一種基于混合云的云計算應用架構及云計算服務方法
【專利摘要】本發明涉及一種基于混合云的云計算應用架構及云計算服務方法，所述架構包括主服務端、數據存儲服務端、數據獲取服務端、數據遷移服務端、云存儲接入組件、訪問統計服務端和數據庫服務端，主服務端分別與數據存儲服務端、數據獲取服務端、數據遷移服務端、云存儲接入組件和訪問統計服務端連接，數據存儲服務端和數據獲取服務端均分別與云存儲接入組件、訪問統計服務端和數據庫服務端連接，云存儲接入組件分別與混合云和訪問統計服務端連接，數據庫服務端與數據遷移服務端連接；所述云計算服務方法包括數據存儲步驟和數據獲取步驟。與現有技術相比，本發明具有安全性高、成本低、可靠性強以及靈活性好等優點。
【專利說明】
-種基于混合云的云計算應用架構及云計算服務方法
技術領域
[0001] 本發明設及云計算領域，尤其是設及一種基于混合云的云計算應用架構及云計算 服務方法。
【背景技術】
[0002] Gartner在2011年1月發布的IT行業十大戰略技術報告中將云計算列為十大戰略 技術之首。根據IDC(International Da1:a Coloration)顯示，2015年云計算服務的年收益 高達729億美元;并在未來5年內，云計算服務仍將保持強勁的增長態勢，平均年增幅將達到 27.6%，是傳統IT行業平均增長速度的6.7%的4倍。云計算具有廣泛的應用前景，Google、 IBM、Mic;rosoft、Amazon、騰訊、阿里己己等知名口企業都在大力開發和推進云計算。
[0003] 然而，隨著云計算用戶和服務內容的爆炸式增長，用戶需求和提供商服務模式之 間的矛盾日趨明顯，云計算要成為真正為廣大用戶普遍認同的信息服務基礎架構還面臨著 諸多挑戰。據Gadner的調查報告顯示，安全性、可用性和性能成為用戶最關注的Ξ個方面； 另外，支付模式的經濟性、系統的兼容性、現有IT基礎設施的繼承性及定制化的靈活性也有 超過75%的受訪用戶表示關注。
【發明內容】
[0004] 本發明的目的是針對上述問題提供一種安全性高、成本低、可靠性強W及靈活性 好的基于混合云的云計算應用架構及云計算服務方法。
[0005] 本發明的目的可W通過W下技術方案來實現：
[0006] -種基于混合云的云計算應用架構，用W為用戶提供云計算資源服務，用戶通過 應用程序或客戶端與所述基于混合云的云計算應用架構連接，所述混合云包括私有云和公 有云，所述基于混合云的云計算應用架構包括：
[0007] 主服務端，與應用程序和客戶端連接，用于提供用戶接口 W實現數據存儲、數據獲 取、數據管理和用戶管理；
[000引數據存儲服務端，與主服務端連接，用于將數據分塊存儲至公有云或私有云中，W 及生成元數據用于數據的查詢和恢復；
[0009] 數據獲取服務端，與主服務端連接，用于從公有云或私有云中獲取合并后的數據；
[0010] 數據遷移服務端，與主服務端連接，用于解決混合云更換和數據存儲并未達到最 優狀態的問題；
[0011] 云存儲接入組件，分別與主服務端、數據存儲服務端、數據獲取服務端和混合云連 接，用于為數據存儲服務端和數據獲取服務端提供混合云的接口；
[0012] 訪問統計服務端，分別與主服務端、數據存儲服務端、數據獲取服務端和云存儲接 入組件連接，用于統計數據的訪問情況；
[0013] 數據庫服務端，分別與數據存儲服務端、數據獲取服務端和數據遷移服務端連接， 用于存儲元數據來記錄數據的大小和位置。
[0014] 所述主服務端包括：
[0015] 用戶接口，與應用程序和客戶端連接，用于與用戶進行數據交流；
[0016] 數據控制單元，分別與用戶接口、數據存儲服務端、數據獲取服務端和數據遷移服 務端連接，用于將用戶對于數據的請求轉發給數據存儲服務端和數據獲取服務端，同時控 制數據遷移服務端完成數據的遷移；
