基于云计算平台的图签管理系统设计

本科毕业设计（论文）题目：基于云计算平台的图签管理系统学院专业学生姓名学生学号指导教师提交日期TOC\o"1-5"\h\z\o"CurrentDocument"摘要 5Abstract 6\o"CurrentDocument"第一章 绪论 7\o"CurrentDocument"背景及意义 7\o"CurrentDocument"论题背景 7\o"CurrentDocument"论题意义 7\o"CurrentDocument"现状分析 8\o"CurrentDocument"课题研究内容 9\o"CurrentDocument"研究内容 9\o"CurrentDocument"术语表 9\o"CurrentDocument"论文结构 10\o"CurrentDocument"第二章 系统概述与相关技术简介 11\o"CurrentDocument"系统架构与运行环境 11\o"CurrentDocument"系统架构与框架 11\o"CurrentDocument"系统环境 11云计算 11云计算的定义 11\o"CurrentDocument"云计算的服务类型 12\o"CurrentDocument"云计算的特点 13\o"CurrentDocument"虚拟化技术 14\o"CurrentDocument"虚拟化技术概述 14\o"CurrentDocument"服务器虚拟化技术 14\o"CurrentDocument"存储虚拟化技术 15\o"CurrentDocument"网络虚拟化技术 15\o"CurrentDocument"其它相关技术简介 16\o"CurrentDocument"图片社交应用相关技术 16\o"CurrentDocument"ASP.NetMVC 16\o"CurrentDocument"单点登录 17\o"CurrentDocument"本章小结 18\o"CurrentDocument"第三章 需求分析 19\o"CurrentDocument"产品需求分析 19\o"CurrentDocument"需求程度分析 19\o"CurrentDocument"需求调研 19\o"CurrentDocument"需求调研结果 20\o"CurrentDocument"竞品分析 20\o"CurrentDocument"产品规划 22\o"CurrentDocument"系统功能性需求 22\o"CurrentDocument"图签制作需求 22\o"CurrentDocument"图签发布需求 23\o"CurrentDocument"图签管理需求 24\o"CurrentDocument"系统非功能性需求 27\o"CurrentDocument"安全性需求 27\o"CurrentDocument"稳定性需求 28\o"CurrentDocument"云计算管理平台需求 28\o"CurrentDocument"自动化部署需求 28\o"CurrentDocument"弹性能力需求 29\o"CurrentDocument"资源监控管理需求 29\o"CurrentDocument"资源调度需求 30\o"CurrentDocument"服务管理需求 30\o"CurrentDocument"本章小结 30\o"CurrentDocument"第四章 系统设计 31\o"CurrentDocument"系统部署图 31\o"CurrentDocument"系统架构图 3132\o"CurrentDocument"总体结构设计 32\o"CurrentDocument"系统模块分解结构 33\o"CurrentDocument"模块结构描述 33\o"CurrentDocument"云端功能描述 34虚拟化设计 35\o"CurrentDocument"服务器虚拟化 35存储虚拟化 36\o"CurrentDocument"网络虚拟化 37\o"CurrentDocument"本章小结 39\o"CurrentDocument"第五章 系统实现 40\o"CurrentDocument"功能模块 40\o"CurrentDocument"图签制作模块 405 40\o"CurrentDocument"图签管理模块 44\o"CurrentDocument"社交模块 47\o"CurrentDocument"云端部署管理 50\o"CurrentDocument"权限管理 54\o"CurrentDocument"本章小结 56\o"CurrentDocument"第六章 系统测试 57\o"CurrentDocument"测试计划 57\o"CurrentDocument"测试用例 58\o"CurrentDocument"图签制作模块用例 58\o"CurrentDocument"图签管理模块用例 59\o"CurrentDocument"社交模块用例 60\o"CurrentDocument"社交模块用例 61\o"CurrentDocument"测试结果分析 61\o"CurrentDocument"本章小结 61\o"CurrentDocument"总结与展望 62摘要随着社交网络的普及，Instagram、Pinterest,花瓣、图钉等国内外图片社交应用都在一定程度上解决了用户的社交需求。通过用户访谈法调研得知：以青年女性为主体的用户群体具有将多张图片经美化和创意编辑后分享到社交网络的需求。