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一种通用的万物互联的软件技术及方法

阅读:662发布:2021-09-26

专利汇可以提供一种通用的万物互联的软件技术及方法专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且一种通用的万物互联的 软件 技术及方法,是通过通用应用程序网格化技术与其认证机制,将接入信息网络空间的各行业各领域所有计算单元联系成一个统一的计算空间,打造一种通用的万物互联互通、共享共建的技术 基础 和网络环境,为构建多元化统一的 大数据 环境提供基础 支撑 ,为 人工智能 提供强大的网络计算资源以及整合整个社会 力 量,为突破重大技术难点提供共享共建的支撑;通过认证这一信任机制,大大增加信息技术的安全性;本 发明 创造性的提出万物互联的通用技术,将网格计算技术运用到通用的应用程序上,打造通用的应用程序层的网格技术,为构造互联互通、共享开放的且比 云 计算更优更安全的新一代信息技术提供技术基础。,下面是一种通用的万物互联的软件技术及方法专利的具体信息内容。

1.一种通用的万物互联的软件技术及方法,基于一种通用的应用程序网格化计算技术及方法的基础上;
所述一种通用的应用程序网格化计算技术及方法,其作用是通过任何一台计算机、智能设备或者工业制造控制终端都可以可以接入浩如烟海的信息空间,提供无限的计算能,拥有统一的应用方法;
所述信息空间是指由一个个实现了通用的应用程序网格化计算技术的PC机、笔记本、服务器、移动端以及工业制造中的信息管控终端、家用智能设备共同组成,每一个设备作为信息空间中的一个结点,互相之间通过一种认证机制的安全措施实现互联互通,共享应用与数据;
所述一种认证机制是通用的应用程序网格化计算技术提供的一种信任机制,包括基础认证和关系认证两个过程;
所述基础认证,它的作用是将结点接入网格计算空间中,是认证体系的基础,任何结点、应用(程序、数据)必须经过基础认证,才可以接入网格系统,并且基础认证给定结点、应用(程序、数据)的属性,该属性用于构建关系认证,每个结点、应用(程序、数据)可以拥有多个基础认证,也就是每个结点可拥有多个属性;
所述关系认证,其特点是,通过结点、应用(程序、数据)属性,人工或者通过自动化策略,构建的结点与结点之间、结点与应用(程序、数据)之间以及应用(程序、数据)与应用(程序、数据)之间的关系网,这个关系网,也就是网格系统中的局部计算网,应用(程序、数据)通过与关系认证关联,便可以拥有由关系认证构建的局部网格计算空间;
所述关系认证,其认证的关系囊括人类能够知道的所有关系,包括人类社会、物质世界以及人与物、物与物、物质内部等关系,包括物质的结构关系,人类社会的组织关系,知识体系的结构关系,生克关系,共生关系等等,这些关系形式化成为关系认证的方法,是构造统一的多元化的大数据的技术基础,也是构建万物互联之中各个接入结点之间关系的基础,本发明专利就是通过这种关系认证的机制,构建万物互联;
所述万物互联,其特征是,包括以下一些互联关系:
结点与结点之间的关系,如在工业制造方面,控制结点和制造技术结点都在计算空间中,控制中心的结点与制造中心的结点之间,可以构成管控关系,只有拥有这种管控关系的认证双方,才能在应用上实现管控与被管控的应用共享;
应用程序与结点之间的关系,如应用网格化的时候,需要将应用程序复制到制定结点上;
应用程序与数据之间的关系,如学生管理系统与学校数据库数据操作的应用之间,构成数据的各种操作关系;
应用程序与应用程序之间,如人脸识别技术与声音识别技术之间,构成一套多元化的人类识别的立体式的应用关系;
人与物之间的关系,如移动终端与家用智能电器之间,构成人与物的管控关系;
人与人之间的关系,如移动终端结点之间通过个人关系认证机制,达到构成人与人之间一种被认证的关系体;
人与数据之间的关系,如人类使用移动终端,查找所需知识或者商品,这种构成数据与人类之间的各种共性的或者特殊的关系,所谓共性关系,即普遍的关系,知识对于人类来说,就是一种普遍的关系,某种知识对于所有人来说,建立的关系都是同一的关系;特殊关系是指某个人与某个数据之间的单一关系,如某人与自己的简历是特殊的关系,与其他人无关;
人与应用程序之间的关系,如制定人与移动终端绑定实名认证,将构成人与网格计算空间中所有应用程序的使用与被使用的关系;
物与物之间的关系,如工业制造过程中,各种制造工序控制结点之间的管控以及工序上的关系。
2.如权利要求1所述一种通用的万物互联的软件技术及方法,其特征是,提供一种通用的应用程序网格化计算技术和一种认证策略,实现跨行业、跨领域、凡是可以接入信息网络的所有计算单元之间以及应用程序、数据、计算资源的互联互通,共享共建,突破了现有信息技术存在的应用、数据、技术孤岛的局限性,同时认证机制也确保了信息空间更加安全新。
