù)據(jù)，使得數(shù)據(jù)整合、挖掘困難，服務(wù)孤立，難以融合，并且在現(xiàn)有的軟件結(jié)構(gòu)下，軟硬件、數(shù)據(jù)、功能、服務(wù)等資源是私有的，共享成本比較高，不適合計算機行業(yè)的發(fā)展趨勢，不能滿足移動互聯(lián)時代信息共享的要求。

技術(shù)實現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點，提供一種基于云計算的軟件T/C/V架構(gòu)及其云計算方法，為云計算云服務(wù)提供良好虛擬設(shè)備層的支撐，使得云計算云服務(wù)的共享資源虛擬化，實現(xiàn)云計算層的功能與虛擬設(shè)備層的數(shù)據(jù)徹底分離，按需為用戶提供云服務(wù)。為解決以上技術(shù)問題，本發(fā)明的技術(shù)方案為：一種基于云計算的軟件T/C/V架構(gòu)，其不同之處在于：其包括終端應(yīng)用層、云計算層、虛擬設(shè)備層；所述終端應(yīng)用層包括工作流開發(fā)工具、搭建配置工具、終端應(yīng)用；所述云計算層包括基礎(chǔ)內(nèi)核、服務(wù)集群、服務(wù)管理器、云服務(wù)四個模塊，其中基礎(chǔ)內(nèi)核包括功能倉庫、數(shù)據(jù)倉庫、倉庫管理工具三個模塊；所述虛擬設(shè)備層包括各種軟硬件資源，以及存儲在數(shù)據(jù)庫中的來源異構(gòu)、類型異構(gòu)的數(shù)據(jù)；通過虛擬化工具將軟硬件資源虛擬化一個個虛擬資源云池，以虛擬化彈性服務(wù)的形式給云計算層的服務(wù)管理器。按以上方案，所述終端應(yīng)用層中的工作流開發(fā)工具用于對云服務(wù)進行業(yè)務(wù)流程層面的搭建，將原子功能聚合成粒度更大的復(fù)用單位，搭建大粒度的功能，實現(xiàn)規(guī)則綁定、功能綁定以及數(shù)據(jù)綁定；所述搭建配置工具用于負(fù)責(zé)對異構(gòu)數(shù)據(jù)集中統(tǒng)一管理的配置實現(xiàn)，應(yīng)用系統(tǒng)的系統(tǒng)搭建配置等，對云服務(wù)、業(yè)務(wù)流程進行進一步搭建，生成適合不同終端的應(yīng)用；所述終端應(yīng)用包括面向不同用戶的、適合不同的需求的政府應(yīng)用、大眾應(yīng)用、企業(yè)應(yīng)用。按以上方案，所述云計算層中基礎(chǔ)內(nèi)核的功能倉庫存放并管理著各種類型各種來源的應(yīng)用，以插件、組件、流程資源的形式集成，功能倉庫對所有功能進行智能化集成管理；基礎(chǔ)內(nèi)核的數(shù)據(jù)倉庫存放著存儲在虛擬設(shè)備層的數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)庫路徑，數(shù)據(jù)倉庫對數(shù)據(jù)進行智能化集成管理，實現(xiàn)并行數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的高性能訪問；所述倉庫管理工具對功能倉庫和數(shù)據(jù)倉庫進行管理，將功能和數(shù)據(jù)服務(wù)提供給服務(wù)管理器。按以上方案，所述云計算層中的服務(wù)集群用于接收終端傳來的云計算請求，將計算任務(wù)轉(zhuǎn)化為云內(nèi)部的計算流，按照計算類型和所應(yīng)用的數(shù)據(jù)，部署到虛擬設(shè)備層的不同的計算虛擬集群中；所述服務(wù)管理器對云計算層的虛擬化的軟硬件彈性服務(wù)、數(shù)據(jù)服務(wù)、功能服務(wù)等進行統(tǒng)一管理，封裝為云服務(wù)并發(fā)布給終端應(yīng)用層；服務(wù)管理器同時進行服務(wù)器管理、服務(wù)發(fā)布管理、權(quán)限管理、安全管理、集群管理等。