深入分析调研结果可知：用户的根本需求是希望获得一个可以强化图片故事性特征的工具，和一个带有故事性特征图片的社交分享平台。这一需求是目前市场上其它社交应用所不能满足的。为此，本文基于UCIoud云计算平台实现了一个图签管理系统。该系统实现了图签制作、图签管理以及图片社交分享等功能，可以满足用户的功能性需求。由于系统采用瀑布流式的图片浏览交互方式，对服务器响应速度要求高；此外，系统还具有海量图片存储，高用户访问量弹性，以及系统安全性和系统可靠性要求高等特点。因此，我们需要基于云计算平台实现该系统，以有效解决上述问题。通过对云平台的部署管理、租用成本、安全性及稳定性等方面对市面上已有的云计算平台进行系统评估，最终确定使用UCIoud云计算平台。本系统采用了UML2.0建模技术，进行面向对象的系统分析和设计；使用C#编程语言，ASP.NetMVC3.0框架和MySql5.5数据库设计并实现。并且详细说明了系统的各个构件在云平台上的分层结构，讨论了云计算平台相关的关键设计和实现方面的技术问题。最后简述了云平台的部署管理和维护问题，采用黑盒测试法对系统各模块的功能进行测试。关键词：社交网络；云计算平台；图片社交；图签管理AbstractWiththepopularityofsocialnetworkService,applicationsinthedomesticandabroadsatisfiedwellwithusers'socialneeds,suchasInstagram,Pinterest,petal,pushpinandsoon.Wehaddonearesearchabouttheyoungwomen'ssocialneeds,usingtheuser-interviewmethod.Theresultsshowedthattheydesiretospliceagroupofprocessedpicturestogetherandsharethemtothesocialnetworkplatform.Aftertheanalysisoftheresults,wefoundthattheyindeedneedsatooltosplicefiguredpicturestogethertobeastoriedmosaicandshareittothemosaicsocialnetworkplatform.Thesocialneedisn'tsatisfiedbysuchabove-mentionedapplications.Tosatisfiedwithusers9suchneeds,wedevelopedthemosaicmanagementsystembasedonUCloudcloudcomputingplatform.Thesystemrealizesthemosaicmakingfunction,mosaicmanagementfunction,andmosaicsharingfunctiontomeetusers*functionalrequirements.Thesystemusesawaterfallstreamingimagesbrowse,sothathighspeedrequirementsforserverresponseareneeded.Besides,thesystemalsohasamassiveimagetobestoragedandhighelasticityuservisitsaswellasthesecurityreliabilityofthesystemarehighlyrequired.Sothatweneedtousethecloudcomputingplatformtosolvetheproblemsabove.Afteranassessmentofcloudcomputingplatformsontheaspectofdeploymentmanagement,leasingcosts,securityandstability,wechosedtheUCloudcloudcomputingplatform.ThesystemusesanUML2.0modelingtechniquesandusesobject-orientedmethodtoanalysisanddesign.AndusestheC#programminglanguageandASP.NetMVC3.0framework,usingMySql5.5database.Madeadetaileddescriptionofthehierarchicalstructureofeachcomponentsystemplatforminthecloudcomputingplatformanddescriptedthetechnicalissuesrelatedtothedesignandimplementationofkeyaspects.Finally,Imadeabriefintroductionofcloudplatformdeploymentmanagementandmaintenanceissues,Iusedtheblack-boxtestingmethodtotestthefunctionalofeachmodulesystem.Keyword：SocialNetworkService,cloudcomputingplatform,intercoursewithpictures,mosaicmanagement第一章绪论背景及意义论题背景随着互联网和移动互联网的出现，人们的社交不只局限于传统的通讯工具，而是逐渐形成以互联网为媒介的社交网络(SNS,SocialNetworkService),其发展趋势和动向一直得到社会各界的广泛关注和重视。