3.如权利要求1所述一种通用的万物互联的软件技术及方法,其特征是,其认证关系就是信息技术中的连接、管控、依赖、查询等操作关系,由于这种关系认证,可以认证囊括人类社会以及宇宙世界的一切关系,所以用这种关系认证构建计算结点与计算结点、计算结点与应用程序、计算结点与数据、应用程序与应用程序、应用程序与数据、人类与结点、人与程序,人类与数据、人与人之间的相互连接、管控、依赖、查询等关系,完全打破现有技术孤岛问题,使得应用程序与计算环境、应用程序数据到彻底的解耦合,使得应用程序、计算资源、数据得到更多的自由度,更加开放的空间和更加安全的环境。
4.如如权利要求1所述一种通用的万物互联的软件技术及方法,其特征是,通过认证体系建立的计算结点与计算结点、计算结点与应用程序、计算结点与数据、应用程序与应用程序、应用程序与数据、人类与结点、人与程序,人类与数据、人与人之间的相互连接、管控、依赖、查询等关系是直接的连接,无需经过再查找的过程,这种直接联系,取代了利用应用程序再计算在搜索的过程,使用认证体系,万物互联系统拥有像人类大脑一样的信息搜索模式,多元立体的直接的信息链接方式。
5.所述一种通用的应用程序网格化计算技术及方法,包括通用网格计算环境技术和应用网格化执行两个环节,其特征是,所述的应用,包括应用程序和数据;
所述网格计算,其作用是通过任何一台计算机都可以提供无限的计算能力,可以接入浩如烟海的信息;
所述通用网格计算环境,就是网格计算需要的软件支撑,通过程序的跨语言运行时虚拟化技术作为基础环境,由一个个安装了跨语言运行时虚拟化技术的PC机、笔记本、服务器、移动端以及其他具有计算能力的信息处理系统组成的整体环境,每个安装了跨语言运行时虚拟化技术的系统都是网格计算环境中的一个计算结点,这些结点,通过应用程序的网格化技术组织成一个计算网,为应用程序提供计算资源;
所述应用程序跨语言运行时虚拟化技术,包括源代码翻译器,中间码管理器、中间码解释器、宿主语言库、宿主语言扩展库、宿主语言运行时库;
所述源代码翻译器,是用于将应用程序源代码翻译成中间码处理的工具,即可以把java/c++/c/c#等不同语法形式的源代码,翻译成统一格式的中间码;
所述中间码,即由源代码翻译器得到的标准码,是解释器直接使用的标准码;
所述中间码管理器,中间码的存储、查询、删除、分享等功能;
所述中间码,包括标准接口、标准执行逻辑;
所述标准接口,其作用一个是执行逻辑的唯一标识,程序通过标准接口,找到执行逻辑,标准接口另一个作用是应用对外开放的用于交互的远程调用API名称;
所述标准执行逻辑的作用是函数的执行体;
所述标准库的作用是提前封装好的具有固定作用的函数库;
所述中间码解释器是用来将中间码翻译成宿主语言并且执行的工具;
所述中间码,以函数为单位存储,在不同宿主语言环境中使用统一格式数据存储;
所述宿主语言是目前流行的各种开发语言,包括java,c#,c++,c,js,go等等;
所述跨语言运行时虚拟化技术,是指在不同语言运行中,通过中间码解释器,无差别的解释执行统一标准的应用程序的中间码,从而达到应用程序与语言环境分离;
所述应用程序与语言环境分离,其中应用程序与执行函数也是分离的,这两种分离是实现应用程序跨语言虚拟技术的关键也是直接目的,是实现应用继承与技术经验继承的基础;使得应用程序或者函数得到充分的无障碍的共享;
所述应用程序与语言环境分离以及应用程序与执行函数也是分离,包括以下实现步骤;
第一步:源代码翻译器将应用程序源代码翻译成中间码;
第二步:中间码管理器将以应用程序的计算单元函数为单位,记录函数的注释、名称、参数、执行体等所有信息,并且记录函数之间的调用关系,同时中间码使用统一的数据格式保存,由于中间码以函数为单位,并且使用统一数据格式存储,函数与应用是分离的,函数可以供不同的应用调用,无差别执行,解决应用与函数分离;
第三步:将应用划分若干个独立应用单元,每个应用单元使用唯一标识,使用独立应用单元唯一标识与入口函数关联,若干个独立应用单元构成一个完整的应用程序;
第四步:由于第二步中的中间码以函数为单位,在不同的语言环境中,都使用统一的数据格式存储,这样便可以实现在不同的语言环境下,可以使得中间码无差别的执行,所以由第三步操作形成的以独立应用单元为单位,可以是1个独立应用单元,可以是整个应用程序所有独立应用单元,通过每个独立应用单元的入口函数,以及通过入口函数与其他函数的调用关系,将所需的所有函数及其注释、名称、参数、执行体等所有信息提取出来,将提出出来的应用通过网络数据流的方式,迁移到安装了跨语言运行时虚拟技术的执行环境中;
第五步:迁移所到的目标程序将接收的中间码数据保存成本地中间码数据库中,这样就完成整个迁移过程,也就是应用程序与软件执行环境分离的实现;
第六步:通过宿主语言解释器(跨语言虚拟机)无差别的解释执行,实现了应用与软件分离,即解决了应用的继承性;