[0017] 云服務存儲管理單元，分別與數據控制單元和云存儲接入組件連接，用于管理混 合云的加入和退出、配置混合云的參數W及監控混合云的負載和連接狀態并將其反饋給數 據控制單元；
[0018] 數據管理單元，與訪問統計服務端連接，用于管理數據信息；
[0019] 用戶管理單元，與用戶接口連接，用于管理用戶信息。
[0020] 所述數據存儲服務端包括：
[0021] 存儲調度單元，分別與主服務端和云存儲接入組件連接，用于確定數據的存儲策 略并調用云存儲接入組件完成數據存儲；
[0022] 數據拆分單元，分別與存儲調度單元和數據庫服務端連接，用于利用IDA算法對數 據進行分塊并將分塊后的數據反饋至存儲調度單元、記錄元數據并將元數據存儲至數據庫 服務端；
[0023] 存儲安全管理單元，分別與數據拆分單元和存儲調度單元連接，用于對數據進行 對稱加密和簽名并將加密后的數據反饋至存儲調度單元。
[0024] 所述IDA算法具體為：
[0025] 1)數據分塊:將長度為L的數據F分成η個小片Fi，每片的大小為所述i的大小滿 m 足所述m的大小滿足m《n;
[0026] 2)數據恢復:任意選取η片中的m片，即可恢復數據F。
[0027] 所述數據獲取服務端包括：
[0028] 還原調度單元，分別與主服務端和數據庫服務端連接，用于查詢元數據信息、確定 數據的獲取方案W及將數據上傳至主服務端完成數據的獲取；
[0029] 數據合并單元，分別與還原調度單元和云存儲接入組件連接，用于調用云存儲接 入組件獲取分塊的數據、利用IDA算法對分塊數據進行合并W及將合并后的數據反饋至還 原調度單元；
[0030] 獲取安全管理單元，與數據合并單元連接，用于將加密的數據進行解密并驗證合 并后的數據的完整性。
[0031] 所述云存儲接入組件包括私有云接入口和公有云接入口，所述私有云接入口分別 與私有云、主服務端、數據存儲服務端和數據獲取服務端連接，所述公有云接入口分別與公 有云、主服務端、數據存儲服務端和數據獲取服務端連接。
[0032] 所述數據遷移服務端包括：
[0033] 調用指令判斷單元，與主服務端連接，用于判斷主服務端是否發出調用指令；
[0034] 周期判斷單元，在調用指令判斷單元的判斷結果為否時響應，用于判斷是否到達 了數據遷移服務端的工作周期；
[0035] 存儲時間判斷單元，在調用指令判斷單元或周期判斷單元的判斷結果為是時響 應，用于判斷公有云存儲的數據是否到達預測存儲時間；
[0036] 遷移代價計算單元，在存儲時間判斷單元的判斷結果為是時響應，用于計算數據 的存儲方案和與該方案相應的數據的遷移代價；
[0037] 數據遷移單元，在數據的遷移代價小于遷移闊值時響應，進行數據的遷移。
[0038] 一種利用如上所述的基于混合云的云計算應用架構實現的云計算服務方法，其特 征在于，所述云計算服務方法包括：
[0039] 數據存儲步驟，用戶將數據上傳至主服務端，主服務端將數據傳輸至數據存儲服 務端，數據存儲服務端調用云存儲接入組件將數據存儲至混合云中，并將元數據存儲至數 據庫服務端中；
[0040] 數據獲取步驟，主服務端接收用戶的數據下載請求，將請求傳輸至數據獲取服務 端，數據獲取服務端根據數據庫服務端中的元數據，調用云存儲接入組件從混合云中獲取 數據并進行恢復。
[0041 ]所述數據存儲步驟具體為：
[0042] 11)主服務端接收用戶上傳的數據并將數據傳輸至數據存儲服務端；
[0043] 12)數據存儲服務端判斷私有云的空間是否達到系統設定的闊值，若否則進入步 驟13)，若是則進入步驟14);
[0044] 13)數據存儲服務端調用云存儲接入組件，將數據存儲至私有云，同時數據存儲服 務端生成元數據并將其存儲至數據庫服務端；
[0045] 14)數據存儲服務端計算存儲方案并將數據分塊；
[0046] 15)數據存儲服務端判斷分塊后的數據是否需要加密，若是則進行加密操作并進 入步驟16)，若否則直接進入步驟16);