集群管理在同時考慮地理計算執(zhí)行的代價，當(dāng)需要集群進行動態(tài)伸縮特別是進行計算資源擴展時的集群伸縮代價，以及進行協(xié)同調(diào)度時的數(shù)據(jù)驅(qū)動邏輯和空間數(shù)據(jù)訪問代價的條件下對多個虛擬集群中的地理計算任務(wù)進行協(xié)同調(diào)度；服務(wù)發(fā)布管理將功能、服務(wù)進行封裝，發(fā)布為云服務(wù)，提供給終端應(yīng)用層；所述云服務(wù)包括各種規(guī)范接口的、獨立運行的、可自由插拔的、可定制、可復(fù)用、可嵌套使用、可搭建的服務(wù)，可直接發(fā)布在終端應(yīng)用層或者經(jīng)工作流開發(fā)工具或搭建配置工具搭建成可獨立運行的適合不同需求的系統(tǒng)。按以上方案，所述云計算層的倉庫管理工具、服務(wù)管理器、服務(wù)集群屬于云引擎。按以上方案，所述虛擬設(shè)備層中的虛擬化工具屬于云引擎。按以上方案，所述終端應(yīng)用層、云計算層、虛擬設(shè)備層之間以標(biāo)準(zhǔn)的服務(wù)接口聯(lián)接。一種基于云計算的軟件T/C/V架構(gòu)的云計算方法，其不同之處在于，該方法包括以下步驟：步驟1)、將云計算任務(wù)發(fā)布在終端應(yīng)用層；步驟2)、終端應(yīng)用層向云計算層的服務(wù)集群發(fā)送請求，將計算任務(wù)傳遞給服務(wù)集群；步驟3)、云計算層的服務(wù)集群進行響應(yīng)，并接收計算任務(wù)，按照計算類型和所應(yīng)用的數(shù)據(jù)，將計算任務(wù)轉(zhuǎn)化為云內(nèi)部的多個計算流；步驟4)、云計算層的服務(wù)集群將多個計算流分別部署到虛擬設(shè)備層的虛擬資源云池中對應(yīng)的多個計算虛擬集群中，服務(wù)集群通過服務(wù)管理器調(diào)用虛擬設(shè)備層的計算虛擬集群，服務(wù)管理器根據(jù)數(shù)據(jù)分布和網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，進行虛擬集群的組織和管理，使虛擬計算節(jié)點盡可能靠近存儲節(jié)點以減少網(wǎng)絡(luò)開銷；步驟5)、虛擬設(shè)備層的多個計算虛擬集群分別完成各自的運算，將對應(yīng)的多個計算結(jié)果返回到到服務(wù)管理器，服務(wù)管理器再返回到云計算層的服務(wù)集群；步驟6)、云計算層的服務(wù)集群接收計算虛擬集群返回的多個計算結(jié)果并集成為一個最終的計算結(jié)果，將該計算結(jié)果返回給終端應(yīng)用層；步驟7)、終端應(yīng)用層接受計算結(jié)果。對比現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明的有益特點如下：1）、本發(fā)明采用基于懸浮式面向服務(wù)的體系架構(gòu)，基于OGC標(biāo)準(zhǔn)，對數(shù)據(jù)、功能進行全面整合，將所有的功能封裝成粒度更粗的服務(wù)，粒度適中，獲得功能和效率的最優(yōu)化組合。對外提供一整套Web服務(wù)，在服務(wù)的層面上實現(xiàn)共享，其服務(wù)接口粗細粒度適中，便于調(diào)用組合，用戶不需了解內(nèi)部的邏輯實現(xiàn)，只需按需調(diào)用相關(guān)的服務(wù)，快速實現(xiàn)特定功能的應(yīng)用與集成，從而可以快速構(gòu)建不同專業(yè)領(lǐng)域的軟件系統(tǒng)，可以無差別的調(diào)用任何廠商提供的服務(wù)，而不用去關(guān)心提供的服務(wù)是基于什么體系架構(gòu)，用的什么開發(fā)語言，什么數(shù)據(jù)格式等等；2）、本發(fā)明采用面向服務(wù)的體系架構(gòu)，具有方便靈活，可伸縮性強，易于集成、維護和管理的特點。在軟件的構(gòu)建過程中，深入融合面向服務(wù)的設(shè)計思想，在軟件的服務(wù)管理模塊提供OGC服務(wù)及其他REST服務(wù)注冊管理功能。用戶通過一套完備的“發(fā)布-注冊-審核-管理”流程，即可實現(xiàn)快速高可靠性的服務(wù)發(fā)布及管理，為云服務(wù)共享提供強大的技術(shù)支撐；3）、本發(fā)明將在產(chǎn)品模式、服務(wù)模式、商業(yè)模式三個方面改變軟件行業(yè)，提供數(shù)據(jù)、功能、服務(wù)的高效共享，提升軟硬件資源的利用率，節(jié)省開銷。