所述跨语言运行时虚拟化技术,其作用是实现应用程序与执行环境分离,使得应用程序能够无差别执行于不同语言运行时环境中,跨语言运行时虚拟化技术解决本发明专利提出的解决应用孤岛与数据孤岛的基础技术,当应用程序与执行环境分离以后,应用程序将不再属于某一特定的软件,而是可以与同样安装有跨语言运行时虚拟机的其他软件相互共享;
所述应用网格化技术,包括认证中心、认证管理器、网格化处理器、应用程序执行管理器组成;
所述认证中心,它的作用是认证的控制中心;
所述认证管理器,在每个计算节点中,为计算结点处理认证过程,管理结点的认证;
所述应用网格化技术,其特征是,它的作用是通过认证机制为应用分配计算资源,所说的应用包括程序和数据;
所述认证机制的作用是一种信任机制,目的在整个网格计算空间中,通过认证的机制,实现人类可控的人工的或者某种可控的自动化策略,其特征是,为应用分配一局部计算空间,人类通过控制认证机制,便可以控制网格计算空间中的应用;
所述认证机制,包括基础认证和关系认证两个过程;
所述基础认证,其特征是,它的作用是将结点、应用(程序、数据)接入网格计算空间中,是认证体系的基础,任何结点、应用(程序、数据)必须经过基础认证,才可以接入网格系统,并且基础认证给定结点、应用(程序、数据)的属性,该属性用于构建关系认证,每个结点、、应用(程序、数据)可以拥有多个基础认证,也就是每个结点、应用(程序、数据)可拥有多个属性;结点的基础认证是应用(程序、数据)的基础,结点基础认证是网格计算资源的来源,只有拥有计算资源,网格系统才可以形成,才可以进行应用(程序、数据)的网格化操作;
所述关系认证,其特征是,通过属性,人工或者通过自动化策略,构建的结点与结点之间、结点与应用(程序、数据)之间、应用(程序、数据)与应用(程序、数据)之间的关系网,这个关系网,也就是网格系统中的局部计算网,应用(程序、数据)通过与关系认证关联,便可以拥有由关系认证构建的局部网格计算空间;
所述关系认证,认证的关系囊括人类能够知道的所有关系,包括人类社会、物质世界以及人与物、物与物、物质内部等关系,包括物质的结构关系,人类社会的组织关系,知识体系的结构关系,生克关系,共生关系等等,这些关系形式化成为关系认证的方法,是构造统一的多元化的大数据的技术基础;
所述网格化管理器,其特征是,它负责与关系认证的绑定得到网格计算资源以及负责应用(程序、数据)在绑定的计算资源结点之间的迁移、复制、阻断、禁止、查询等执行方式的网格化过程管理;
所述应用(程序、数据)与关系认证绑定,其特征是,其过程包括基础认证和关系认证两个过程;
第一步:应用(程序、数据)的基础认证,即应用选择以及通过认证的基础认证,通过基础认证中指定的属性,确定应用的属性,如:名称、地理位置、应用领域、拥有者、领域、分类等等信息;
第二步:应用(程序、数据)的关系认证;
1)应用(程序、数据)基础认证通过之后,可以申请关系认证,既通过基础认证,选择与该基础认证关联的某个关系认证,向认证中心提出申请,同时指定执行方式,所述执行方式,是指该应用(程序、数据)在关系结点之间的运行方式或者查询方式,如:如果是程序,可以按照指定顺序执行、并行执行、动态负载均衡等,如果是数据,则可以指定位序和分类等;
2)认证中心收到申请,根据关系认证的特点以及应用(程序、数据)的属性,通过人工干预的方式或者某种特定的自动化策略,决定是否通过认证,如果不通过,则此次认证结束,如果通过,则执行3;
3)认证中心通过应用(程序、数据)的关系认证,将应用申请发送到关系认证中确定的所有结点上;
4)关系结点收到应用a的执行关系申请,通过人工干预的方式或者某种特定的自动化策略,决定是否通过认证,如果不通过,则此次认证结束,如果通过,在该结点上成功完成应用(程序、数据)的网格化过程,执行5;
5)该关系结点将应用复制过来,保存到自己的应用集中,这个过程也可以等到应用(程序、数据)被调用时处理;
6)当所有关系结点都通过认证,则整个应用(程序、数据)的网格化过程完成,如果部分关系结点通过认证,则应用(程序、数据)的网格化过程为部分完成,若所有结点都未通过,则此次应用(程序、数据)的网格化过程失败;
所述迁移,其特征是,在网格计算空间中,将指应用(程序、数据)用从一个结点转移到另一个结点的过程,迁移过程中包括定义的运行方式,如自上而下自下而上,或者按照给定顺序执行;
所述复制,其特征是,在网格计算空间中,将应用(程序、数据)由一个结点复制到更多的结点上,复制过程包括应用(程序、数据)的运行方式,如并行、动态负载均衡等执行方式;
所述阻断,其特征是,在网格计算空间中,将应用(程序、数据)从一个或者某些指定的结点撤出执行,将应用标示为暂不执行状态;
所述禁止,其特征是,在网格计算空间中,将禁止某个应用(程序、数据)在某个或者某些结点上执行迁移、者复或者查询操作,并且删除已经执行迁移、复制的结点上的应用(程序、数据);