社交网络不止是传统通讯工具的延伸，而是一种全新的交流方式。美国哈佛大学心理学教授米尔格拉姆(Stan-leyMilgram)提出的六度空间理论(SixDegreesofSeparation,任何两个陌生人之间所间隔的人不会超过6个人)为社交网络的发展提供了理论依据。人们通过社交网络，可以在用户个体间形成灵活的互动关系，在维系人脉的同时获得知识和快乐，逐渐形成以某些特定关系作为维系纽带的虚拟群体。根据中国互联网络信息中心(CNNIC)发布的报告显示，截至2012年12月底，中国网民规模超过5.64亿人，全年新增网民人数达5090万。其中手机网民的规模高达4.20亿，占总体网民的74.5%。使用手机进行社交的用户年增长率为35.7%,亨利•布洛格特(HenryBlodget)发布的报告《移动互联网的未来》的统计数据就证明了这一观点：中国的微信全球注册已达6亿人次，月活跃用户也超过3亿，而国外移动社交应用WhatsApp拥有4.5亿用户，每天新增100万全球注册用户，Line月活跃用户超过2亿，国内数量巨大的互联网和移动互联网用户群体是中国社交网络发展的基础，也为社交网络的普及和繁荣创造了良好条件。论题意义目前我国移动社交网络多以现实的人际关系为基础，现实关系与虚拟关系相互交织，在性别、种族、年龄、教育、经历、工作性质等方面具有广泛性，并且受国内网络环境和国人心理特点影响，具有易从众、易疲劳、易流失的特点。如今的社交网络已经不仅仅是人们娱乐交友工具，也逐渐向新闻媒体和电子商务领域渗透，用户在社交方面任何细微的需求的满足，都具有重要的社会意义和研究价值。图签管理系统从用户渴望分享自己的“故事”这一心理状态作为切入点，使用编辑过的组图作为社交载体，搭建社区平台。用户将图片编辑衔接，以组图的方式分享到图签管理系统的社交平台或者其它社交平台，呈现给其他用户。通过图片传递出作者想要表述的内心情感和态度，从而帮助用户消除心理负担，降低社交中人与人间交流的难度。以用户强化图片故事性特征和用户自主编辑和创意发挥的需求为目标，充分考虑国内用户的使用习惯和特点，趋利避害，开发出吸引用户、体验良好的产品，实现产品社会价值，未来具有良好的拓展空间和商业价值。对于与图签管理系统类似的社交平台来说，提供快速稳定的服务是保证用户体验的前提，这主要是由系统架构及服务器性能两方面决定的。采用MVC架构模式可以有效解决由系统架构缺陷带来的性能问题，客户端负责逻辑功能，服务器端负责数据存储；而服务器性能方面可以使用与云计算平台结合的方案，可有效解决数据存储的性能问题，同时也能解决数据同步、并发响应、数据安全、服务器稳定性、10性能、软硬件环境适配等方面的问题。研究社交网络与云计算平台结合的设计方案，对于初创团队或小型企业的风险评估和成本控制有重要意义。现状分析马斯洛提出：人的需求有一个从低级向高级发展的过程，这在某种程度上是符合人类需求发展的一般规律的，一个人从出生到成年，其需要的发展过程，基本上是按照马斯洛提出的需要层次进行的，而25-34岁的人群是中国移动互联网用户的主力军，占比接近五成，处于这一年龄段人群多是刚刚走出校园踏入社会的青年，在人类需求发展过程中多处于金字塔第二、三层次，对全球范围的互联网用户来说，社交需求大而迫切。研究表明，纯文字媒介在内容展示的丰富性上存在先天性不足，难以满足主体用户青年人群展示自我、了解他人的需求；人们在相同时间内通过影音三类媒介获取的信息量最大，图片次之，文字最少，在信息爆炸的时代，提高用户获取信息的效率是社交应用开发者需要重点解决的问题。但由于现代通信技术依然具有较大的局限性，例如：影音媒介对设备性能要求和网络带宽要求高，极大增加了用户获取信息的成本，现阶段难以大规模普及，除此之外，人们日常接收的信息约有70%通过视觉渠道获取，大量影音信息会在一定程度上影响用户体验。因此，经用户调研统计，图文结合类社交是当前技术条件下最能满足用户需求的社交形式。图片社交在其发展过程中逐渐体现出较为明显的模式特征，大致可分为图片+强关系模式（如：微信朋友圈）、图片+弱关系模式（如：Pinterest>Instagram）以及图片+关系+LBS模式（如：图钉）。不同的图片社交模式具有不同的特点及优势，而提供一个可以强化图片故事性特征的工具，和一个能提供充足的自主编辑和创意发挥空间的社交平台，本质是提供UGC（UserGeneratedContent）发布与获取渠道，既适合使用图片+弱关系模式积累丰富内容，例如Instagram最初就是为摄影爱好者这一特殊用户群体提供社交平台，促使一群有共同兴趣爱好和需求的用户聚拢，构成独立社交网络；另外，图片社交应用需要充分着眼于解决用户最迫切的需求，保持产品的简洁性与差异化，突出核心竞争力，Instagram在普通用户逐渐涌入时并未转型做综合性功能开发，而是专注于用户基本需求，将拍摄、美化、分享和评论功能做到极致，积累了品牌影响力和吸引力。随着移动互联网的发展，社交得以不受时空限制，实现了随时随地社交，各类移动社交软件也逐渐兴起，如目前国外流行的Instagram>Path、Snapchat>Pinterest、Whisper、Secret等，国内的微信朋友圈、Weico+、啪啪、图钉、花瓣等，它们都在一定程度上满足了部分用户特定的社交需求，但都不属于可以强化图片故事性特征的工具，也未能提供充足的自主编辑和创意发挥空间的社交平台。