基于B/S模式的遠(yuǎn)程操控系統(tǒng)分析

摘 要：網(wǎng)絡(luò)已廣泛應(yīng)用于社會(huì)、經(jīng)濟(jì)中、如數(shù)據(jù)共享系統(tǒng)、遠(yuǎn)程配置、遠(yuǎn)程教學(xué)、遠(yuǎn)程管理等，由于地理分散、網(wǎng)絡(luò)各異、操控位置不定等原因，迫切需要實(shí)現(xiàn)B/S模式下的軟件發(fā)布、配置、集成、操控、調(diào)度與管理的一體化，其中實(shí)現(xiàn)軟件的遠(yuǎn)程操控是必不可少的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。為此針對(duì)遠(yuǎn)程操控的實(shí)際需要，借鑒虛擬網(wǎng)絡(luò)計(jì)算VNC結(jié)構(gòu)，分析輕量級(jí)通信協(xié)議RFB，并在此基礎(chǔ)上，開發(fā)出實(shí)用的基于B/S模式的遠(yuǎn)程操控軟件。重點(diǎn)實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)傳輸安全、多用戶權(quán)限管理、自適應(yīng)編碼等功能，在易用的同時(shí)，也兼顧了系統(tǒng)的安全性和可靠性。

關(guān)鍵詞：遠(yuǎn)程操控；B/S模式；自適應(yīng)編碼

一、引言

隨著社會(huì)信息化的不斷深入，社會(huì)對(duì)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的依賴越來越明顯，計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的規(guī)模也因此越來越大，對(duì)于一體化管理的要求也越來越高。軟件遠(yuǎn)程操控領(lǐng)域里的研究成果，不僅對(duì)于信息處理中心軟件的有效管理有舉足輕重的價(jià)值，而且其對(duì)于許多相關(guān)行業(yè)，如電子政務(wù)、遠(yuǎn)程協(xié)作、網(wǎng)絡(luò)管理、網(wǎng)絡(luò)教育和自動(dòng)化生產(chǎn)等都有著深遠(yuǎn)的影響。

以Google的數(shù)據(jù)中心為例，據(jù)估計(jì)，該中心現(xiàn)在擁有超過45萬臺(tái)服務(wù)器，分布在全球25個(gè)地方。連接這些計(jì)算機(jī)中心和運(yùn)營(yíng)中心的是公司在過去幾年中花費(fèi)大力氣建成的高容量的光纖網(wǎng)絡(luò)。中心擁有超過200名員工，絕大多數(shù)為網(wǎng)絡(luò)、服務(wù)器專家，而Google的主要開發(fā)人員依然在加利福尼亞州總部。以上述人員為基礎(chǔ)對(duì)如此規(guī)模的中心進(jìn)行管理，僅通過人員調(diào)配，成本將相當(dāng)巨大，進(jìn)一步要實(shí)現(xiàn)全中心統(tǒng)一協(xié)調(diào)更是幾乎不可能的。

網(wǎng)絡(luò)已廣泛應(yīng)用于教育事業(yè)，如數(shù)據(jù)共享系統(tǒng)、遠(yuǎn)程演示系統(tǒng)、遠(yuǎn)程教學(xué)系統(tǒng)等，由于地理分散、系統(tǒng)各異、控制地點(diǎn)不定以及教學(xué)形式的多樣性等原因，迫切需要實(shí)現(xiàn)基于B/S模式的軟件發(fā)布、分配、集成、操控、調(diào)度與管理的一體化，其中實(shí)現(xiàn)軟件的遠(yuǎn)程操控是必不可少的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。

二、主要研究?jī)?nèi)容

1.軟件遠(yuǎn)程操控的體系結(jié)構(gòu)及協(xié)議優(yōu)化研究：借鑒虛擬網(wǎng)絡(luò)計(jì)算VNC結(jié)構(gòu)，分析輕量級(jí)遠(yuǎn)程幀緩存通信協(xié)議RFB（Remote Frame Buffer）并進(jìn)行優(yōu)化改進(jìn)，結(jié)合實(shí)際應(yīng)用環(huán)境，研究基于B/S模式的軟件遠(yuǎn)程操控系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)，并設(shè)計(jì)相關(guān)操控協(xié)議。

2.軟件的遠(yuǎn)程操控技術(shù)及實(shí)現(xiàn)：在異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下實(shí)現(xiàn)的軟件遠(yuǎn)程操控。研究不同網(wǎng)絡(luò)條件下的軟件操作和控制方法，并通過算法實(shí)現(xiàn)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(wù)器軟件，受控端通過網(wǎng)絡(luò)接收用戶端控制命令，執(zhí)行完成后傳送運(yùn)行結(jié)果圖形界面至用戶端，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的軟件控制。

3.軟件遠(yuǎn)程操控系統(tǒng)的安全機(jī)制研究：研究軟件遠(yuǎn)程操控中的數(shù)據(jù)傳輸特點(diǎn)及漏洞，進(jìn)一步分析軟件遠(yuǎn)程操控中的用戶及系統(tǒng)行為，鑒別可疑用戶的入侵行為以避免受控主機(jī)和軟件被惡意控制，采用安全套接字SSL等技術(shù)保護(hù)數(shù)據(jù)傳輸，提高軟件遠(yuǎn)程操控中的安全性。