所述查询,其特征是,为本次执行查找指定的数据;
所述应用程序执行管理器,管理网格结点中应用程序的实例化、执行过程日志管理、应用程序实例的销毁,具体步骤如下;
1)用户通过结点N调用应用程序a,结点N上的程序执行管理器通过认证中心查找应用程序a,若无应用a,则结束,若找到则执行2;
2)结点N实例化应用程序,为本次调用创建唯一标识ID,并且将此唯一标示ID与结点N的基础认证一起,发送给应用程序关系网结点中,关系网结点中的应用程序执行管理器得到ID和结点N的基础认证,开始依据应用程序执行关系执行应用,同时所有关系网结点中的应用程序执行管理器记录本地执行的日志,作为统计本次执行所消耗的计算资源;
3)应用程序执行完成后,根据应用实例ID和结点N的基础认证信息,汇集执行消耗情况;
所述应用程序执行管理器,能够记录应用程序执行的资源使用情况,同时由于保存有调用发起结点的基础认证信息,所以能够逆向跟踪最初调用结点的信息,这种逆向跟踪的技术,可以用于信息安全领域的对网络犯罪的侦破,网格系统能够根据认证体系,瞬间定位网络犯罪具体目标,为公安机关侦破网络犯罪提供第一时间的有效信息,从而大大减少网络犯罪的可能性;
通用的应用程序网格化计算技术即方法,它的成本计算依据是资源的消耗量,比如内存、硬盘、CPU使用时长等,而计算是将计算资源分块的方式租赁给用户,对比便可以知道网格计算比云计算更灵活,更科学,更精确,大大节约了用户的成本;
通用的应用程序网格化计算技术即方法,通过认证体系,拥有逆向跟踪能力,这种逆向跟踪的技术,可以用于信息安全领域的对网络犯罪的侦破,瞬间定位网络犯罪具体目标,为公安机关侦破网络犯罪提供第一时间的有效信息,从而大大减少网络犯罪的可能性,大大提高了信息技术的网络安全性;
通用的应用程序网格化计算技术即方法,应用程序的使用是网格化的,应用程序在网格节点间复制与迁移,程序拥有自我阻断,自我转移的能力,所以对比云计算分块固定的应用技术,网格计算比云计算具有更高的灵活性和更强的稳定性和安全性。

说明书全文

一种通用的万物互联的软件技术及方法

技术领域

[0001] 本发明涉及通用的万物互联的软件技术及方法。

背景技术

[0002] 随着互联网技术以及移动互联网落的发展,各类应用软件层出不穷,互联网用户和接入互联网的设备越来越多,然而目前信息技术具有很多局限性,这些局限性最突出的表现是目前互联网技术出现的应用孤岛和数据孤岛,所谓应用孤岛和数据孤岛,是指各种软件应用程序各自为阵,软件与软件之间在应用层面和数据层面相互融合程度几乎为零,每个软件拥有自己特定的功能以及特有的数据,软件的功能相对来说比较固定,扩展、升级需要重新开发,或是以功能模的形式,亦或者是以插件的形式;另外,应用程序自己的数据与其他应用程序之间几乎不存在共享,造成各家软件圈起一块属于自己的数据,像小岛一样各自孤立。
[0003] 目前万物互联是一场席卷全球的技术热,信息技术领域追求互联互通不仅是政府或者企业在信息技术上的需要,也是信息技术自身发展的必然趋势,如大数据人工智能等,对信息技术在数据与技术的共享开放上,急需互联互通,共享共建:一方面,软件的独立性和商业模式造成了技术孤岛的现象,目前应用程序的可继承性极差,人工智能和大数据的科研槛高,往往投入和产出严重失衡,互联互通,共享共建可以联合大家的智慧,突破科研平,节约研发成本;另一方面,应用程序对计算资源的依赖性高,单台设备的计算能又非常有限,而整个社会计算资源的大量闲置和利用率不高,造成很多社会计算资源得不到充分利用就被更新换代的技术淘汰,造成社会生产资料以及生产能源的巨大浪费,人类需要突破应用孤岛,数据孤岛,技术孤岛的现状,构建统一的多元的数据体系、应用体系和计算体系是信息技术领域的未来。

发明内容

[0004] 本发明就是为了解决上述问题提出了一种新的通用的信息技术,目的是为解决信息领域包括互联网、工业制造、家用智能电器等等一切信息技术领域的互联互通、共享共建,解决目前信息技术存在的应用孤岛、数据孤岛和技术孤岛这些突出问题,充分利用社会闲置的计算资源,充分利用已经实现的信息技术,构建统一的多元化的大数据环境,从而达到计算效能的提高,节约信息技术领域开发成本、计算成本、资源成本以及节约社会能源和资源的目的。
[0005] 为了实现上述目的,本发明采取以下方案。
[0006] 一种通用的万物互联的软件技术及方法,基于一种通用的应用程序网格化计算技术及方法的基础上。
[0007] 所述一种通用的应用程序网格化计算技术及方法,其作用是通过任何一台计算机、智能设备或者工业制造控制终端都可以接入浩如烟海的信息空间,提供无限的计算能力,拥有统一的应用方法。
[0008] 所述信息空间是指由一个个实现了通用的应用程序网格化计算技术的PC机、笔记本、服务器、移动端以及工业制造中的信息管控终端、家用智能设备共同组成,每一个设备作为信息空间中的一个结点,互相之间通过一种认证机制的安全措施实现互联互通,共享应用与数据。