本發(fā)明使得數(shù)據(jù)存儲規(guī)?；⒂嬎阋?guī)?；?，可以進行超大規(guī)模的分布式并行計算，生產(chǎn)不同粒度的服務(wù)，服務(wù)可聚合、可遷移，并提供按需按次的服務(wù)模式，創(chuàng)造綠色、廉價、增值、運營的商業(yè)模式。附圖說明圖1為本發(fā)明實施例的架構(gòu)圖；圖2為本發(fā)明實施例的云應(yīng)用搭建實例圖；圖3為本發(fā)明實施例的云計算方法流程圖；具體實施方式下面通過具體實施方式結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步詳細說明。為了給政府、企業(yè)、個人等不同類型的用戶提供一個輕量級、高效的、可擴展的資源共享運行支撐環(huán)境，基于云計算的軟件結(jié)構(gòu)T/C/V架構(gòu)技術(shù)正是基于此目的而確定的研究課題，基于云計算的軟件結(jié)構(gòu)T/C/V架構(gòu)技術(shù)而建立的資源共享運行支撐平臺，提供一個云服務(wù)的發(fā)生器，將所有的軟硬件資源、數(shù)據(jù)、功能封裝為云服務(wù)并發(fā)布在公共的平臺進行共享，使得空閑的軟硬件資源得到充分合理的利用，這樣不僅節(jié)省了大量的軟硬件購買費用，而且能夠支持終端用戶對多樣的個性化信息處理的需求，為軟硬件、數(shù)據(jù)、功能資源的廣泛共享和云計算云服務(wù)模式的快速推廣提供堅實的技術(shù)基礎(chǔ)。本發(fā)明提出一種適合云計算云服務(wù)的新一代基于云計算的軟件T/C/V架構(gòu)及其云計算方法，軟件T/C/V架構(gòu)又稱為軟件的端／云／虛三層結(jié)構(gòu)，具備分布式、跨平臺、開放式、多模式、易擴展等特性。圖1為本發(fā)明實施例基于云計算的軟件T/C/V架構(gòu)的架構(gòu)圖，T/C/V采用面向服務(wù)的多層體系架構(gòu)，從下到上依次分為虛擬設(shè)備層（V層）、云計算層（C層）、終端應(yīng)用層（T層）?？傮w結(jié)構(gòu)如圖1所示，各個組成部分如下所述：虛擬設(shè)備層（V層）：包括各種軟硬件資源，以及存儲在數(shù)據(jù)庫中的來源異構(gòu)、類型異構(gòu)的數(shù)據(jù)。虛擬化工具將軟硬件資源虛擬化一個個虛擬資源云池，以虛擬化彈性服務(wù)的形式給云計算層（C層）的服務(wù)管理器。虛擬設(shè)備層中的虛擬化工具屬于云引擎。云計算層（C層）：包括基礎(chǔ)內(nèi)核、服務(wù)集群、服務(wù)管理器、云服務(wù)四個模塊，其中基礎(chǔ)內(nèi)核包括功能倉庫、數(shù)據(jù)倉庫、倉庫管理工具三個模塊。云計算層的倉庫管理工具、服務(wù)管理器、服務(wù)集群屬于云引擎。基礎(chǔ)內(nèi)核的功能倉庫存放并管理著各種類型各種來源的應(yīng)用，以插件、組件、流程資源的形式集成，功能倉庫對所有功能進行智能化集成管理?；A(chǔ)內(nèi)核的數(shù)據(jù)倉庫存放著存儲在虛擬設(shè)備層的數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)庫路徑，數(shù)據(jù)倉庫對數(shù)據(jù)進行智能化集成管理，實現(xiàn)并行數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的高性能訪問。倉庫管理工具對功能倉庫和數(shù)據(jù)倉庫進行管理，將功能和數(shù)據(jù)服務(wù)提供給服務(wù)管理器。服務(wù)集群接收終端傳來的云計算請求，將計算任務(wù)轉(zhuǎn)化為云內(nèi)部的計算流，按照計算類型和所應(yīng)用的數(shù)據(jù)，部署到虛擬設(shè)備層（C層）的不同的計算虛擬集群中。服務(wù)管理器對云計算層（C層）的虛擬化的軟硬件彈性服務(wù)、數(shù)據(jù)服務(wù)、功能服務(wù)等進行統(tǒng)一管理，封裝為云服務(wù)并發(fā)布給終端應(yīng)用層；服務(wù)管理器同時進行服務(wù)器管理、服務(wù)發(fā)布管理、權(quán)限管理、安全管理、集群管理等。