基于微信小程序的共享云電腦系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)

摘要：為解決用戶在外臨時辦公對電腦的需求以及商家運營傳統(tǒng)共享電腦時成本高、利潤低、不安全等問題，文章提出了基于微信小程序的共享云電腦系統(tǒng)設(shè)計方法。此系統(tǒng)包括微信小程序端、后端處理系統(tǒng)、云電腦端和MySQL數(shù)據(jù)庫端，提供云端辦公與娛樂新體驗。基于微信小程序的共享云電腦系統(tǒng)具有廣闊的市場前景和顯著的社會意義。該系統(tǒng)能有效降低商家運維共享電腦的難度和成本，從而推動云業(yè)務(wù)的發(fā)展，為用戶提供便捷的服務(wù)，為商家創(chuàng)造更多的商機。

關(guān)鍵詞：共享經(jīng)濟；云電腦；云主機；微信小程序

中圖分類號：TP317；TP311 文獻標(biāo)志碼：A

0 引言

隨著網(wǎng)絡(luò)和科技的迅猛發(fā)展，臺式電腦、筆記本、平板電腦等電子設(shè)備已成為電子化辦公的常態(tài)，給人們的生活帶來了前所未有的便捷。然而，對于商務(wù)人士、科研人員、學(xué)生等群體而言，他們對隨時隨地辦公、學(xué)習(xí)的需求日益迫切，而傳統(tǒng)PC機的不便性也日益凸顯。因此，集便捷性、安全性、穩(wěn)定性、按需擴容于一體的云電腦已逐步被大眾接受并獲得好評［1-3］。

共享經(jīng)濟下，電腦領(lǐng)域出現(xiàn)共享電腦模式。高穎等［4］探討了大學(xué)生電腦租賃服務(wù)的市場前景和商業(yè)模式，具有商業(yè)價值。葉冉青等［5］指出，幼兒園課堂上共享平板電腦有助于提升學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。

上述研究雖然為共享電腦提供了啟示，但傳統(tǒng)電腦在使用過程中須要在本地配置主機、顯示器等設(shè)備，這種方式不僅要承擔(dān)高昂的硬件成本，還須要專業(yè)的運維人員來運維。鑒于此，本文提出了基于微信小程序與云電腦技術(shù)的共享云電腦方案，旨在解決人們在外出旅游、逛商場或臨時辦公等場合無電腦可用的難題。

1 系統(tǒng)框架

該系統(tǒng)包括微信小程序端、后端處理系統(tǒng)、云電腦端程序、MySQL數(shù)據(jù)庫。系統(tǒng)框架如圖1所示。微信小程序端集成了注冊登錄模塊、服務(wù)時長選擇模塊、付費模塊和數(shù)據(jù)展示模塊；后端處理系統(tǒng)集成了用戶注冊登錄模塊、用戶管理模塊、付費計時模塊；云電腦端集成了鎖屏模塊、解鎖模塊、計時提醒模塊、重啟模塊和初始化模塊。

2 功能模塊設(shè)計

基于微信小程序的共享云電腦系統(tǒng)包含4個核心模塊：注冊登錄模塊、時tfySz8GtC02WdKsbHHophg==長選擇模塊、云產(chǎn)品展示模塊以及個人中心模塊。功能模塊設(shè)計如圖2所示。

注冊登錄模塊設(shè)計了以下功能：首頁產(chǎn)品的滾動展示，旨在為用戶呈現(xiàn)豐富多樣的云電腦產(chǎn)品；使用前的安全提示，確保用戶在使用前了解相關(guān)安全信息；便捷的注冊和登錄功能，使用戶能夠快速完成身份驗證并進入系統(tǒng)。

時長選擇模塊讓用戶能夠根據(jù)自身需要靈活設(shè)定云電腦的使用時長；支付功能則為用戶提供了安全、快捷的支付渠道。

云產(chǎn)品展示模塊則重點展示了云產(chǎn)品的介紹，幫助用戶全面了解云產(chǎn)品的特點和優(yōu)勢。

個人中心模塊則致力于為用戶提供個性化、便捷、高效的個人信息管理服務(wù)。

2.1 實現(xiàn)關(guān)鍵技術(shù)

2.1.1 云電腦控制方式

云電腦鎖屏軟件的設(shè)計通過Python調(diào)用OS內(nèi)置模塊的技術(shù)手段，實現(xiàn)了對鼠標(biāo)鍵盤使用的精確控制。這種方案可靈活地控制禁止使用或允許使用鼠標(biāo)鍵盤。在禁止使用鼠標(biāo)鍵盤的狀態(tài)下，客戶將無法通過傳統(tǒng)的鼠標(biāo)和鍵盤操作云電腦，而在允許使用鼠標(biāo)鍵盤的狀態(tài)下，客戶則可以通過鼠標(biāo)和鍵盤便捷地操作云電腦。