[0009] 所述一种认证机制是通用的应用程序网格化计算技术提供的一种信任机制,包括基础认证和关系认证两个过程。
[0010] 所述基础认证,它的作用是将结点接入网格计算空间中,是认证体系的基础,任何结点必须经过基础认证,才可以接入网格系统,并且基础认证给定结点的属性,该属性用于构建关系认证,每个结点可以拥有多个基础认证,也就是每个结点可拥有多个属性。
[0011] 所述关系认证,其特点是,通过结点属性,人工或者通过自动化策略,构建的结点与结点之间的关系网,这个关系网,也就是网格系统中的局部计算网,应用程序通过与关系认证关联,便可以拥有由关系认证构建的局部网格计算空间。
[0012] 所述关系认证,其认证的关系囊括人类能够知道的所有关系,包括人类社会、物质世界以及人与物、物与物、物质内部等关系,包括物质的结构关系,人类社会的组织关系,知识体系的结构关系,生克关系,共生关系等等,这些关系形式化成为关系认证的方法,是构造统一的多元化的大数据的技术基础,也是构建万物互联之中各个接入结点之间关系的基础,本发明专利就是通过这种关系认证的机制,构建万物互联。
[0013] 所述万物互联,其特征是,包括以下一些互联实例。
[0014] 1)结点与结点之间的关系,如在工业制造方面,控制结点和制造技术结点都在计算空间中,控制中心的结点与制造中心的结点之间,可以构成管控关系,只有拥有这种管控关系的认证双方,才能在应用上实现管控与被管控的应用共享。
[0015] 2)应用程序与结点之间的关系,如应用网格化的时候,需要将应用程序程序复制到制定结点上。
[0016] 3)应用程序与数据之间的关系,如学生管理系统与学校学生数据之间,构成程序与数据的关系。
[0017] 4)应用程序与应用程序之间的关系,如人脸识别技术与声音识别技术之间,构成一套多元化的人类识别的立体式的应用关系。
[0018] 5)人与物之间的关系,如移动终端与家用智能电器之间,构成人与物的管控关系。
[0019] 6)人与人之间的关系,如移动终端结点之间通过个人关系认证机制,达到构成人与人之间一种被认证的关系体。
[0020] 7)人与数据之间的关系,如人类使用移动终端,查找所需知识或者商品,这种构成数据与人类之间的各种共性的或者特殊的关系,所谓共性关系,即普遍的关系,知识对于人类来说,就是一种普遍的关系,某种知识对于所有人来说,建立的关系都是同一的关系;特殊关系是指某个人与某个数据之间的单一关系,如某人与自己的简历是特殊的关系,与其他人无关。
[0021] 8)人与应用程序之间的关系,如制定人与移动终端绑定实名认证,将构成人与网格计算空间中所有应用程序的使用与被使用的关系。
[0022] 9)物与物之间的关系,如工业制造过程中,各种制造工序控制结点之间的管控以及工序上的关系。
[0023] 所述一种通用的应用程序网格化计算技术及方法,包括通用网格计算环境技术和应用的网格化执行两个环节,其特征是,所述的应用网格化过程,其中应用包括应用程序和应用数据。
[0024] 所述网格计算,其作用是通过任何一台计算机都可以提供无限的计算能力,可以接入浩如烟海的信息。
[0025] 所述通用网格计算环境,就是网格计算需要的软件支撑,通过程序的跨语言运行时虚拟化技术作为基础环境,由一个个安装了跨语言运行时虚拟化技术的PC机、笔记本、服务器、移动端以及其他具有计算能力的信息处理系统组成的整体环境,每个安装了跨语言运行时虚拟化技术的系统都是网格计算环境中的一个计算结点,这些结点,通过应用程序的网格化技术组织成一个计算网,为应用程序提供计算资源。
[0026] 所述应用程序跨语言运行时虚拟化技术,包括源代码翻译器,中间码管理器、中间码解释器、宿主语言库、宿主语言扩展库、宿主语言运行时库。
[0027] 所述源代码翻译器,是用于将应用程序源代码翻译成中间码处理的工具,即可以把java/c++/c/c#等不同语法形式的源代码,翻译成统一格式的中间码。
[0028] 所述中间码,即由源代码翻译器得到的标准码,是解释器直接使用的标准码。
[0029] 所述中间码管理器,中间码的存储、查询、删除、分享等功能。
[0030] 所述中间码,其特征是,包括标准接口、标准执行逻辑。
[0031] 所述标准接口,其作用一个是执行逻辑的唯一标识,程序通过标准接口,找到执行逻辑,标准接口另一个作用是应用对外开放的用于交互的远程调用API名称。
[0032] 所述标准执行逻辑的作用是函数的执行体。
[0033] 所述标准库的作用是提前封装好的具有固定作用的函数库。
[0034] 所述中间码解释器是用来将中间码翻译成宿主语言并且执行的工具。
[0035] 所述中间码,以函数为单位存储,在不同宿主语言环境中使用统一格式数据存储。
[0036] 所述宿主语言是目前流行的各种开发语言,包括java,c#,c++,c,js,go等等。