集群管理在同時考慮地理計算執(zhí)行的代價，當(dāng)需要集群進行動態(tài)伸縮特別是進行計算資源擴展時的集群伸縮代價，以及進行協(xié)同調(diào)度時的數(shù)據(jù)驅(qū)動邏輯和空間數(shù)據(jù)訪問代價的條件下對多個虛擬集群中的地理計算任務(wù)進行協(xié)同調(diào)度；服務(wù)發(fā)布管理將功能、服務(wù)進行封裝，發(fā)布為云服務(wù)，提供給終端應(yīng)用層（T層）。云服務(wù)包括各種規(guī)范接口的、獨立運行的、可自由插拔的、可定制、可復(fù)用、可嵌套使用、可搭建的服務(wù)，可直接發(fā)布在終端應(yīng)用層（T層）或者經(jīng)工作流開發(fā)工具或搭建配置工具搭建成可獨立運行的適合不同需求的系統(tǒng)。終端應(yīng)用層（T層）：包括工作流開發(fā)工具、搭建配置工具、終端應(yīng)用等。工作流開發(fā)工具：對云服務(wù)進行業(yè)務(wù)流程層面的搭建。將原子功能聚合成粒度更大的復(fù)用單位，搭建大粒度的功能，實現(xiàn)規(guī)則綁定、功能綁定以及數(shù)據(jù)綁定。搭建配置工具：負(fù)責(zé)對異構(gòu)數(shù)據(jù)集中統(tǒng)一管理的配置實現(xiàn)，應(yīng)用系統(tǒng)的系統(tǒng)搭建配置等，對云服務(wù)、業(yè)務(wù)流程進行進一步搭建，生成適合不同終端的應(yīng)用。終端應(yīng)用：包括面向不同用戶的、適合不同的需求的政府應(yīng)用、大眾應(yīng)用、企業(yè)應(yīng)用等。圖2為本發(fā)明實施例的一個云應(yīng)用搭建的實例圖，具體步驟如下：步驟一：虛擬設(shè)備層（V層）管理著軟硬件資源，存儲著功能和數(shù)據(jù)。通過對MapReduce框架和數(shù)據(jù)庫管理技術(shù)的有效集成，將海量異構(gòu)數(shù)據(jù)存儲在虛擬設(shè)備層的數(shù)據(jù)庫中，實現(xiàn)大規(guī)模分布式存儲及可伸縮事務(wù)處理。步驟二：在虛擬設(shè)備層（V層），云引擎的虛擬化工具對軟硬件資源、數(shù)據(jù)進行虛擬化。虛擬化工具將存儲在數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)虛擬化，邏輯上組織構(gòu)成一個數(shù)據(jù)資源池，提供數(shù)據(jù)服務(wù)給云計算層的數(shù)據(jù)倉庫；虛擬化工具將軟硬件設(shè)備虛擬化成多個虛擬資源云池，提供虛擬化彈性服務(wù)給云計算層的服務(wù)管理器。步驟三：在云計算層（C層），基礎(chǔ)內(nèi)核對存儲在虛擬設(shè)備層的功能和數(shù)據(jù)進行智能化集成管理。功能倉庫管理著以插件、組件、流程資源的形式存在的各種類型各種來源的功能，對功能的管理主要包括功能入庫管理、功能目錄管理、功能查詢與獲取、功能重構(gòu)與聚合等幾個方面，為云計算及終端應(yīng)用構(gòu)建提供獨立運行的、可自由插拔的、可定制、可復(fù)用、可嵌套使用、可搭建的功能單元；數(shù)據(jù)倉庫管理數(shù)據(jù)服務(wù)，實現(xiàn)并行數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的高性能訪問。云引擎的倉庫管理工具對功能倉庫和數(shù)據(jù)倉庫進行管理。步驟四：在云計算層（C層），服務(wù)管理器將功能、數(shù)據(jù)、軟硬件資源封裝為云服務(wù)并發(fā)布。服務(wù)管理器對虛擬化的軟硬件彈性服務(wù)、數(shù)據(jù)服務(wù)、功能服務(wù)等進行統(tǒng)一管理，封裝為規(guī)范接口的、獨立運行的、可自由插拔的、可定制、可復(fù)用、可嵌套使用、可搭建的云服務(wù)并發(fā)布給終端應(yīng)用層，例如將來自不同軟件的的地圖放大功能和地圖縮小功能都封裝為統(tǒng)一接口的功能并發(fā)布；服務(wù)管理器同時進行服務(wù)器管理、服務(wù)發(fā)布管理、權(quán)限管理、安全管理、集群管理等。