课题研究内容研究内容本文从目标用户群的强化图片故事性特征和发挥创造力进行自主编辑的需求出发，对图签管理系统的产品需求进行分析，设计系统并提出与云计算平台结合的方案。采用MVC设计模式、ASP.NET框架设计并实现图签管理系统的PC端图片处理和存储模块。深入研究图片社交应用在云计算平台的部署方式、存储原理和动态资源调度机制，进而从部署管理、租用成本、安全性及稳定性风险控制等方面权衡分析，提出云计算平台风险评估与成本控制参考标准，以UCloud云平台为例介绍系统部署方案并对方案选择标准进行评估。本系统的部署图如下图1T所示：Windows操作系统浏览器 Ucloud负载均衡服务器iOS设备 Ucloud应用服务器Android设备 Ucloud数据库服务器图1T系统部署图术语表表1-1术语表术语名英文名说明访谈法Userinterviews通过访员和受访人面对面地交谈来了解受访人的心理和行为的心理学基本研究方法虚拟化virtualization指通过虚拟化技术将一台计算机虚拟为多台逻辑计算机，在一台计算机上同时运行多个逻辑计算机，每个逻辑计算机可运行不同的操作系统，并且应用程序都可以在相互独立的空间内运行而互不影响ASP.NETMVCActiveServerPMVC动态服务器网页设计，一种使嵌入网页中的脚本可由因特网服务器执行的服务器端脚本技术可用性Usability交互式IT产品/系统的重要质量指标，产品对用户来说少错和令人满意的程度并发Parallelexecute可以使用多个线程或者多个进程同时处理不同的操作负载均衡LoadBalancing将负载（工作任务）进行平衡、分摊到多个操作单元上进行执行资源调度Schedulingof指在特定的资源环境下，根据一定的资源使用规则，在不同的资源resources使用者之间进行资源调整的过程。RBACRole-BasedAccessControl基于角色的访问控制，权限与角色相关联，用户通过成为适当角色的成员而得到这些角色的权限，极大地简化了权限的管理。论文结构本论文各章节的主要内容：第一章：绪论，包括社交应用的理论基础和原理，图片社交应用的发展背景和发展现状，研究图签管理系统解决用户需求问题以及对图片社交应用发展的价值，概述了论文的关键术语。第二章：系统概述与相关技术简介，介绍系统架构、云计算以及虚拟化技术等技术重点与难点，描述了图片社交应用的技术背景及系统的开发运行环境,介绍使用ASP.NETMVC和单点登录等技术。第三章：图签管理系统的需求分析，对从用户需求分析总结提炼出系统功能性需求进行描述，得到需求用例；后介绍系统安全性、稳定性等非功能性需求，并详细描述了云计算管理平台的各项需求。第四章：对图签管理系统进行设计，介绍系统的ASP.NETMVC架构，从服务器、存储和网络方面描述了云平台的虚拟化设计方案。第五章：系统实现，详细展示并介绍系统界面，针对各个功能模块，结合图表展示系统具体实现方案，简述UCloud云平台部署方案，并针对系统权限管理模块进行详细描述。第六章：系统测试，对实现好的图签管理系统进行系统功能测试，得出测试结论。第七章：展望与总结。第二章系统概述与相关技术简介系统架构与运行环境系统架构与框架图签管理系统采用B/S架构。其中B指的是Browser,即浏览器；S指的是Server,即服务器。采用这种架构模式可以让用户通过PC客户端的浏览器直接访问工作界面，而负责业务逻辑处理功能在服务器端实现，这样对用户来说有以下几方面好处：1）可以极大缓解客户端的处理负荷，减少维护的复杂程度，降低系统维护成本；2）将业务逻辑部分放在服务器端实现可以方便用户跨平台访问，确保用户在不同时间地点和不同设备访问服务器时，都能获得实时同步的数据；3）有效控制数据的访问权限，确保服务器和数据库的安全性。系统环境1）系统服务器端采用的云主机和客户端访问系统所需的硬件环境如下所示：表2-1硬件环境需求表服务器端客户端处理器2核32位或64位内存4G512MB硬盘Linux(20G)Windows(40G)数据盘(20G)40G网络配置2Mbps10M宽带以上2）系统服务器端和客户端所需要的软件环境如下所示:表2-2软件环境需求表服务器端客户端操作系统Linux/WindowsWindowsXP/Win7/Win8网络协议TCP/IP协议TCP/IP协议Web服务器UCloud云服务器数据库MySQL浏览器IE6.0以上IE6.0以上2.2云计算云计算的定义云计算（CloudComputing）是一种分布式的计算技术，是基于互联网相关服务的增加、使用和交付模式，美国国家标准与技术研究院（NIST）给出云计算的定义：云计算是一种按使用量付费的模式，这种模式提供可用的、便捷的、按需的网络访问，进入可配置的计算资源共享池(资源包括网络，服务器，存储，应用软件，服务)，这些资源能够被快速提供，只需投入很少的管理工作，与服务供应商进行很少的交互即可实现。人们可以使用云来获取个性化的体验，通过互联网获取虚拟化资源，通常使用浏览器或其它Web服务访问，在云服务器端存储用户数据。云计算是互联网上的异构、自治的服务，具有动态的、易扩展的、虚拟化的资源，它为个人和企业用户提供按需即取的计算方式，人们对未来计算模式的设想就采用计算服务模式，在用户需要时提供服务，将计算变成像水、电、煤气和电话等公用设施一样更商品化的实用工具。用户不再需要投入大量金钱或维护自己的计算能力和基础设施，并且不受特定计算服务提供商的限制，采用云平台可以使他们只支付使用费用就能随时获得专业的计算服务提供商的服务。