[0047] 16)數據存儲服務端調用云存儲接入組件，將數據存儲至公有云，同時數據存儲服 務端生成元數據并將其存儲至數據庫服務端。
[0048] 所述數據獲取步驟具體為：
[0049] 21)主服務端響應用戶的數據下載請求并發送命令至數據獲取服務端；
[0050] 22)數據獲取服務端訪問數據庫服務端，獲取數據的元數據；
[0051] 23)數據獲取服務端根據元數據判斷數據的存儲位置，若為私有云則進入步驟 24)，若為公有云則進入步驟25);
[0052] 24)數據獲取服務端調用云存儲接入組件，從私有云中獲取數據并上傳至主服務 端，進入步驟28);
[0053] 25)數據獲取服務端判斷數據是否存儲在公有云的緩存空間中，若是則從公有云 的緩存空間中獲取數據并上傳至主服務端，進入步驟28)，若否則進入步驟26);
[0054] 26)數據獲取服務端計算獲取方案并根據方案獲取數據；
[0055] 27)數據獲取服務端將獲得的數據解密合并后上傳至主服務端；
[0056] 28)主服務端將數據傳輸給用戶。
[0057] 與現有技術相比，本發明具有W下有益效果：
[005引（1)利用私有云來保證機構或企業核屯、技術的安全運行，保證企業數據的安全性、 機密性和可靠性。
[0059] (2)利用公有云來為大部分普通用戶提供云計算資源服務，公有云可W部署在廉 價的機器上，提供低收費標準，降低機構或企業的經濟支出。
[0060] (3)整個架構分為7個模塊，模塊化程度高，便于管理，同時在一個模塊出錯時不影 響其他模塊的正常使用。
[0061] (4)設有數據遷移服務端，在更換云服務器和數據存儲方案未達到最優狀態時，可 W進行數據的遷移，靈活性強。
[0062] (5)數據存儲服務端和數據獲取服務端都通過IDA算法對數據進行分塊和恢復，運 種算法適合容錯，可W保證重要數據的傳輸。
[0063] (6)通過數據存儲步驟可W在私有云有空間時將數據傳遞到私有云中，在私有云 沒有空間時對數據分塊加密后存儲至公有云中，使得即使某個云服務商的數據泄露或被竊 取時，全部數據不會全部被竊取到，保障了數據的安全性。
[0064] (7)由于采用IDA算法，因此在數據存儲和獲取步驟中即使出現部分云服務商的服 務終端或數據丟失時也不會影響到混合云數據的存儲或獲取。
[0065] (8)數據獲取步驟中從公有云獲取數據時通過增加緩存空間進行了數據的緩存， 提升了訪問性能和獲取速度。
【附圖說明】
[0066] 圖1為本發明的結構示意圖；
[0067] 圖2為本發明中數據存儲的流程圖；
[0068] 圖3為本發明中數據獲取的流程圖；
[0069] 其中，1為主服務端，2為數據存儲服務端，3為數據獲取服務端，4為數據遷移服務 端，5為訪問統計服務端，6為云存儲接入組件，7為數據庫服務端，11為用戶接口，12為數據 控制單元，13為云服務存儲管理單元，14為數據管理單元，15為用戶管理單元，21為存儲調 度單元，22為數據拆分單元，23為存儲安全管理單元，31為還原調度單元，32為數據合并單 元，33為獲取安全管理單元，61為私有云接入口，62為公有云接入口。
【具體實施方式】
[0070] 下面結合附圖和具體實施例對本發明進行詳細說明。本實施例W本發明技術方案 為前提進行實施，給出了詳細的實施方式和具體的操作過程，但本發明的保護范圍不限于 下述的實施例。
[0071] 如圖1所示，本發明提供了一種基于混合云的云計算應用架構，用W為用戶提供云 計算資源服務，用戶通過應用程序或客戶端與所述基于混合云的云計算應用架構連接，混 合云包括私有云和公有云，私有云必須盡可能地與內部原生的基礎設施系統無縫整合在一 起，安全與穩定性、服務協議、可擴展性、易管理性和成本都是部署私有云存儲時需要考慮 的因素，公有云則通常ΚΞ種方式為用戶提供云存儲服務:web端頁面、服務商所提供的終 端應用程序W及開放API。本發明的研究對象為公有云存儲服務的開放API。開放API-般W web服務的形式提供，可W被任何第Ξ方應用所調用，所W其面向的用戶大多為第Ξ方應用 程序開放者，云存儲服務可W被作為應用程序產生的數據存放和轉移的空間。