[0037] 所述跨语言运行时虚拟化技术,是指在不同语言运行中,通过中间码解释器,无差别的解释执行统一标准的应用程序的中间码,从而达到应用程序与语言环境分离。
[0038] 所述应用程序与语言环境分离,其中应用程序与执行函数也是分离的,这两种分离是实现应用程序跨语言虚拟技术的关键也是直接目的,是实现应用继承与技术经验继承的基础;使得应用程序或者函数得到充分的无障碍的共享。
[0039] 所述应用程序与语言环境分离以及应用程序与执行函数也是分离,其特征是,包括以下实现步骤。
[0040] 第一步:源代码翻译器将应用程序源代码翻译成中间码。
[0041] 第二步:中间码管理器将以应用程序的计算单元函数为单位,记录函数的注释、名称、参数、执行体等所有信息,并且记录函数之间的调用关系,同时中间码使用统一的数据格式保存,由于中间码以函数为单位,并且使用统一数据格式存储,函数与应用是分离的,函数可以供不同的应用调用,无差别执行,解决应用与函数分离。
[0042] 第三步:将应用划分若干个独立应用单元,每个应用单元使用唯一标识,使用独立应用单元唯一标识与入口函数关联,若干个独立应用单元构成一个完整的应用程序。
[0043] 第四步:由于第二步中的中间码以函数为单位,在不同的语言环境中,都使用统一的数据格式存储,这样便可以实现在不同的语言环境下,可以使得中间码无差别的执行,所以由第三步操作形成的以独立应用单元为单位,可以是1个独立应用单元,可以是整个应用程序所有独立应用单元,通过每个独立应用单元的入口函数,以及通过入口函数与其他函数的调用关系,将所需的所有函数及其注释、名称、参数、执行体等所有信息提取出来,将提出出来的应用通过网络数据流的方式,迁移到安装了跨语言运行时虚拟技术的执行环境中。
[0044] 第五步:迁移所到的目标程序将接收的中间码数据保存成本地中间码数据库中,这样就完成整个迁移过程,也就是应用程序与软件执行环境分离的实现。
[0045] 第六步:通过宿主语言解释器(跨语言虚拟机)无差别的解释执行,实现了应用与软件分离,即解决了应用的继承性。
[0046] 所述跨语言运行时虚拟化技术,其作用是实现应用程序与执行环境分离,使得应用程序能够无差别执行于不同语言运行时环境中,跨语言运行时虚拟化技术解决本发明专利提出的解决应用孤岛与数据孤岛的基础技术,当应用程序与执行环境分离以后,应用程序将不再属于某一特定的软件,而是可以与同样安装有跨语言运行时虚拟机的其他软件相互共享。
[0047] 所述应用程序的网格化技术,其特征是,包括认证中心、认证管理器、网格化处理器、应用程序执行管理器组成。
[0048] 所述认证中心,其特征是,它的作用是认证的控制中心。
[0049] 所述认证管理器,其特征是,在每个计算节点中,为计算结点处理认证过程,管理结点的认证。
[0050] 所述应用的网格化技术,它的作用是通过认证机制为应用程序分配计算资源,其特征是,所述应用包括程序和数据。
[0051] 所述认证机制的作用是一种信任机制,目的在整个网格计算空间中,通过认证的机制,实现人类可控的人工的或者某种可控的自动化策略,为应用程序分配一块局部计算空间,人类通过控制认证机制,便可以控制网格计算空间中的应用程序。
[0052] 所述认证机制,其特征是,包括基础认证和关系认证两个过程。
[0053] 所述基础认证,其特征是,它的作用是将结点、应用(程序、数据)接入网格计算空间中,是认证体系的基础,任何结点、应用(程序、数据)必须经过基础认证,才可以接入网格系统,并且基础认证给定结点、应用(程序、数据)的属性,该属性用于构建关系认证,每个结点、、应用(程序、数据)可以拥有多个基础认证,也就是每个结点、应用(程序、数据)可拥有多个属性;结点的基础认证是应用(程序、数据)的基础,结点基础认证是网格计算资源的来源,只有拥有计算资源,网格系统才可以形成,才可以进行应用(程序、数据)的网格化操作。
[0054] 所述关系认证,其特征是,通过属性,人工或者通过自动化策略,构建的结点与结点之间、结点与应用(程序、数据)之间、应用(程序、数据)与应用(程序、数据)之间的关系网,这个关系网,也就是网格系统中的局部计算网,应用(程序、数据)通过与关系认证关联,便可以拥有由关系认证构建的局部网格计算空间。
[0055] 所述关系认证,认证的关系囊括人类能够知道的所有关系,包括人类社会、物质世界以及人与物、物与物、物质内部等关系,包括物质的结构关系,人类社会的组织关系,知识体系的结构关系,生克关系,共生关系等等,这些关系形式化成为关系认证的方法,是构造统一的多元化的大数据的技术基础。
[0056] 所述网格化管理器,其特征是,它负责与关系认证的绑定得到网格计算资源以及负责应用(程序、数据)在绑定的计算资源结点之间的迁移、复制、阻断、禁止、查询等执行方式的网格化过程管理。
[0057] 所述应用(程序、数据)与关系认证绑定,其特征是,其过程包括基础认证和关系认证两个过程。