云计算的服务类型与传统的“硬件”、“平台”、“软件”三类相对应，云计算的服务可以分为IaaS、PaaS、SaaS三类，它们都有着IT服务化的典型特征，将传统IT产品的计算能力通过网络来为用户提供服务。laaSlaaS是InfrastructureasaService的简称，中文全称是基础设施即服务。它是基于传统的IT基础设施提供的计算服务、网络服务以及存储服务，提供存储技术的系统可以是分布式或共享式存储系统。将基础设施作为服务进行出租，将计算能力、存储、I/O、内存等能力集中，对每个用户来说如同创建了虚拟资源池一样。其中，计算服务既有代表传统服务器的弹性虚拟机服务，又有代表传统并行计算集群的分布式计算能力服务；而存储服务中既包含了数据库存储能力，也包含对文件系统的对象存储能力。PaaSPaaS是PlatformasaService的简称，中文全称是平台即服务。将开放给第三方的应用开发与运行托管平台作为服务提供给用户使用，例如Google的AppEngine,提供开发环境让SaaS供应商在线开发软件，可以通过中间商提供的设备开发程序，让用户通过互联网访问和使用。SaaSSaaS是SoftwareasaService的简称，中文全称是软件即服务。SaaS主要包含办公软件的服务和管理软件的服务，例如谷歌的App(GoogleCalendar及GoogleDocs等)、Office软件服务、Salesforce的客户关系管理服务等。很多方案中，SaaS多数是基于PaaS开发的应用程序。laaS、PaaS和SaaS都是基于传统的服务器和存储系统开发的，在这些硬件的基础上通过一些特定的软件开发技术实现重新架构，形成一定的视图和资源型态，给用户提供不同层次的服务形式。云计算按类型可分为公有云、私有云和混合云三类：1）公有云：公有云顾名思义就是面向普通大众提供的云计算服务，绝大部分的公司提供的都是公有云服务，通过Web浏览器和互联网获取服务，具有良好的规模共享经济性和较好的可扩展性。但公有云也有一定的局限性，例如在安全方面可靠性不足，通过互联网访问带来的性能问题以及系统集成能力差等问题。2）私有云：私有云的主要对象是企业内部用户，用户一般使用内部网络来访问私有云，获得相应的服务。一般而言私有云的提供成本较高，可扩展性也受到了限制，但私有云能很好的解决公有云的不足，用户体验良好。3）混合云：混合云将公有云和私有云的优点相结合，对企业用户来说将数据保存在企业内部，维持系统原有的应用模式，与此同时将企业内部资源池化，满足企业对安全性和经济性的双重需求。云计算的特点业界对云计算并没有一个明确的定义，对云的理解也并不完全相同，总体来说云计算的“云”具有以下两方面的特点：一方面，“云”的基础是互联网，即云是基于互联网而存在、通过互联网来使用的,它具有互联网的许多特点：1）通过注册/登录使用，可以随时随地在互联网终端登入。2）用户不需要特殊的专业知识与技能训练即可使用，根据用户需要定制，允许弹性使用功能。一般按照使用付费，一些业务可以采用创新盈利模式（例如：互联网“免费+广告”模式、“免费+按功能收费”模式、“试用+收费”模式）。另一方面，搭建云计算平台需要构建一定规模的集群，通过一定优化算法对这个集群进行统一的管理，形成存储和计算资源的“资源池”，以此来满足用户业务的需求，而这一集群同样具有几类特征：1）互联网的流量具有不稳定和突发的特点，云计算系统资源池应当具有良好的可扩展性，在流量激增的条件下能迅速申请扩展到更大规模，满足用户的需求，确保基本业务可用性。2）云计算资源池应当本身具有较大规模，，防止资源不足而导致用户的申请失败，同时也能确保一部分用户流量激增的情况下的资源调度不会影响到其它用户的用户体验。3）针对每一个用户，都需要为其业务提供良好的可伸缩性，当用户当前计算能力不足以满足需求时，需要快速获取更多资源。4）快速部署也是云计算平台的重要特点，平台需要具有批量提供的能力，在较短时间能部署完成，而不是采用传统服务器部署时采用的购买一安装一配置流程。5）云计算平台的硬件成本更低、资源利用率更高，随着开源技术的采用和自主研发能力提升，成本逐渐降低，此外，运营模式的变革和节能减排技术的使用也是使云计算平台成本降低的重要原因。虚拟化技术虚拟化技术概述虚拟化技术是一种调配计算资源的方法，可以将应用系统的硬件、软件、数据、网络、存储等不同层面隔离开来，从而能破数据中心、服务器、存储、网络、数据和应用中的物理设备之间的划分，实现架构的态化，达到集中管理和动态使用物理资源及虚拟资源，从而可以提高系统结构的弹性和灵活性，达到降低成本、改进服务、减少管理风险等目的。在云环境中，虚拟化技术按照系统层级可以划分为：服务器虚拟化、存储虚拟化、网络虚拟化、应用虚拟化以及客户端虚拟化。不同种类的虚拟化技术致力于从不同的角度解决不同的系统性能问题。虚拟化的技术加入到云计算中，简化了资源管理的复杂度，提高了资源利用率。对于用户而言，可以通过互联网随时获得自己需要的服务，可以自由取用，按需付费。存储虚拟化技术作为虚拟化的重要技术之一，特别是在数据安全性和完整性要求更高的时代，存储系统变得尤为重要，存储虚拟化技术得到了较快的发展和应用。服务器虚拟化技术服务器虚拟化技术是指能够在一台物理服务器上运行多台虚拟服务器的技术，这种虚拟服务器在用户、应用软件甚至操作系统看来，几乎与物理服务器没有区别，用户可以在虚拟服务器上灵活安装任何软件。除此之外，服务器虚拟化技术应当可以确保上述虚拟服务器间数据隔离，虚拟服务器对资源的占用是可控的。