2.1.2 時長提醒

用戶通過微信小程序購買套餐后，后端系統(tǒng)會處理這些信息，并解鎖云電腦開始計時。當(dāng)時間接近提醒閾值時，系統(tǒng)會提醒用戶保存工作或續(xù)費。若續(xù)費，系統(tǒng)將累加時長并繼續(xù)計時；若未續(xù)費，云電腦將重啟以準(zhǔn)備下一個用戶使用。

2.1.3 系統(tǒng)自動重啟

若倒計時結(jié)束后，用戶仍未選擇續(xù)費，云電腦通過采用Python調(diào)用OS內(nèi)置模塊的技術(shù)手段進行云電腦強制重啟。

2.1.4 系統(tǒng)初始化

在執(zhí)行強制重啟的過程中，系統(tǒng)啟動了影子系統(tǒng)指令，以確保用戶數(shù)據(jù)的安全性和隱私性。在這個影子系統(tǒng)中，用戶所有的操作都不會影響到主系統(tǒng)的數(shù)據(jù)或配置。當(dāng)云電腦重啟時，影子系統(tǒng)會自動清除，恢復(fù)到初始狀態(tài)，從而有效地清除用戶使用云電腦時留下的所有痕跡。

2.1.5 云電腦識別二維碼

為了確保對每臺云電腦的精準(zhǔn)控制，本文選擇將微信小程序與云電腦MAC地址進行關(guān)聯(lián)的策略。用戶只須掃描云電腦上的二維碼，即可快速進入共享云電腦小程序，并在這一過程中，將云電腦的MAC地址作為參數(shù)傳遞給微信小程序，實現(xiàn)對云電腦的精確識別與高效管理。

2.1.6 云電腦鏡像制作與下發(fā)

為了實現(xiàn)對云電腦鎖屏系統(tǒng)的集中部署和高效管理，還須將鎖屏系統(tǒng)制作成鏡像。為運營的云電腦統(tǒng)一下發(fā)這一鏡像，確保每臺云電腦都能擁有統(tǒng)一的鎖屏系統(tǒng)，從而實現(xiàn)管理的便捷性和一致性。

2.2 技術(shù)開發(fā)方案

2.2.1 注冊登錄模塊方案

用戶通過微信掃云電腦端二維碼進入共享云電腦登錄界面，填寫并提交賬號密碼后，后端系統(tǒng)驗證用戶信息，判斷賬號是否存在。若用戶存在則直接進入云電腦使用服務(wù)界面；若用戶不存在則小程序頁面跳轉(zhuǎn)至注冊界面，引導(dǎo)用戶完成注冊流程，確保用戶能夠順利獲取云電腦服務(wù)。具體樣式如圖3所示。

2.2.2 時長選擇模塊方案

共享云電腦的使用時長選擇設(shè)計旨在滿足用戶的個性化需求，提供了3種靈活的服務(wù)模式。

（1）模式一：套餐式使用。

該模式為用戶提供多種套餐選擇，用戶可以在設(shè)定好的套餐中挑選合適的云電腦使用時長。這種方式適合對使用時間有大致預(yù)估的用戶，既方便又經(jīng)濟。

（2）模式二：自定義時長使用。

對于那些需要更靈活的使用時間的用戶，該模式提供自定義時長的選項。這種方式更加靈活自由，滿足了用戶的個性化需求。

（3）模式三：套餐加自定義結(jié)合使用。

如果用戶預(yù)計的使用時間既包含了整小時數(shù)，又有零碎的時間，那么他們可以選擇這種結(jié)合模式。具體的服務(wù)模式選擇界面如圖4所示。

2.2.3 云產(chǎn)品展示模塊方案

云產(chǎn)品展示模塊展示形式靈活多樣，既可以采用純文字介紹的方式，通過精煉的文案來闡述產(chǎn)品的特點和優(yōu)勢，也可采用純視頻介紹的形式，通過直觀的影像來展示產(chǎn)品的操作界面、使用效果等。

2.2.4 云主機后端處理方案

后端處理系統(tǒng)負責(zé)處理來自微信小程序和云電腦端的各類請求。對于微信小程序發(fā)來的請求，后端系統(tǒng)主要處理用戶的注冊、登錄、用戶信息的安全存儲與更新以及云電腦使用時長選擇的數(shù)據(jù)處理等任務(wù)。