[0072] 該基于混合云的云計算應用架構包括:主服務端1，與應用程序和客戶端連接，用 于提供用戶接口 11W實現數據存儲、數據獲取、數據管理和用戶管理，主服務端1為應用程 序和客戶端提供了友好、易用且靈活的用戶接口 11W完成數據文件存取和資源管理等功 能;數據存儲服務端2，與主服務端1連接，用于將數據分塊存儲至公有云或私有云中，W及 生成元數據用于數據的查詢和恢復;數據獲取服務端3，與主服務端1連接，用于從公有云或 私有云中獲取合并后的數據;數據遷移服務端4,與主服務端1連接，用于解決混合云更換和 數據存儲并未達到最優狀態的問題，數據遷移服務端4按照一定的周期自動運行或被主服 務端1調用直接運行;云存儲接入組件6,分別與主服務端1、數據存儲服務端2、數據獲取服 務端3和混合云連接，它W組件的形式被其他服務端調用，用于為數據存儲服務端2和數據 獲取服務端3提供混合云的接口；訪問統計服務端5,分別與主服務端1、數據存儲服務端2、 數據獲取服務端3和云存儲接入組件6連接，它是為數據存儲和遷移提供輔助作用，用于統 計數據的訪問情況;數據庫服務端7,分別與數據存儲服務端2、數據獲取服務端3和數據遷 移服務端4連接，用于存儲元數據來記錄數據的大小和位置。
[0073] 其中，主服務端1包括:用戶接口 11，與應用程序和客戶端連接，用于與用戶進行數 據交流;數據控制單元12,分別與用戶接口 11、數據存儲服務端2、數據獲取服務端3和數據 遷移服務端4連接，用于將用戶對于數據的請求轉發給數據存儲服務端2和數據獲取服務端 3，同時控制數據遷移服務端4完成數據的遷移;云服務存儲管理單元13，分別與數據控制單 元12和云存儲接入組件6連接，用于管理混合云的加入和退出、配置混合云的參數W及監控 混合云的負載和連接狀態并將其反饋給數據控制單元12;數據管理單元14,與訪問統計服 務端5連接，用于管理數據信息；用戶管理單元15,與用戶接口 11連接，用于管理用戶信息。
[0074] 數據存儲服務端2包括:存儲調度單元21，分別與主服務端1和云存儲接入組件6連 接，用于確定數據的存儲策略并調用云存儲接入組件6完成數據存儲;數據拆分單元22,分 別與存儲調度單元21和數據庫服務端7連接，用于利用IDA算法對數據進行分塊并將分塊后 的數據反饋至存儲調度單元21、記錄元數據并將元數據存儲至數據庫服務端7;存儲安全管 理單元23,分別與數據拆分單元22和存儲調度單元21連接，用于對數據進行對稱加密和簽 名并將加密后的數據反饋至存儲調度單元21。
[0075] 數據獲取服務端3包括:還原調度單元31，分別與主服務端1和數據庫服務端7連 接，用于查詢元數據信息、確定數據的獲取方案W及將數據上傳至主服務端1完成數據的獲 取;數據合并單元32,分別與還原調度單元31和云存儲接入組件6連接，用于調用云存儲接 入組件6獲取分塊的數據、利用IDA算法對分塊數據進行合并W及將合并后的數據反饋至還 原調度單元31;獲取安全管理單元33，與數據合并單元32連接，用于將加密的數據進行解密 并驗證合并后的數據的完整性。
[0076] 云存儲接入組件6包括私有云接入口 61和公有云接入口 62,私有云接入口 61分別 與私有云、主服務端1、數據存儲服務端2和數據獲取服務端3連接，公有云接入口 62分別與 公有云、主服務端1、數據存儲服務端2和數據獲取服務端3連接。