服务器虚拟化中，被虚拟出来的服务器就被称为虚拟机（VirtualMachine）,运行在虚拟机中的操作系统为客户操作系统（GuestOS）,负责管理虚拟机的软件称为虚拟机管理器，缩写为VMM,也称为Hypervisoro服务器虚拟化通常有寄生架构（Hosted）和裸金属架构（Bare-metal）。服务器虚拟化包括CPU虚拟化、内存虚拟化以及I/O虚拟化等多项虚拟化技术。其中，CPU虚拟化是指将单个物理CPU虚拟成多个虚拟CPU供虚拟机使用，虚拟CPU分时复用物理CPU,虚拟机管理器负责为虚拟CPU分配时间片，并同时对虚拟CPU的状态进行管理。内存虚拟化是指VMM通过维护物理机内存和虚拟机所见的“物理内存”映射关系，为虚拟机分配物理机的内存，使虚拟机看到内存为从地址0开始的连续物理地址。为实现内存虚拟化，内存系统中共有：机器地址（MachineAddress）、虚拟机物理地址（GuestPhysicalAddress）和虚拟地址（VirtualAddress）三种。I/O虚拟化是通过截获GuestOS对I/O设备访问请求，用软件模拟真实硬件，复用有限的外设资源，I/O虚拟化技术与CPU虚拟化技术是紧密相关的，例如：当CPU支持硬件辅助虚拟化技术时，往往能在I/O方面采用DirectI/O技术，使CPU能直接访问外设，提高I/O性能。存储虚拟化技术随着大数据时代的到来，数据量的存储需求迅速增长，存储技术越来越受到业界关注，使越来越多的企业把数据存储作为重要项目来管理，从而带来存储管理技术的快速发展。然而由于存储设备的差异性，使得这些设备的高效管理面临诸多困难。对存储管理而言，虚拟化是一种具有广阔前景的解决方案。存储虚拟化技术解决了存储设备管理效率的问题，不同类型的存储资源整合问题，异构存储系统的兼容性、扩展性、可靠性、容错容灾等问题。存储网络工业协会（SNIA）对存储虚拟化进行了如下定义：通过对存储（子）系统或存储服务的内部功能进行抽象、隐藏或隔离，使存储或数据的管理应用、服务器、网络资源的管理分离，从而实现应用和网络的独立管理。存储虚拟化技术是计算机虚拟化技术的重要结构，它的思想是将资源的逻辑映像与物理存储分开，为系统和管理员提供一幅简化、无缝的资源虚拟视图。对于用户来说，虚拟化的存储资源就像是一个巨大的“存储池”，看不到具体的磁盘，也不关心自己的数据在具体的哪个存储设备中。存储虚拟化技术具有提高动态适应能力。它将存储资源统一集中到一个大容量的资源池，无需中断应用即可改变存储系统和实现数据移动，对存储系统能够实现单点统一管理。存储虚拟化可在三个层次上实现：基于主机的虚拟化、基于存储设备的虚拟化、基于网络的虚拟化。它有两种实现方式，分别是带内虚拟化、带外虚拟化。实现的结果有：块虚拟化，磁盘虚拟化，磁带、磁带驱动器、磁带库虚拟化，文件系统虚拟化，文件/记录虚拟化。网络虚拟化技术网络虚拟化是将多个硬件或软件网络资源及相关的网络功能集成到一个可用软件中统一管控的过程。对网络应用而言，该网络的实现方式是透明的，网络环境称为虚拟网络，这一过程称为网络虚拟化。laaS网络虚拟化技术分为传统网络虚拟化技术（VPN、VLAN等）和网络虚拟化技术（以虚拟网卡和虚拟网桥为电表，随着云计算兴起而发展）两类，在不同的应用场景下，虚拟网络的架构是多种多样的。其它相关技术简介图片社交应用相关技术基于图片的社交网络与普通社交网络的数据同步原理类似，都是在服务器端存储用户数据，客户端负责逻辑处理，用户打开应用时，发送数据同步请求，服务器端将实时更新的数据同步到客户端，同时采用了定时更新推送机制，用户连接服务器后，定时更新最新的内容并显示在用户界面中。用户数据采用了分布式存储机制，用户发布图签时，将图片与作者ID、发布时间、发布地点数据相关联，其它用户转发图签时只需要将图片与转发人的ID、发布时间、发布地点作关联备份即可，无需将图签本身拷贝到用户数据库中，这样可以极大限度的节省存储空间，同时也可以提高性能，提升用户体验。数据推送是基于强关系社交的必备条件，用户好友的更新内容需要在第一时间推送到用户的“图签圈”，使用Web广播机制。这是一项通过一定的技术标准或协议，在互联网上定期传送用户需要的信息来减少信息过载的技术。使用推送技术通过自动传送信息给用户，来减少用于网络上搜索的时间。对于产品社交平台来说，基于用户的兴趣来智能搜索、过滤信息，并将显示在主页中，帮助用户高效率地发掘有价值的信息，向用户推荐他们最可能感兴趣的图签，最大程度地提高用户体验。系统自动将用户上传图签时添加的标签分类与图签相关联，根据查看次数和分享次数等作为标准，设计推荐算法向用户推荐所属分类中热度最高的图片；对于未添加标签分类的图签需要根据用户添加的文字描述采用关键字匹配算法，使该图签可以被搜索到，以搜索次数作为标准记录热度，同样可以作为热门图签推荐给用户。ASP.NetMVCASP.Net是一种服务器端脚本技术，它是由Microsoft公司开发的动态服务器网页，可使嵌入在网页中的脚本由Web服务器执行的技术，是.NetFramework的一部分，运行于因特网信息服务器（US,InternetInformationServer,一种基于Windows系统开发的Web服务器），主要用来管理和查询网络数据库。ASP.Net技术是一项基于公共语言运行库的高效率的动态网页设计技术。通过在服务器上运行已经编译好的运行库代码，我们就可以通过ASP与html页面技术、ActiveX控件和ASP指令来开发基于Web服务器的网页应用程序，此类应用具有高效、动态等特点。ASP.NETMVC是官方提供给开发者用于开发ASP.NETWeb应用程序的框架，该框架提供了可以代替ASP.NETWebFrom的基于MVC的应用。ASP.NETMVC架构如下图所示：