[0058] 第一步:应用(程序、数据)的基础认证,即应用选择以及通过认证的基础认证,通过基础认证中指定的属性,确定应用的属性,如:名称、地理位置、应用领域、拥有者、领域、分类等等信息。
[0059] 第二步:应用(程序、数据)的关系认证。
[0060] 1)应用(程序、数据)基础认证通过之后,可以申请关系认证,既通过基础认证,选择与该基础认证关联的某个关系认证,向认证中心提出申请,同时指定执行方式,所述执行方式,是指该应用(程序、数据)在关系结点之间的运行方式或者查询方式,如:如果是程序,可以按照指定顺序执行、并行执行、动态负载均衡等,如果是数据,则可以指定位序和分类等。
[0061]  2)认证中心收到申请,根据关系认证的特点以及应用(程序、数据)的属性,通过人工干预的方式或者某种特定的自动化策略,决定是否通过认证,如果不通过,则此次认证结束,如果通过,则执行3。
[0062] 3)认证中心通过应用(程序、数据)的关系认证,将应用申请发送到关系认证中确定的所有结点上。
[0063] 4)关系结点收到应用a的执行关系申请,通过人工干预的方式或者某种特定的自动化策略,决定是否通过认证,如果不通过,则此次认证结束,如果通过,在该结点上成功完成应用(程序、数据)的网格化过程,执行5。
[0064] 5)该关系结点将应用复制过来,保存到自己的应用集中,这个过程也可以等到应用(程序、数据)被调用时处理。
[0065] 6)当所有关系结点都通过认证,则整个应用(程序、数据)的网格化过程完成,如果部分关系结点通过认证,则应用(程序、数据)的网格化过程为部分完成,若所有结点都未通过,则此次应用(程序、数据)的网格化过程失败。
[0066] 所述迁移,其特征是,在网格计算空间中,将指应用(程序、数据)用从一个结点转移到另一个结点的过程,迁移过程中包括定义的运行方式,如自上而下自下而上,或者按照给定顺序执行。
[0067] 所述复制,其特征是,在网格计算空间中,将应用(程序、数据)由一个结点复制到更多的结点上,复制过程包括应用(程序、数据)的运行方式,如并行、动态负载均衡等执行方式。
[0068] 所述阻断,其特征是,在网格计算空间中,将应用(程序、数据)从一个或者某些指定的结点撤出执行,将应用标示为暂不执行状态。
[0069] 所述禁止,其特征是,在网格计算空间中,将禁止某个应用(程序、数据)在某个或者某些结点上执行迁移、者复或者查询操作,并且删除已经执行迁移、复制的结点上的应用(程序、数据)。
[0070] 所述查询,其特征是,为本次执行查找指定的数据。
[0071] 所述应用程序执行管理器,其特征是,管理网格结点中应用程序的实例化、执行过程日志管理、应用程序实例的销毁,具体步骤如下。
[0072] 1)用户通过结点N调用应用程序a,结点N上的程序执行管理器通过认证中心查找应用程序a,若无应用a,则结束,若找到则执行2。
[0073] 2)结点N实例化应用程序,为本次调用创建唯一标识ID,并且将此唯一标示ID与结点N的基础认证一起,发送给应用程序关系网结点中,关系网结点中的应用程序执行管理器得到ID和结点N的基础认证,开始依据应用程序执行关系执行应用,同时所有关系网结点中的应用程序执行管理器记录本地执行的日志,作为统计本次执行所消耗的计算资源。
[0074] 3)应用程序执行完成后,根据应用实例ID和结点N的基础认证信息,汇集执行消耗情况。
[0075] 所述应用程序执行管理器,其特征是,能够记录应用程序执行的资源使用情况,同时由于保存有调用发起结点的基础认证信息,所以能够逆向跟踪最初调用结点的信息,这种逆向跟踪的技术,可以用于信息安全领域的对网络犯罪的侦破,网格系统能够根据认证体系,瞬间定位网络犯罪具体目标,为公安机关侦破网络犯罪提供第一时间的有效信息,从而大大减少网络犯罪的可能性。
[0076] 通用的应用程序网格化计算技术即方法,其特征是,它的成本计算依据是资源的消耗量,比如内存、硬盘、CPU使用时长等,而计算是将计算资源分块的方式租赁给用户,对比便可以知道网格计算比云计算更灵活,更科学,更精确,大大节约了用户的成本。
[0077] 通用的应用程序网格化计算技术即方法,其特征是,通过认证体系,拥有逆向跟踪能力,这种逆向跟踪的技术,可以用于信息安全领域的对网络犯罪的侦破,瞬间定位网络犯罪具体目标,为公安机关侦破网络犯罪提供第一时间的有效信息,从而大大减少网络犯罪的可能性,大大提高了信息技术的网络安全性。
[0078] 通用的应用程序网格化计算技术即方法,其特征是,应用程序的使用是网格化的,应用程序在网格节点间复制与迁移,程序拥有自我阻断,自我转移的能力,所以对比云计算分块固定的应用技术,网格计算比云计算具有更高的灵活性和更强的稳定性和安全性。