步驟五：在終端應(yīng)用層（T層），對云計算層發(fā)布的云服務(wù)進行搭建，生成各種各樣的終端應(yīng)用。工作流開發(fā)工具實現(xiàn)業(yè)務(wù)流程層面的搭建，將原子功能聚合成粒度更大的復(fù)用單位，搭建大粒度的功能，實現(xiàn)規(guī)則綁定、功能綁定以及數(shù)據(jù)綁定，例如將地圖放大、地圖縮小等功能搭建為地圖查看功能；搭建配置工具負(fù)責(zé)對異構(gòu)數(shù)據(jù)集中統(tǒng)一管理的配置實現(xiàn)，應(yīng)用系統(tǒng)的系統(tǒng)搭建配置等，對云服務(wù)、業(yè)務(wù)流程進行進一步搭建，生成適合不同終端的應(yīng)用，例如將地圖查看功能和地圖編輯功能搭建成一個簡單的地理信息系統(tǒng)。圖3為本發(fā)明一個實例中的云計算方法流程圖，該方法流程包括以下步驟：步驟一：將云計算任務(wù)發(fā)布在終端應(yīng)用層（T層）。步驟二：終端應(yīng)用層（T層）將計算請求傳遞給云計算層（C層）的服務(wù)集群。終端應(yīng)用層（T層）通過瀏覽器或者其他的方式（桌面應(yīng)用等）向云計算層（C層）的服務(wù)集群發(fā)送請求，將計算任務(wù)傳遞給服務(wù)集群。步驟三：云計算層（C層）的服務(wù)集群進行響應(yīng)，并接收計算請求。服務(wù)集群接收計算任務(wù)，按照計算類型和所應(yīng)用的數(shù)據(jù)，將計算任務(wù)轉(zhuǎn)化為云內(nèi)部的多個計算流（計算流1、計算流2、……、計算流N）。步驟四：云計算層（C層）將計算流部署到虛擬設(shè)備層的計算虛擬集群中。服務(wù)集群將多個計算流（計算流1、計算流2、……、計算流N）分別部署到虛擬設(shè)備層（V層）的虛擬資源云池中的多個計算虛擬集群（虛擬集群1、虛擬集群2、……、虛擬集群N）中。服務(wù)集群通過服務(wù)管理器調(diào)用虛擬設(shè)備層的計算虛擬集群。服務(wù)管理器根據(jù)數(shù)據(jù)分布和網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，進行虛擬集群的組織和管理，使虛擬計算節(jié)點盡可能靠近存儲節(jié)點，以減少網(wǎng)絡(luò)開銷。該實例中，該計算任務(wù)不需要調(diào)用數(shù)據(jù)資源池提供的數(shù)據(jù)即可執(zhí)行。步驟五：虛擬設(shè)備層（V層）完成計算并將結(jié)果返回到云計算層。多個計算虛擬集群（虛擬集群1、虛擬集群2、……、虛擬集群N）分別完成各自的運算，將對應(yīng)的多個計算結(jié)果（計算結(jié)果1、計算結(jié)果2、……、計算結(jié)果N）返回到到服務(wù)管理器，服務(wù)管理器再返回到服務(wù)集群。步驟六：云計算層（C層）整合計算結(jié)果并返回給終端應(yīng)用層。服務(wù)集群接收計算虛擬集群返回的多個計算結(jié)果（計算結(jié)果1、計算結(jié)果2、……、計算結(jié)果N），集成為一個最終的計算結(jié)果，將該計算結(jié)果返回給終端應(yīng)用層（T層）。步驟七：終端應(yīng)用層（T層）接受計算結(jié)果。在一個實例中，上述步驟四還可以如下：步驟四：云計算層（C層）將計算流部署到虛擬設(shè)備層的計算虛擬集群中。服務(wù)集群將多個計算流（計算流1、計算流2、……、計算流N）分別部署到虛擬設(shè)備層（V層）的虛擬資源云池中的多個計算虛擬集群（虛擬集群1、虛擬集群2、……、虛擬集群N）中。如計算任務(wù)需要調(diào)用虛擬設(shè)備層（V層）的虛擬數(shù)據(jù)資源池提供的數(shù)據(jù)才能執(zhí)行，服務(wù)集群發(fā)送數(shù)據(jù)請求，通過倉庫管理工具實現(xiàn)與數(shù)據(jù)服務(wù)器層的通信，將數(shù)據(jù)請求的處理結(jié)果返回到服務(wù)集群，服務(wù)集群使用數(shù)據(jù)資源和計算虛擬集群一起完成計算。