[0077] 數據遷移服務端4包括:調用指令判斷單元，與主服務端連接，用于判斷主服務端 是否發出調用指令;周期判斷單元，在調用指令判斷單元的判斷結果為否時響應，用于判斷 是否到達了數據遷移服務端的工作周期;存儲時間判斷單元，在調用指令判斷單元或周期 判斷單元的判斷結果為是時響應，用于判斷公有云存儲的數據是否到達預測存儲時間；遷 移代價計算單元，在存儲時間判斷單元的判斷結果為是時響應，用于計算數據的存儲方案 和與該方案相應的數據的遷移代價;數據遷移單元，在數據的遷移代價小于遷移闊值時響 應，進行數據的遷移。
[0078] 利用上述基于混合云的云計算應用架構，可W實現云計算，該云計算的方法包括：
[0079] 數據存儲步驟，用戶將數據上傳至主服務端1，主服務端1將數據傳輸至數據存儲 服務端2,數據存儲服務端2調用云存儲接入組件則尋數據存儲至混合云中，并將元數據存儲 至數據庫服務端7中；
[0080] 數據獲取步驟，主服務端1接收用戶的數據下載請求，將請求傳輸至數據獲取服務 端3,數據獲取服務端3根據數據庫服務端7中的元數據，調用云存儲接入組件6從混合云中 獲取數據并進行恢復。
[0081] 進行數據存儲時，用戶將數據通過服務接口上傳至主服務，然后交給數據存儲服 務，數據存儲服務首先判斷私有云存儲占用空間是否達到了系統預先設定的闊值，若未達 到則表明私有云擁有足夠的空間來存儲用戶的數據，運時系統將數據文件直接存儲并生成 元數據寫入服務端數據庫中，否則表明數據需要上傳到公有云空間中。若用戶設定了對存 儲到公有云的數據的加密機制，運時首先完成數據的加密。然后系統調用云服務商選擇算 法確定存儲方案，調用信息分散算法將數據分塊，并生成數據文件和數據塊的元數據，包括 文件大小、存儲位置等信息。系統將元數據寫入到數據庫后，將數據塊放入上傳隊列等待上 傳到公有云存儲空間。
[0082] 進行數據獲取時，首先從數據庫中獲取所請求數據文件的元數據，從而得知數據 文件存放的位置;若存放于私有云中，則系統直接訪問私有云獲取數據返回給用戶；當需要 從公有云獲取數據時，為了提升訪問性能，系統在服務器硬盤中設定了一定大小的緩存空 間，如果數據文件在緩存空間內則可W直接獲取返回給用戶，否則系統計算出當前最佳的 數據塊下載方案，訪問公有云獲取響應的數據塊，最后合并出的完整數據文件會緩存在本 地的緩存空間，同時返回給用戶。
[0083] 如圖2所示，數據存儲步驟具體為：
[0084] 11)主服務端1接收用戶上傳的數據并將數據傳輸至數據存儲服務端2;
[0085] 12)數據存儲服務端2判斷私有云的空間是否達到系統設定的闊值，若否則進入步 驟13)，若是則進入步驟14);
[0086] 13)數據存儲服務端2調用云存儲接入組件6,將數據存儲至私有云，同時數據存儲 服務端2生成元數據并將其存儲至數據庫服務端7;
[0087] 14)數據存儲服務端2計算存儲方案并將數據分塊；
[0088] 15)數據存儲服務端2判斷分塊后的數據是否需要加密，若是則進行加密操作并進 入步驟16)，若否則直接進入步驟16);
[0089] 16)數據存儲服務端2調用云存儲接入組件6,將數據存儲至公有云，同時數據存儲 服務端2生成元數據并將其存儲至數據庫服務端7。
[0090] 如圖3所示，數據獲取步驟具體為：
[0091] 21)主服務端1響應用戶的數據下載請求并發送命令至數據獲取服務端3;
[0092] 22)數據獲取服務端3訪問數據庫服務端7,獲取數據的元數據；
[0093] 23)數據獲取服務端3根據元數據判斷數據的存儲位置，若為私有云則進入步驟 24)，若為公有云則進入步驟25);;
[0094] 24)數據獲取服務端3調用云存儲接入組件6,從私有云中獲取數據并上傳至主服 務端1，進入步驟28);
[00%] 25)數據獲取服務端3判斷數據是否存儲在緩存空間中，若是則從緩存空間中獲取 數據并上傳至主服務端1，進入步驟28)，若否則進入步驟26);
[0096] 26)數據獲取服務端3計算獲取方案并根據方案獲取數據；
[0097] 27)數據獲取服務端3將獲得的數據合并后上傳至主服務端1;
[0098] 28)主服務端1將數據傳輸給用戶。