HTML请求HTMLView Model 关辍据库响应+html-View,*—表示模型— < 图2-1ASP.NETMVC架构ASP.NETMVC架构中，Model负责的是后台数据存储与业务逻辑；View指的是用户视图界面，Controller用于接收输入的同时调用Model与View,从而完成业务需求。这样的分层架构可以实现松耦合，更易于维护；同时，通过Controller控制程序请求，能提供更加丰富的URL重写，适合用于团队开发。其中处理流程如下图所示：1.根据Route^EURL^Controller，底在W的Controller 用户发送请求4.业务逻辑处理后返回祝国给用户/ .调用业务逻辑层View Model3.操作数据库图2-2ASP.NETMVC架构处理流程程序根据用户的请求，把URL指向相对应的Controller,再由Controller调用业务的逻辑层，通过.Model层来操作数据库，由Controller把视图和数据组合起来，进行逻辑运算处理后将处理结果显示给用户。单点登录单点登录(SSO,SingleSignOn)技术是一种在应用程序间，用户只需要登录一次,就能访问全部应用程序的技术，它目前被广泛地应用于各项应用中，其中以企业级应用服务解决方案居多。单点登录比传统的登录方式优点在于即减少了用户登录认证次数，避免重复输入用户信息进行身份验证，又使各系统间通过信任关系实现身份的自动认证，以此来降低用户信息管理的成本。单点登录的架构模型主要有：基于令牌的模型、基于网关的模型、基于经纪人的模型和基于代理的模型。其中，基于经纪人的单点登录模型，在服务器端使用一个专门用于管理用户账户信息和身份认证的服务器。因此，可以将该模型可以大致看作由客户端、认证服务器和应用服务器三部分组成的模型，而认证服务器就是该模型的“经纪人”，它控制着用户访问过程中与身份认证相关的逻辑事务。图签管理系统从安全性和易用性等方面综合分析，并与与计算平台相结合，采用基于经纪人的模型，设计并实现了系统身份认证模块，以此来保证系统的安全性与易用性,确保体验良好。在基于经济人的单点登录模型中，我们使用Ticket作为记录用户登录状态的数据结构。根据图签管理系统用户的实际使用场景和使用习惯，适合采用Cookie记录用户状态，Cookie可以保存于客户端，用户关闭系统后重新打开时直接登录系统，从而免除重复登录的困扰。2.5本章小结本章主要介绍图签管理系统的架构及运行环境，介绍了系统架构与运行环境、云计算以及虚拟化技术等关键技术问题，并简述了图片社交相关技术、ASP.NetMVC架构特点和单点登录技术特点。第三章需求分析产品需求分析需求程度分析根据马斯洛需求层次理论，人的需求可以分为生理需求(Physiologicalneeds),、安全需求(Safetyneeds)>社交需求(Loveandbelongingneeds)、尊重需求(Esteemneeds)和自我实现(Self-actualization)五类。人的社交需求属于金字塔第三层次，这一层次的需求包括两个方面：一是友爱的需要，即人人都需要伙伴之间、同事之间的关系融洽或保持友谊和忠诚，人人都希望得到爱情，希望爱别人，也渴望接受别人的爱；二是归属的需要，即人都有一种归属于一个群体的感情，希望成为群体中的一员，并相互关心和照顾。马斯洛提出：人的需求有一个从低级向高级发展的过程，这在某种程度上是符合人类需求发展的一般规律的，一个人从出生到成年，其需要的发展过程，基本上是按照马斯洛提出的需要层次进行的，而25-34岁的人群是中国移动互联网用户的主力军，占比接近五成，处于这一年龄段人群多是刚刚走出校园踏入社会的青年，在人类需求发展过程中多处于金字塔第二、三层次，对全球范围的互联网用户来说，社交需求大而迫切。需求调研以对社交需求最迫切用户为调研目标，调研小组选取一定数量一二线城市的青年高校学生及中薪阶层白领和自由职业者，采用用户访谈法进行调研，接受调研的用户平均年龄24岁，男女比例约为3:7,高校学生与工作人士比例约为6:4。经过详细的用户调研，本文对被调研的典型用户特征采用Persona用户角色模型法分析此类用户的特征：表3-1Persona用户角色模型表调查项用户信息姓名Ms.He年龄23教育程度华南理工大学本科毕业生专业软件工程性格爱好性格外向，幽默，喜欢尝试新鲜事物，爱结交朋友互联网行为常使用微博等社交网络，喜欢拍照记录生活点滴，发布到社交网络，常与好友进行互动角色特征Ms.He认为现在的社交网络在逐渐改变人们的交流习惯，人们

使用电话、短信交流越来越少了，更多是通过网上互动进行。Ms.He尝试过许多社交应用，但大多数都是在很短时间内被抛弃了，有的社交平台没有特色，很快就被抛弃；还有一些社交平台是因为没有好友在用或好友不再用而抛弃。到最后常用的社交平台只有2~3个。Ms.He感觉现在的社交平台越来越多，同质化却越来越严重，很多平台都功能重复，她认为自己没有时间和精力去同时维护多个社交平台，同样的内容不会每个平台都发布一遍，很希望在不同的平台上发布不同内容。Ms.He使用社交网络主耍目的还是展示自我和维系友谊，同时也希望能够放松心情和增长见识。Ms.He时常有编辑照片的想法，来达到搞笑或记录的目的，有时候只能经过Photoshop编辑后再分享到社交网络。需求调研结果经调研结果显示，多数青年女性被调研者认为，现有的图片处理工具多注重图片美化而不是编辑，发布到社交网络时，只能通过图片所配的文字来表达自己的创意，同质化相当严重，缺少了新鲜感，他们有将多张图片经美化和创意编辑后分享到社交网络的需求，但现有的图片社交平台对自主编辑图片的分享支持程度远远不够，创意发挥空间少。