服務(wù)管理器根據(jù)數(shù)據(jù)分布和網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，進行虛擬集群的組織和管理，使虛擬計算節(jié)點盡可能靠近存儲節(jié)點，以減少網(wǎng)絡(luò)開銷。該實例中，該計算任務(wù)不需要調(diào)用數(shù)據(jù)資源池提供的數(shù)據(jù)即可執(zhí)行。例如，執(zhí)行一年中每個月降水量對比分析時，需要調(diào)用數(shù)據(jù)資源池提供的月降水量數(shù)據(jù)。本發(fā)明實施例基于云計算的軟件T/C/V架構(gòu),其T/C/V三層結(jié)構(gòu)分別為：終端應(yīng)用層（T層）、云計算層（C層）、虛擬設(shè)備層（V層）。虛擬設(shè)備層（V層）包括各種設(shè)備如：虛擬存儲、虛擬設(shè)備、虛擬計算機、虛擬客戶管理系統(tǒng)等，其技術(shù)已較為成熟。目前虛擬設(shè)備層是各大計算機設(shè)備廠商重點進軍的基地，也是支持云計算云服務(wù)的基礎(chǔ)，虛擬設(shè)備層為云計算云服務(wù)提供良好的支撐，正因為有了虛擬的環(huán)境使得云計算云服務(wù)的共享資源虛擬化。正如人們在解釋云概念時常提到的“象我們開啟開關(guān)電燈就亮，擰開水龍頭水就流，但我們不知道用的是那個電廠發(fā)的電，那家水廠提供的水”一樣。中間層即云計算層（C層）其內(nèi)在的軟件架構(gòu)是懸浮式柔性架構(gòu)，以支持云計算的典型特征如飄蕩、重構(gòu)、遷移、聚合等。正因為有了虛擬設(shè)備層，才能實現(xiàn)云計算層的功能與虛擬設(shè)備層的數(shù)據(jù)徹底分離，分離后的功能和數(shù)據(jù)采用基礎(chǔ)內(nèi)核進行管理。由于基礎(chǔ)平臺廠商提供基礎(chǔ)功能元素，廣大用戶或應(yīng)用開發(fā)商不斷提供可組成各行各業(yè)應(yīng)用的各種規(guī)格顆粒大?。ㄐ奈?nèi)核群大到組件插件）功能元素，云計算層（C層）才能漸漸形成以及不斷發(fā)展壯大。云計算層（C層）在支持超大規(guī)模、虛擬化的硬件架構(gòu)的基礎(chǔ)上，提供基于資源豐富、面向服務(wù)、分布式架構(gòu)的功能全面、性能穩(wěn)定、簡便易用的高效共享服務(wù)軟件平臺，建立了海量數(shù)據(jù)、服務(wù)和資源管理與服務(wù)體系框架，按照“即插即用”的思想以及聚合服務(wù)的理念建立服務(wù)，提供多層次的應(yīng)用服務(wù)及解決方案。所述懸浮式柔性架構(gòu)是沿用SOA的架構(gòu)思想，使用強大的微內(nèi)核群技術(shù)，把全部功能封裝為服務(wù)，將應(yīng)用程序的不同服務(wù)通過定義良好的一致的接口規(guī)范聯(lián)系起來。在這個架構(gòu)中，具體應(yīng)用程序的功能是由一些松耦合并且具有統(tǒng)一接口定義方式的服務(wù)組合構(gòu)建起來的，從而使得構(gòu)建在這個系統(tǒng)架構(gòu)中的服務(wù)能以一種統(tǒng)一的通用的方式進行交互。其最主要的特征是把服務(wù)的實現(xiàn)和服務(wù)的接口分離，它實現(xiàn)的核心是服務(wù)，基本元素也是服務(wù)。實現(xiàn)了跨平臺、跨網(wǎng)絡(luò)、跨語言調(diào)用。其次，通過中間件、可擴展的或通用的接口等方式完成與其他服務(wù)器發(fā)布的云服務(wù)的完美對接。其三，在通訊層面上，它結(jié)合了面向組件方法和Web技術(shù)的優(yōu)勢，利用標(biāo)準(zhǔn)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議和XML數(shù)據(jù)格式進行通信，具有良好的適應(yīng)性和靈活性，任何支持這些標(biāo)準(zhǔn)的系統(tǒng)都可以被動態(tài)定位，可以與網(wǎng)絡(luò)上的其它WebService交互，可以調(diào)用任何服務(wù)。這突破了傳統(tǒng)的分布式計算模型在通信、應(yīng)用范圍等方面的限制，允許企業(yè)和個人快速廉價建立和部署全球性應(yīng)用。