4.軟件遠(yuǎn)程操控系統(tǒng)的多用戶權(quán)限管理研究：研究軟件遠(yuǎn)程操控中的多用戶權(quán)限。分析同時(shí)操控受控端情況下多用戶的相互關(guān)系以及對(duì)軟件的影響，根據(jù)不同用戶的操控權(quán)限動(dòng)態(tài)調(diào)整用戶的操控模式，實(shí)現(xiàn)多用戶有序、正確的進(jìn)行操控。

5.軟件遠(yuǎn)程操控系統(tǒng)的自適應(yīng)編碼研究：研究軟件遠(yuǎn)程操控中網(wǎng)絡(luò)的異構(gòu)性，分析遠(yuǎn)程操控不同編碼方式對(duì)于網(wǎng)絡(luò)帶寬的需求影響，根據(jù)當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)的狀態(tài)和結(jié)構(gòu)動(dòng)態(tài)地、自適應(yīng)地完成編碼方式的選擇，實(shí)現(xiàn)軟件遠(yuǎn)程操控系統(tǒng)對(duì)異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)的適應(yīng)。

三、需求分析

隨著社會(huì)信息化的不斷深入，社會(huì)對(duì)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的依賴越來越明顯，計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的規(guī)模也因此越來越大，對(duì)于一體化管理的要求也越來越高。軟件遠(yuǎn)程操控領(lǐng)域里的研究成果，不僅對(duì)于網(wǎng)絡(luò)教育、信息處理中心軟件系統(tǒng)的有效管理有舉足輕重的價(jià)值，而且其對(duì)于許多相關(guān)行業(yè)，如電子政務(wù)、遠(yuǎn)程協(xié)作、網(wǎng)絡(luò)管理和自動(dòng)化生產(chǎn)等都有著深遠(yuǎn)的影響。

構(gòu)成信息處理中心（教學(xué)管理中心）軟件系統(tǒng)的大部分軟件具有很強(qiáng)的專業(yè)性，往往有不同的專業(yè)單位研發(fā)，需要的運(yùn)行環(huán)境也不盡相同，并且仍然在不斷地發(fā)展和豐富。對(duì)一個(gè)需要長(zhǎng)期不間斷運(yùn)行的系統(tǒng)來說，分撒的管理、操控這些軟件會(huì)給系統(tǒng)管理人員帶來很大的不便，造成人力資源浪費(fèi)。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(diào)度平臺(tái)、構(gòu)成一體化的軟件綜合集成框架。突破軟件的遠(yuǎn)程操控、基于時(shí)序和數(shù)據(jù)調(diào)度等關(guān)鍵技術(shù)，實(shí)現(xiàn)異構(gòu)系統(tǒng)平臺(tái)中軟件發(fā)布、配置、集成、操控、調(diào)度與管理的一體化。由于存在地理分散、系統(tǒng)各異等原因，迫切需要實(shí)現(xiàn)異構(gòu)系統(tǒng)平臺(tái)中軟件發(fā)布、配置、集成、操控、調(diào)度與管理的一體化，其中實(shí)現(xiàn)軟件的遠(yuǎn)程操控是必不可少的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。

軟件的遠(yuǎn)程操控作為信息處理系統(tǒng)一體化的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，訪問并控制這信息中心的核心資源，包括各種數(shù)據(jù)和應(yīng)用，雖然對(duì)信息處理系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)有效的控制和管理成本的降低是顯而易見的目標(biāo)，但是更不能忽視不完備的部署和實(shí)現(xiàn)所帶來的安全隱患。

傳統(tǒng)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(biāo)）設(shè)備實(shí)現(xiàn)多機(jī)對(duì)一套I/O設(shè)備的共享，這種放放雖然可以實(shí)現(xiàn)對(duì)多主機(jī)的集中統(tǒng)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(shè)備空間，同時(shí)由于連接復(fù)雜，對(duì)可靠性也有較大的影響。

軟件方式可以有效地避免增設(shè)硬件及相應(yīng)連接帶來的成本和可靠性問題，但早期的遠(yuǎn)程控制軟件對(duì)操作條件有較強(qiáng)的依賴性，限制客戶的數(shù)量，功能也相對(duì)簡(jiǎn)單，而且軟件自身也缺乏安全性。

四、總結(jié)

通過研究，我們了解到國(guó)內(nèi)外遠(yuǎn)程控制軟件的多方面技術(shù)細(xì)節(jié)和廣泛的應(yīng)用前景，尤其是其在大規(guī)模系統(tǒng)管理上的重要意義。如果能結(jié)合教育部門的實(shí)際需要進(jìn)行推廣應(yīng)用，在應(yīng)用實(shí)踐中擴(kuò)大所支持的操作系統(tǒng)平臺(tái)范圍，對(duì)系統(tǒng)作出改進(jìn)，就可以進(jìn)一步提高實(shí)用性，進(jìn)而在未來的教育信息系統(tǒng)中發(fā)揮更大的作用。

作者簡(jiǎn)介：尹紅云，鄭州市財(cái)稅學(xué)校研究生在讀。