[0099] 除上述數據存儲和獲取步驟外，該云計算方法還包括數據遷移步驟，具體為：
[0100] 31)判斷主服務端是否發出調用指令，若是則進入步驟33)，若否則進入步驟32);
[0101] 32)判斷是否到達了數據遷移服務端的工作時間，若是則進入步驟33)，若否則返 回步驟31);
[0102] 33)判斷公有云存儲的數據是否達到預測存儲時間，若是則對該數據重新計算存 儲方案，若否則返回步驟31);
[0103] 34)根據步驟33)得到的存儲方案計算數據的遷移代價，判斷遷移代價是否小于遷 移闊值，若是則進行數據遷移，若否則不進行數據遷移。
[0104] 在對公有云的數據進行存取時候，對公有云中的數據利用信息分散算法（IDA算 法)進行化，η)存儲，即系統將數據文件拆分為η個帶有冗余編碼的數據塊，選擇η個不同的 云服務商分別存儲，在對數據進行獲取的時候，需要獲取口限值kW上的數據塊才能完成。
【主權項】
1. 一種基于混合云的云計算應用架構，用以為用戶提供云計算資源服務，用戶通過應 用程序或客戶端與所述基于混合云的云計算應用架構連接，所述混合云包括私有云和公有 云，其特征在于，所述基于混合云的云計算應用架構包括： 主服務端，與應用程序和客戶端連接，用于提供用戶接口以實現數據存儲、數據獲取、 數據管理和用戶管理； 數據存儲服務端，與主服務端連接，用于將數據分塊存儲至公有云或私有云中，以及生 成元數據用于數據的查詢和恢復； 數據獲取服務端，與主服務端連接，用于從公有云或私有云中獲取合并后的數據； 數據迀移服務端，與主服務端連接，用于解決混合云更換和數據存儲并未達到最優狀 態的問題； 云存儲接入組件，分別與主服務端、數據存儲服務端、數據獲取服務端和混合云連接， 用于為數據存儲服務端和數據獲取服務端提供混合云的接口； 訪問統計服務端，分別與主服務端、數據存儲服務端、數據獲取服務端和云存儲接入組 件連接，用于統計數據的訪問情況； 數據庫服務端，分別與數據存儲服務端、數據獲取服務端和數據迀移服務端連接，用于 存儲元數據來記錄數據的大小和位置。2. 根據權利要求1所述的基于混合云的云計算應用架構，其特征在于，所述主服務端包 括： 用戶接口，與應用程序和客戶端連接，用于與用戶進行數據交流； 數據控制單元，分別與用戶接口、數據存儲服務端、數據獲取服務端和數據迀移服務端 連接，用于將用戶對于數據的請求轉發給數據存儲服務端和數據獲取服務端，同時控制數 據迀移服務端完成數據的迀移； 云服務存儲管理單元，分別與數據控制單元和云存儲接入組件連接，用于管理混合云 的加入和退出、配置混合云的參數以及監控混合云的負載和連接狀態并將其反饋給數據控 制單元； 數據管理單元，與訪問統計服務端連接，用于管理數據信息； 用戶管理單元，與用戶接口連接，用于管理用戶信息。3. 根據權利要求1所述的基于混合云的云計算應用架構，其特征在于，所述數據存儲服 務端包括： 存儲調度單元，分別與主服務端和云存儲接入組件連接，用于確定數據的存儲策略并 調用云存儲接入組件完成數據存儲； 數據拆分單元，分別與存儲調度單元和數據庫服務端連接，用于利用IDA算法對數據進 行分塊并將分塊后的數據反饋至存儲調度單元、記錄元數據并將元數據存儲至數據庫服務 端； 存儲安全管理單元，分別與數據拆分單元和存儲調度單元連接，用于對數據進行對稱 加密和簽名并將加密后的數據反饋至存儲調度單元。4. 根據權利要求3所述的基于混合云的云計算應用架構，其特征在于，所述IDA算法具 體為： 1) 數據分塊:將長度為L的數據F分成η個小片Fi，每片的大小為1，所述i的大小滿足 m i彡n，所述m的大小滿足m彡η; 2) 數據恢復:任意選取η片中的m片，即可恢復數據F。5. 