使用面向服務(wù)的架構(gòu)能滿足項目在云計算中提出的海量空間數(shù)據(jù)文件管理、彈性計算及安全要求。所述微內(nèi)核技術(shù)是把操作系統(tǒng)中更多的成分和功能放到更高的層次中去運行，而留下一個盡量小的內(nèi)核，用它來完成操作系統(tǒng)最基本的核心功能。把那些最基本、最本質(zhì)的操作系統(tǒng)功能保留在內(nèi)核中；把大部分操作系統(tǒng)的功能移到內(nèi)核之外，并且每一個操作系統(tǒng)功能均以單獨的服務(wù)器進程形式存在，并提供服務(wù)。微內(nèi)核群技術(shù)則是把不同應(yīng)用方向的系統(tǒng)的核心功能分別形成單獨的微內(nèi)核，這些微內(nèi)核集合在一起形成微內(nèi)核群。所述基礎(chǔ)內(nèi)核是通過數(shù)據(jù)倉庫、功能倉庫分別對數(shù)據(jù)和功能進行統(tǒng)一管理，數(shù)據(jù)與功能實現(xiàn)了分離。數(shù)據(jù)倉庫集中管理和維護數(shù)據(jù)，通過一系列的數(shù)據(jù)抽取、清洗、加載等操作，最終實現(xiàn)將操作型數(shù)據(jù)集成到統(tǒng)一的環(huán)境中，并提供給用戶更快、更方便的查詢所需的當(dāng)前和歷史數(shù)據(jù)信息的目的。通過功能倉庫可以發(fā)布可拆分和聚合的功能服務(wù)。用戶只需搭建、配置這些功能服務(wù)，而無需關(guān)心功能實現(xiàn)細節(jié)，降低應(yīng)用系統(tǒng)建設(shè)的復(fù)雜度。終端應(yīng)用層（T層）是集嵌入式應(yīng)用、移動應(yīng)用等于一體的面向云服務(wù)云計算應(yīng)用的終端軟件開發(fā)平臺，由各種設(shè)備如：智能手機、平板儀、手持設(shè)備、家庭控制中心、各類監(jiān)控設(shè)備等終端設(shè)備為硬件支撐設(shè)備。已經(jīng)成熟的應(yīng)用如：巡檢通、城管通、警務(wù)通、土地寶、釆集寶等等。終端應(yīng)用層（T層）是一體化的服務(wù)共享發(fā)布平臺，具備完善的服務(wù)管理與權(quán)限管理機制，并提供靈活的擴展模式，開發(fā)商可通過C層基礎(chǔ)內(nèi)核高效的數(shù)據(jù)倉庫與功能倉庫發(fā)布并管理的數(shù)據(jù)服務(wù)與功能服務(wù)，在終端應(yīng)用層（T層）上方便快捷地開發(fā)終端應(yīng)用系統(tǒng)，構(gòu)建各類數(shù)據(jù)及服務(wù)共享發(fā)布平臺。數(shù)據(jù)共享支持?jǐn)?shù)據(jù)的高效管理和深度集成；服務(wù)共享發(fā)布平臺，將有效整合信息資源，協(xié)同辦公，提高資源利用率，同時帶來增值服務(wù)，推動軟件和行業(yè)的發(fā)展。終端應(yīng)用層主要面向政府、企業(yè)及大眾，支持多種Web瀏覽器（如IE、Firefox等），支持各種Web應(yīng)用程序的訪問或嵌入到已有Web應(yīng)用程序中，同時支持桌面應(yīng)用和嵌入式移動設(shè)備開發(fā)。在終端應(yīng)用層面上，基于云平臺的開發(fā)框架，主要支持Flex、Silverlight、JavaScript和搭建式開發(fā)等開發(fā)方式。用戶通過客戶端與云平臺服務(wù)層進行交互?；谏鲜龇椒ǎ景l(fā)明還提出一種云服務(wù)的發(fā)生器——云引擎：用于對軟硬件設(shè)備進行虛擬化，以云服務(wù)的方式發(fā)布給終端用戶。云計算的核心思想是將大量用網(wǎng)絡(luò)連接的計算資源統(tǒng)一管理和調(diào)度，構(gòu)成一個計算資源池，向用戶按需服務(wù)。云引擎是最近研發(fā)而成的完全面向互聯(lián)網(wǎng)及云安全技術(shù)的安全內(nèi)核，是云服務(wù)的發(fā)生器，以基礎(chǔ)設(shè)施即服務(wù)（IAAS）/平臺即服務(wù)（PAAS）/軟件即服務(wù)（SAAS）三種不同的方式生成及發(fā)布云服務(wù)。