針對云電腦端鎖屏系統(tǒng)發(fā)出的請求，后端處理系統(tǒng)則采取定時接收策略。每當(dāng)云電腦端鎖屏系統(tǒng)按照預(yù)設(shè)的時間間隔向后端系統(tǒng)發(fā)送請求時，后端系統(tǒng)會比對微信小程序端提供的云電腦MAC地址與云電腦端發(fā)來的MAC地址是否一致。在此基礎(chǔ)上，后端系統(tǒng)還會進一步驗證是否存在支付成功的指令。一旦驗證通過，后端系統(tǒng)會迅速向云電腦端發(fā)送解鎖及啟動計時的指令，從而實現(xiàn)云電腦的快速解鎖功能，并提供云電腦使用的倒計時提醒服務(wù)。

3 項目優(yōu)勢

用戶僅須用微信掃云電腦二維碼，即可進入微信 小程序，一鍵授權(quán)注冊。用戶注冊后，每次掃碼即可選購服務(wù)，無須下載App，不占用手機內(nèi)存，即掃即用，流程便捷高效。

（1）對于共享云電腦運營商家而言，共享云電腦模式無須投入大量資金購買和維護硬件設(shè)備，也無須雇用專業(yè)的運維人員。用戶僅須告知配置需求，云電腦提供商負責(zé)開通、運維和安全，降低運營成本，提升盈利空間。

（2）對于云電腦提供商而言，共享云電腦模式不僅有助于提升云電腦、云主機等云產(chǎn)品的銷量，推動我國云改數(shù)轉(zhuǎn)戰(zhàn)略的發(fā)展，還能通過這種模式引導(dǎo)大眾了解和接受云產(chǎn)品。

（3）從社會和國家的角度來看，共享云電腦等云產(chǎn)品的發(fā)展有助于提高社會資源的利用率，緩解資源短缺問題。同時，云產(chǎn)品具備低功耗、綠色、節(jié)能環(huán)保的特點，有助于實現(xiàn)我國的碳中和、碳達峰戰(zhàn)略目標(biāo)，為可持續(xù)發(fā)展做出貢獻。

4 結(jié)語

針對當(dāng)前共享電腦存在的局限與不足，同時充分考慮到云運營商、共享電腦商家及用戶的實際需求，本文創(chuàng)新打造共享云電腦系統(tǒng)。該系統(tǒng)可以滿足多方需求，功能全面，為共享電腦行業(yè)注入新活力。

本系統(tǒng)經(jīng)中國電信云中臺員工試用，反饋設(shè)計的共享云電腦系統(tǒng)不僅能夠正常執(zhí)行解閉鎖操作，還提供了便捷的云產(chǎn)品簡介查看功能，確保了每一臺云電腦都能得到精準(zhǔn)控制，能滿足用戶辦公與休閑需求。期待這一創(chuàng)新系統(tǒng)能夠為廣大用戶帶來更加便捷、高效的共享電腦體驗，同時推動整個共享電腦行業(yè)的持續(xù)健康發(fā)展。

參考文獻

［1］徐濤，余佩穎.中國移動云電腦引領(lǐng)云端創(chuàng)新［J］.通信世界，2024（6）：11-12.

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［3］黃宇芳，徐靜，袁遠，等.云電腦市場前景及發(fā)展建議［J］.通信企業(yè)管理，2022（11）：62-63.

［4］高穎，章慧，彭海杰，等.共享經(jīng)濟背景下大學(xué)生電腦租賃商業(yè)模式研究［J］.納稅，2019（10）：181-182.

［5］葉冉青.美國專家：幼兒共享平板電腦會學(xué)得更好［J］.新課程研究，2016（4）：106.

Design and implementation of a shared cloud computer system based on WeChat mini programsHU Xiaodong1， JIN Mengfan2， YANG Binde1， WU Buhao1， HU Mengfei1

Abstract： In order to solve the problems of high cost， low profit and insecurity when businesses operate traditional shared computers， this paper proposes a shared cloud computer system design method based on WeChat mini program. This system includes WeChat mini program end， back-end processing system， cloud computer end and MySQL database end， providing new experience of cloud office and entertainment. The shared cloud computer system based on WeChat mini program has broad market prospects and social significance. This system can effectively reduce the difficulty and cost of operating and maintaining shared computers for businesses， thus promoting the development of cloud business， providing users with convenient services and creating more business opportunities for businesses.

Key words： sharing economy; cloud computer; cloud host; WeChat mini program