根據權利要求3所述的基于混合云的云計算應用架構，其特征在于，所述數據獲取服 務端包括： 還原調度單元，分別與主服務端和數據庫服務端連接，用于查詢元數據信息、確定數據 的獲取方案以及將數據上傳至主服務端完成數據的獲取； 數據合并單元，分別與還原調度單元和云存儲接入組件連接，用于調用云存儲接入組 件獲取分塊的數據、利用IDA算法對分塊數據進行合并以及將合并后的數據反饋至還原調 度單元； 獲取安全管理單元，與數據合并單元連接，用于將加密的數據進行解密并驗證合并后 的數據的完整性。6. 根據權利要求1所述的基于混合云的云計算應用架構，其特征在于，所述云存儲接入 組件包括私有云接入口和公有云接入口，所述私有云接入口分別與私有云、主服務端、數據 存儲服務端和數據獲取服務端連接，所述公有云接入口分別與公有云、主服務端、數據存儲 服務端和數據獲取服務端連接。7. 根據權利要求1所述的基于混合云的云計算應用架構，其特征在于，所述數據迀移服 務端包括： 調用指令判斷單元，與主服務端連接，用于判斷主服務端是否發出調用指令； 周期判斷單元，在調用指令判斷單元的判斷結果為否時響應，用于判斷是否到達了數 據迀移服務端的工作周期； 存儲時間判斷單元，在調用指令判斷單元或周期判斷單元的判斷結果為是時響應，用 于判斷公有云存儲的數據是否到達預測存儲時間； 迀移代價計算單元，在存儲時間判斷單元的判斷結果為是時響應，用于計算數據的存 儲方案和與該方案相應的數據的迀移代價； 數據迀移單元，在數據的迀移代價小于迀移閾值時響應，進行數據的迀移。8. -種利用如權利要求1所述的基于混合云的云計算應用架構實現的云計算服務方 法，其特征在于，所述云計算服務方法包括： 數據存儲步驟，用戶將數據上傳至主服務端，主服務端將數據傳輸至數據存儲服務端， 數據存儲服務端調用云存儲接入組件將數據存儲至混合云中，并將元數據存儲至數據庫服 務端中； 數據獲取步驟，主服務端接收用戶的數據下載請求，將請求傳輸至數據獲取服務端，數 據獲取服務端根據數據庫服務端中的元數據，調用云存儲接入組件從混合云中獲取數據并 進行恢復。9. 根據權利要求8所述的基于混合云的云計算應用架構實現的云計算服務方法，其特 征在于，所述數據存儲步驟具體為： 11) 主服務端接收用戶上傳的數據并將數據傳輸至數據存儲服務端； 12) 數據存儲服務端判斷私有云的空間是否達到系統設定的閾值，若否則進入步驟 13)，若是則進入步驟14); 13) 數據存儲服務端調用云存儲接入組件，將數據存儲至私有云，同時數據存儲服務端 生成元數據并將其存儲至數據庫服務端； 14) 數據存儲服務端計算存儲方案并將數據分塊； 15) 數據存儲服務端判斷分塊后的數據是否需要加密，若是則進行加密操作并進入步 驟16)，若否則直接進入步驟16); 16) 數據存儲服務端調用云存儲接入組件，將數據存儲至公有云，同時數據存儲服務端 生成元數據并將其存儲至數據庫服務端。10.根據權利要求8所述的基于混合云的云計算應用架構實現的云計算服務方法，其特 征在于，所述數據獲取步驟具體為： 21) 主服務端響應用戶的數據下載請求并發送命令至數據獲取服務端； 22) 數據獲取服務端訪問數據庫服務端，獲取數據的元數據； 23) 數據獲取服務端根據元數據判斷數據的存儲位置，若為私有云則進入步驟24)，若 為公有云則進入步驟25); 24) 數據獲取服務端調用云存儲接入組件，從私有云中獲取數據并上傳至主服務端，進 入步驟28); 25) 數據獲取服務端判斷數據是否存儲在公有云的緩存空間中，若是則從公有云的緩 存空間中獲取數據并上傳至主服務端，進入步驟28)，若否則進入步驟26); 26) 數據獲取服務端計算獲取方案并根據方案獲取數據； 27) 數據獲取服務端將獲得的數據解密合并后上傳至主服務端； 28) 主服務端將數據傳輸給用戶。
【文檔編號】H04L29/08GK106060176SQ201610631348
【公開日】2016年10月26日
【申請日】2016年8月4日
【發明人】任琴, 張培承, 李睿智, 卞敏捷, 高洪皓
【申請人】上海上大海潤信息系統有限公司, 上海大學