云引擎根據(jù)當(dāng)今互聯(lián)網(wǎng)的所有熱點問題重構(gòu)解決方案，并完全面向云安全，專門優(yōu)化，使用戶可以享用可信的云安全帶來的益處。利用高可靠、高性能、可伸縮的資源虛擬化和存儲技術(shù)為擁有資源的客戶提供分布式、聚合服務(wù)、開放性的云服務(wù)。云引擎是產(chǎn)生云服務(wù)的“核電站”，加強了在目前云環(huán)境下軟件的核心功能和部署，為云計算的實現(xiàn)奠定了基礎(chǔ)。云引擎包括虛擬化工具、倉庫管理工具、服務(wù)集群、服務(wù)管理器、工作流開發(fā)工具、搭建配置工具幾部分。虛擬化工具：利用虛擬化技術(shù)，將計算機、存儲器、數(shù)據(jù)庫、網(wǎng)絡(luò)設(shè)施等軟硬件設(shè)備組織起來，虛擬化成一個個虛擬資源云池，對上層提供虛擬化服務(wù)，能夠按需動態(tài)敏捷調(diào)配資源，獲得資源高利用率并實現(xiàn)節(jié)能降耗，能夠支持高可靠、高安全的多主體協(xié)同運行。各類空間和非空間數(shù)據(jù)，以及存儲在數(shù)據(jù)庫的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)源數(shù)據(jù)，邏輯上組織構(gòu)成一個數(shù)據(jù)資源池，實現(xiàn)海量、多源、異構(gòu)數(shù)據(jù)的一體化管理。倉庫管理工具：基于數(shù)據(jù)倉庫與功能倉庫發(fā)布基礎(chǔ)的數(shù)據(jù)與功能服務(wù)，并對服務(wù)與服務(wù)進程進行管理控制，主要負(fù)責(zé)與數(shù)據(jù)服務(wù)器的數(shù)據(jù)通信?？蛻舳苏{(diào)用服務(wù)發(fā)送數(shù)據(jù)請求，通過倉庫管理工具實現(xiàn)與數(shù)據(jù)服務(wù)器層的通信，將數(shù)據(jù)請求的處理結(jié)果返回到客戶端緩存。服務(wù)集群：云引擎接受計算任務(wù)，利用服務(wù)集群將計算任務(wù)轉(zhuǎn)化為云內(nèi)部的計算流，基于MapReduce技術(shù)的高性能并行數(shù)據(jù)處理服務(wù)，按照計算類型和所應(yīng)用的數(shù)據(jù)，部署到不同的計算虛擬集群中，利用空閑的計算資源，進行分布式并行處理。終端通過瀏覽器或者其他的方式（桌面應(yīng)用等）向服務(wù)集群發(fā)送請求，服務(wù)集群進行響應(yīng)并接收請求，返回相應(yīng)的操作結(jié)果。服務(wù)管理器：生成、發(fā)布及管理云服務(wù)，提供.NET與Java兩大技術(shù)體系相應(yīng)的服務(wù)體系，提供多處理機調(diào)度和管理機制，全面支持跨平臺運行。提供服務(wù)器管理、服務(wù)管理、集群管理、權(quán)限管理與安全管理等功能。工作流開發(fā)工具：實現(xiàn)業(yè)務(wù)流程層面的搭建。將原子功能聚合成粒度更大的復(fù)用單位，搭建大粒度的功能，實現(xiàn)規(guī)則綁定、功能綁定以及數(shù)據(jù)綁定。利用應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計時工具，包括功能開發(fā)工具和功能維護工具，開發(fā)終端應(yīng)用，實現(xiàn)功能資源為某個應(yīng)用所用，隨需而變。搭建配置工具：實現(xiàn)快速構(gòu)建應(yīng)用系統(tǒng)的集成環(huán)境，可以快速、高效的構(gòu)建全方面的應(yīng)用系統(tǒng)。可以實現(xiàn)系統(tǒng)界面設(shè)計，數(shù)據(jù)的Web發(fā)布，功能和業(yè)務(wù)流程的搭建，權(quán)限系統(tǒng)的設(shè)計等。以上內(nèi)容是結(jié)合具體的實施方式對本發(fā)明所做的進一步詳細說明，不能認(rèn)定本發(fā)明的具體實施只局限于這些說明。對于本發(fā)明所屬的技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干簡單推演或替換，都應(yīng)當(dāng)視為屬于本發(fā)明的保護范圍。