云计算论文-广义终端层和SaaS成熟度.doc

广义终端层广义终端层包括用有线或无线方式接入的、泛在部署的感知节点、个人计算机、手持终端、RFID读卡器等物理设备，也包括对这些物理设备输入输出信息进行处理的中间层次。例如，使用无线传感器网络，将末梢感知的环境信息数据汇聚传送至网关，最后通过广域宽带网络传送至中间处理程序或应用。本方案引入虚拟终端概念，将标准制式、处理能力、软件环境的各不相同的网络或能力、形式各异的信息终端，通过功能与业务转换，映射或组合为相容的虚拟终端，在智慧服务系统的控制下协同完成泛在信息感知与交互以及虚拟终端的管控。图2.x3 广义终端层的结构整个广义终端层的结构如图2.x3所示，分为以下几个子层： 广义物理终端层包括各种输入输出设备，。例如，LCD显示器、计算机终端、键盘、RFID读卡器、各种传感器（包括摄像头、GPS模块、生物识别传感器）等。 逻辑终端适配层在应用和广义终端间建立起桥梁，将各种异构的终端按照一定的原则进行抽象，形成如逻辑传感器、逻辑标识识别设备等。逻辑终端适配层的作用在于对各种异构终端的数据格式进行适配，向高层提供统一的、标准的输入输出应用视图，便于各种物理终端设备为不同的应用所广泛共享。逻辑终端适配层的关键在于逻辑终端标准或规范的建立。逻辑终端适配层同样可以将不属于实际终端的设备（例如磁盘驱动器）改造成具有终端属性的逻辑输入输出功能。 虚拟终端扩展层用于跨越多个物理设备形成虚拟终端功能或是对原有终端的输入输出信息进行智能化处理，形成更为强大的输入输出功能。上述几个层次是在提供共享、开放服务时发挥作用的，目的是提供校园范围内凡在的感知和系统输入输出，并为使用的方便提供虚拟的终端或传感功能。广义终端层从以下几个性能体现其虚拟和泛在的理念： 根据不同具体情况，灵活地使用不同技术手段，完成应用所需的输入输出功能。例如，在进行身份识别时，可以用RFID、生物识别技术、手机标识等，只要是能得到的具有身份识别功能的设备和技术都可以为我所用。 不同服务中终端功能的共享。例如，教室中的同一个摄像头传感可以为安全监控服务所使用，也可以为教学观摩所使用。同一个摄像头可以作为两个不同服务的终端功能使用。 根据服务的需要进行重组和重新配置。在“物联网智慧商店”的服务实施时，终端可以根据服务的要求进行重组和重新配置。例如，当人们从固定位置变换为移动时，原来的固定接入终端的功能要迅速转移到移动终端上，相应的服务功能也必须进行重新配置（例如，分辨率的改变、媒体的改变等）。 异构终端的统一抽象。对于采用不同技术，来自不同厂家，具有不同信息格式的终端，通过适配和中介，形成统一的功能抽象终端功能，为不同的服务使用。例如，一个健康监控系统可以通过适配和中介，将不同厂商生产的人体健康参数传感器作为统一的虚拟健康参数传感器使用。 跨越物理设备的虚拟终端。例如，用多个温度传感器形成温度场传感器，用多个低精度传感器通过一定的算法形成一个高精度传感器，用多个摄像头形成一个高清晰摄像头、立体摄像头或全景摄像头，用多个终端形成多功能、多媒体终端等。 用软件辅助的方式，将原有物理设备改变为更加智能、功能更加丰富的虚拟终端，实现虚拟的复杂信息采集和展示。SaaS软件的成熟度模型 SaaS提供商为企业搭建信息化所需要的所有网络基础设施及软件、硬件运作平台，并负责所有前期的实施、后期的维护等一系列服务，企业无需购买软硬件、建设机房，即可通过互联网使用信息系统。因此，SaaS软件将原来由软件使用者所承担的软硬件、网络、系统维护的费用，转变为支付给SaaS服务提供商的服务租用费用。但是对于SaaS服务提供商而言，依然承担相应的软硬件、网络、系统维护等费用。因此，SaaS软件要降低企业综合使用成本，最主要的手段就是发挥SaaS 的规模效应，即多租户（Multi-Tenant）架构是SaaS 应用的基本特性，而多租户的高性能、可配置性、伸缩性则是成熟的SaaS 应用需要具备的3 种特性。根据SaaS 是否具备这3 种特性，可以将SaaS 软件的成熟度模型定义为四个级别，如表2-1 所示5。 表2-1 SaaS 软件的四级成熟度特性比较 成熟度级别 可配置 高性能 可伸缩 Level 1 Level 2 Level 3 Level 4 1、级别1（Level 1）：定制开发，模型如图2-1（）所示。 Level 1 级别是最初级的SaaS 应用成熟度模型，在应用架构上跟传统的项目型软件应用架构几乎没有差别，可以说就是传统应用服务提供商（ASP）的软件交付模式，可以追溯到20 世纪90 年代。在这个级别上，每个租户都有自己的个性化版本的托管应用，在SaaS 服务提供商的软硬件平台上运行自己的应用实例，而且应用提供商要针对不同实例进行多次开发。虽然这还是最初级的SaaS 应用的成熟度模型，但相比于传统软件模式，SaaS 服务提供商通过整合软硬件资源，在降低软硬件以及专业化的维护成本上取得了一定的规模效应，从而一定程度上降低了用户使用软件的综合成本。2、级别2（Level 2）：可配置，模型如图2-1（）所示。 Level 1级别的成熟度模型显然不是良好的SaaS成熟度模型。在Level 2这个级别上，所有的实例都使用相同的实现。不同于Level 1级别的应用，代码不是为每个用户定制的，租户的个性化需求是通过对软件产品的不同配置来实现的，从而降低了定制开发的成本，但其部署架构如同第一级的成熟度模型，仍然是为每个租户单独部署一个实例，因此，对于SaaS应用提供商而言虽然只须进行一次开发，但仍需进行多次部署。 3、级别3（Level 3）：高性能的多租户架构，模型如图2-1（）所示。 其实，Level 1和Level 2 的成熟度模型只是在商业模式上符合SaaS的定义，但在其应用架构上，可以说与传统软件没有多大差别。由于在其应用架构中为每个租户部署一个实例，必然会由于硬件或运维成本的限制导致难以产生较大的规模效应。 Level 3级别的成熟度模型采用了多租户单实例的应用架构，其实这才是通常意义上的SaaS应用架构，即多租户（Multi-Tenant）架构。在该级别上，SaaS应用提供商为所有的租户部署一个共同的应用实例，通过授权和安全策略确保每个租户的数据应用安全，它标志着应用托管方式的一个重大变化，多租户架构可以最大化的发挥SaaS软件的规模效应，SaaS应用提供商只需进行一次开发一次部署。 4、级别4（Level 4）：可伸缩的多租户架构，模型如图2-1（）所示。 Level 3级别的成熟度模型实现了多租户单实例的应用架构，但如果不考虑数据库的分区设计，那么随着租户数量的逐渐增加，集中式的数据库性能必将成为整个SaaS应用的性能瓶颈。 Level 4级别是最高级别的成熟度模型，将Level 3级别的多租户单实例系统扩展为多租户多实例的系统，并在软件实例与租户之间增加了一个中间层，用来实现负载均衡，在这个级别的架构上，中间层主要负责从租户到对应实例的映射，将租户定向到特定的应用实例上。在用户大量增加的情况下，无须更改应用架构，只需要简单的增加硬件设备的数量，就可以支撑应用规模的增长，从而实现了一次开发无限扩展。 Level 4级别的成熟度