摘 要:網絡已廣泛應用于社會、經濟中、如數據共享系統、遠程配置、遠程教學、遠程管理等,由于地理分散、網絡各異、操控位置不定等原因,迫切需要實現B/S模式下的軟件發布、配置、集成、操控、調度與管理的一體化,其中實現軟件的遠程操控是必不可少的一個重要環節。為此針對遠程操控的實際需要,借鑒虛擬網絡計算VNC結構,分析輕量級通信協議RFB,并在此基礎上,開發出實用的基于B/S模式的遠程操控軟件。重點實現了數據傳輸安全、多用戶權限管理、自適應編碼等功能,在易用的同時,也兼顧了系統的安全性和可靠性。
關鍵詞:遠程操控;B/S模式;自適應編碼
一、引言
隨著社會信息化的不斷深入,社會對計算機系統的依賴越來越明顯,計算機系統的規模也因此越來越大,對于一體化管理的要求也越來越高。軟件遠程操控領域里的研究成果,不僅對于信息處理中心軟件的有效管理有舉足輕重的價值,而且其對于許多相關行業,如電子政務、遠程協作、網絡管理、網絡教育和自動化生產等都有著深遠的影響。
以Google的數據中心為例,據估計,該中心現在擁有超過45萬臺服務器,分布在全球25個地方。連接這些計算機中心和運營中心的是公司在過去幾年中花費大力氣建成的高容量的光纖網絡。中心擁有超過200名員工,絕大多數為網絡、服務器專家,而Google的主要開發人員依然在加利福尼亞州總部。以上述人員為基礎對如此規模的中心進行管理,僅通過人員調配,成本將相當巨大,進一步要實現全中心統一協調更是幾乎不可能的。
網絡已廣泛應用于教育事業,如數據共享系統、遠程演示系統、遠程教學系統等,由于地理分散、系統各異、控制地點不定以及教學形式的多樣性等原因,迫切需要實現基于B/S模式的軟件發布、分配、集成、操控、調度與管理的一體化,其中實現軟件的遠程操控是必不可少的一個重要環節。
二、主要研究內容
1.軟件遠程操控的體系結構及協議優化研究:借鑒虛擬網絡計算VNC結構,分析輕量級遠程幀緩存通信協議RFB(Remote Frame Buffer)并進行優化改進,結合實際應用環境,研究基于B/S模式的軟件遠程操控系統體系結構,并設計相關操控協議。
2.軟件的遠程操控技術及實現:在異構網絡環境下實現的軟件遠程操控。研究不同網絡條件下的軟件操作和控制方法,并通過算法實現其操作和控制;在用戶端和受控端研究部署客戶端軟件和服務器軟件,受控端通過網絡接收用戶端控制命令,執行完成后傳送運行結果圖形界面至用戶端,實現網絡環境下的軟件控制。
3.軟件遠程操控系統的安全機制研究:研究軟件遠程操控中的數據傳輸特點及漏洞,進一步分析軟件遠程操控中的用戶及系統行為,鑒別可疑用戶的入侵行為以避免受控主機和軟件被惡意控制,采用安全套接字SSL等技術保護數據傳輸,提高軟件遠程操控中的安全性。
4.軟件遠程操控系統的多用戶權限管理研究:研究軟件遠程操控中的多用戶權限。分析同時操控受控端情況下多用戶的相互關系以及對軟件的影響,根據不同用戶的操控權限動態調整用戶的操控模式,實現多用戶有序、正確的進行操控。
5.軟件遠程操控系統的自適應編碼研究:研究軟件遠程操控中網絡的異構性,分析遠程操控不同編碼方式對于網絡帶寬的需求影響,根據當前網絡的狀態和結構動態地、自適應地完成編碼方式的選擇,實現軟件遠程操控系統對異構網絡的適應。
三、需求分析
隨著社會信息化的不斷深入,社會對計算機系統的依賴越來越明顯,計算機系統的規模也因此越來越大,對于一體化管理的要求也越來越高。軟件遠程操控領域里的研究成果,不僅對于網絡教育、信息處理中心軟件系統的有效管理有舉足輕重的價值,而且其對于許多相關行業,如電子政務、遠程協作、網絡管理和自動化生產等都有著深遠的影響。
構成信息處理中心(教學管理中心)軟件系統的大部分軟件具有很強的專業性,往往有不同的專業單位研發,需要的運行環境也不盡相同,并且仍然在不斷地發展和豐富。對一個需要長期不間斷運行的系統來說,分撒的管理、操控這些軟件會給系統管理人員帶來很大的不便,造成人力資源浪費。為解決上述問題,需要研制信息處理中心的軟件集成管理與調度平臺、構成一體化的軟件綜合集成框架。突破軟件的遠程操控、基于時序和數據調度等關鍵技術,實現異構系統平臺中軟件發布、配置、集成、操控、調度與管理的一體化。由于存在地理分散、系統各異等原因,迫切需要實現異構系統平臺中軟件發布、配置、集成、操控、調度與管理的一體化,其中實現軟件的遠程操控是必不可少的一個重要環節。
軟件的遠程操控作為信息處理系統一體化的關鍵環節,訪問并控制這信息中心的核心資源,包括各種數據和應用,雖然對信息處理系統實現有效的控制和管理成本的降低是顯而易見的目標,但是更不能忽視不完備的部署和實現所帶來的安全隱患。
傳統的控制管理方法主要包括硬件方式和軟件方式兩種:
硬件方式需要專用的KVM(鍵盤、顯示器和鼠標)設備實現多機對一套I/O設備的共享,這種放放雖然可以實現對多主機的集中統一管理,但是帶來的問題也非常明顯,由于線纜連接過多,控制距離有限、成本高、占用額外的設備空間,同時由于連接復雜,對可靠性也有較大的影響。
軟件方式可以有效地避免增設硬件及相應連接帶來的成本和可靠性問題,但早期的遠程控制軟件對操作條件有較強的依賴性,限制客戶的數量,功能也相對簡單,而且軟件自身也缺乏安全性。
四、總結
通過研究,我們了解到國內外遠程控制軟件的多方面技術細節和廣泛的應用前景,尤其是其在大規模系統管理上的重要意義。如果能結合教育部門的實際需要進行推廣應用,在應用實踐中擴大所支持的操作系統平臺范圍,對系統作出改進,就可以進一步提高實用性,進而在未來的教育信息系統中發揮更大的作用。
作者簡介:尹紅云,鄭州市財稅學校研究生在讀。