[0079]本发明的思想是通过通用应用程序网格化技术与其认证机制,将接入信息网络空间的各行业各领域所有计算单元联系成一个统一的计算空间,打造一种通用的万物互联互通,共享共建的技术基础和网络环境,打造统一的通用的物联网技术解决方案;万物互联互通,共享共建的好处一方面可以将社会上闲置的计算资源链接起来,为应用程序构成一个统一的计算空间,一方面解决应用程序计算资源局限性问题,使得应用程序在网格计算空间中拥有无限的计算资源,提高信息技术软件运行的稳定性;另一方面应用程序与运行环境分离,打破现有应用孤岛与数据孤岛的格局,使得信息空间中的计算资源、应用资源与数据资源和技术资源得到最充分的共享与利用,为构建多元化统一的大数据环境提供基础支撑,为人工智能提供强大的网络计算资源以及整合整个社会力量,为突破重大技术难点提供共享共建的支撑;通过认证这一信任机制,大大增加信息技术的安全性;本发明的创新点在于:一方面创造性的提出万物互联的通用技术,将网格计算技术运用到通用的应用程序上,打造通用的应用程序层的网格技术,为构造互联互通、共享开放的且比云计算更优更安全的新一代信息技术提供技术基础;另一方面通过认证体系建立的计算结点与计算结点、计算结点与应用程序、计算结点与数据、应用程序与应用程序、应用程序与数据、人类与结点、人与程序,人类与数据、人与人之间的相互连接、管控、依赖、查询等关系是直接的连接,无需经过再查找的过程,这种直接联系,取代了利用应用程序再计算在搜索的过程,使用认证体系,万物互联系统拥有像人类大脑一样的信息搜索模式,多元立体的直接的信息链接方式。
[0080]附图说明
[0081] 图1为通用应用网格化计算架构及互联关系的构造过程。

具体实施方式

[0082] 以下实施例对本发明做进一步说明。
[0083] 实施例1应用网格化过程,即认证过程与程序、数据网格化过程。
[0084] 第一步:基础认证过程。
[0085] 1)由计算结点主动向认证中心申请基础认证,由认证中心决定通过或者不通过。
[0086] 2)认证中心主动邀请认证结点,由计算结点决定通过或者不通过。
[0087] 3)认证中心主动强制发送基础认证到计算结点,这种强制认证不需要通过结点的同意。
[0088] 第二步:关系认证过程。
[0089] 1)计算结点通过某个基础认证,提出某一类关系T的某种具体关系r的认证申请。
[0090] 2)认证中心根据结点提交的关系类型T,查找符合该基础类型属性的该类型的具体关系r的匹配,如基础关系的计算结点定义的属性是“某某小学”,提交的关系类型T为“上下级”,具体关系为r“下级”,意思是属性为“某某小学”的结点申请建立自己与其成为“上下级”关系而自己是“下级”的关系,认证中心则通过人工或者通过指定的自动化策略,查找“某某小学”的上级单位“xxx单位”,如果找到确定的上级单位,转到第4步,若无法查找,则到第3步。
[0091] 3)认证中心无法查找到匹配的关系,则将此次申请作为预定义的关系保存起来,并且向申请方返回预定义状态。
[0092] 4)认证中心找到匹配的认证方,通过人工或者自动化策略,决定是否将匹配的关系认证发送到匹配方由匹配方决定通过或者不通过,如果决定直接交给匹配方则跳转到第6步,否则进行第5步。
[0093] 5)认证中心暂时不通过该类型匹配的关系认证,返回搁置状态,待认证中心进一步审核。
[0094] 6)认证中心将匹配的策略发送到匹配方。
[0095] 7)匹配方收到关系认证之后决定是否通过,如果通过,则此次关系认证建立成功,申请方和匹配方建立关系认证确定的关系网;如果不通过,则关系申请失败,结束申请。
[0096] 第三步:应用(程序、数据)网格化过程。
[0097] 1)应用申请绑定基础认证,确定应用的基本属性,如果通过则执行2,否则结束。
[0098] 2)应用申请关联定制的关系认证,并且指定执行方式,认证中心通过申请,则执行第3步,不过不通过,则结束此次关联申请。
[0099] 3)认证中心通过应用与关系认证的申请,则该应用将拥有关联的关系认证的网格计算网络资源,网格系统通过关联关系通过指定的执行过程初始化应用,执行方式为迁移的执行第4步,执行方式为复制的执行第5步,执行方式为阻断的执行第6步,执行方式为禁止的执行第7步。
[0100] 4)执行方式为迁移的执行过程,将指定应用复制到由关系认证确定的网络结点中,按照迁移中规定的运行顺序运行。
[0101] 5)执行方式为复制的执行过程,将指定应用复制到由关系认证确定的网络结点中,按照复制中规定的规则运行,规则包括并行运算规则与动态负载均衡规则。
[0102] 6)执行方式为阻断的执行过程,将由关系认证确定的网络结点中指定的执行过迁移或者复制的应用撤出执行,标识为暂时不可执行状态。
[0103] 7)执行方式为禁止的执行过程,将由关系认证确定的网络结点中指定的应用禁止迁移与复制过程,并且阻断已经复制或者迁移的应用。
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