深入分析用户需求可得知，用户需求的本质是希望获得一个可以强化图片故事性特征的工具，和一个能提供充足的自主编辑和创意发挥空间的社交平台。竞品分析图签管理系统的主要竞品有Instagram、Pinterest花瓣、图钉、朋友圈、啪啪、Camera360、推图、Nice等，对这些竞品进行分析的结果如下表所示：表3-2竞品分析结月W表产品名称图片处理社交功能社区用户体验核心竞争力Instagram18种滤镜效果，美化功能出色接入Facebook平台，保留分享评论功能，支持其它社会化分享形成成熟的社区操作简单方便，图片处理效果出色，支持多图上传图片美化效果、平台优势Pinterest以瀑布流形式展示图片，新的图片不断自动在页基于兴趣的弱关系，用户将喜欢的图片pin到自己的最大的图片社交分享社区用户不需要翻页或刷新就能发现新的图片交互方式简洁、UGC内容丰富

面底部加载PinBoard上花瓣图片采集，快速存储，图片展示效果出色以图片存储为主，分类丰富，社交属性不足未形成允许用户拥有多个自定义“画板”，用来收藏并分类存储的图片自定义分类、存储便捷图钉支持多种图片美化特效，允许用户添加语音描述附近的人以及通过其它社交网络导入好友形成但不成熟操作简单，美化效果好，但没提供给用户充分的细节引导图片美化特效朋友圈图片上传及文字标注基于微信好友关系，强关系型社交，有赞和评论的功能形成成熟但不独立的社区界面简洁清晰，交互方式符合用户习惯社交属性突出，用户粘性强啪啪照片附带语音描述接入新浪微博账户，通过微博账号登录未形成交互方式新颖独特新浪微博导入大批用户Camera360照片美化处理和特效处理功能出众允许用户将图片处理后分享到国内外社交平台未形成交互方式符合用户习惯，处理图片效果好但社交属性不足图片美化处理和特效处理推图操作简单的图片处理，图片特效有推荐、搜索好友功能，支持同步到其它社交网络已形成分类详细，图片个性化处理功能完善，社交属性强但用户粘性一般图片个性化处理Nice品牌滤镜功能，将品牌、地点、兴趣直接标注在图片上支持一键同步到国内外社交网络已形成专为移动互联网设计，交互方式新颖，但编辑功能繁琐活动话题丰富、图片标注功能目前市面上的各类图片社交应用都没能很好的解决用户的需求，主要体现在以下几个方面：1）未能给用户“发现故事f拍照记录f创意编辑f分享故事”这一需求流程提供合适的一体化平台，即未解决本调研结论中用户的核心需求；2）许多应用未形成独立社区，社交属性不足，大部分具有独立社区的应用在UGC丰富性方面做的不够；3）基于用户关系的强关系型社交与基于兴趣的弱关系型社交间缺少结合点，弱化了平台内容的丰富性，常不能提供给用户最需要的内容；Instagram等应用采用了基本的评论、分享及位置功能，朋友圈更是精简到评论和赞两个社交功能，而多数国内其它应用增加了诸如附近的人、好友搜索、跨平台分享等衍生功能，一定程度上损害了用户体验。产品规划产品需要基于用户的兴趣爱好等弱关系搭建平台，以图签标注管理为主要功能，用户制作图签上传到图签管理系统时需要自定义标签或选择分类，用户按标签分类关注感兴趣的类别，系统通过筛选算法推荐用户感兴趣的图签内容显示在社交平台首页中，用户可对喜欢的内容进行转发，在吸引首批用户的同时积累高质量UGC。加入强关系型社交的“图签圈”功能，系统推荐用户通过QQ号码或通讯录导入好友，用户也可以自主搜索添加好友，互相添加好友的用户可以互相查看发布内容，好友发布的图签都在“图签圈”中显示，可以彼此评论。强化平台的社交功能来进一步吸引新用户，提高老用户的粘性。系统功能性需求为了设计和实现用户体验良好的图签管理系统，需要进行系统需求的分析与设计。而影响系统架构设计的主要因素是系统的需求，需要改善系统功能性需求，完善系统功能。通过分析竞品中其它的优点及不足，结合图签管理系统产品自身的需求，设计了图签管理系统的用例图。图签制作需求针对用户的图签制作需求，编写了用户需求说明表如下所示：表3-3用户图签制作需求说明表业务需求优先级功能描述上传图片1用户可以批量上传本地照片删除图片1用户可选择一个或多个已上传的图片进行删除美化图片1用户可以选择一张已上传的图片进行滤镜美化处理图片裁剪1用户可将•张选中的图片进行裁剪操作图片旋转1用户可将一张选中的图片进行旋转操作添加图签标注1对于编辑美化完成的图片，用户可以根据需求选择添加标注，并自定义文字预览图签作品2提供给用户预览查看拼接生成图签效果针对该需求，对应的用例图如图3-1所示:

图3-1图签制作模块需求用例图根据用例图编写的需求用例表如表3-4所示：表3-4图签制作模块需求用例表序号编号用例名称概述1UC_01管理图片图片云存储管理2UC_01_01上传图片从本地导入广9张图片3UC_01_02删除图片从导入的图片中批量选取删除4UC_02处理图片图签美化编辑5UC_02_01美化图片对图片添加滤镜处理效果6UC_02_02标注图片对图片添加图签标注和文字7UC_02_03裁剪图片对图片进行裁剪处理8UC_0204旋转图片对图片进行90°或180°旋转9UC_03撤销图片处理撤回上一步操作10UC_04重做图片处理撤销后恢复到撤销前11UC_05保存用户点击保存可将当前制作存于草稿箱12UC_06生成图签对编辑好的一组图片进行拼接生成组图13UC_07预览图签对处理完成的组图拼接效果的预览图签发布需求针对用户的图签发布需求，编写了用户需求说明表如下所示:

表3-5用户图签发布需求说明表业务需求优先级功能描述拼接发布1将制作完成的图签或需要分享的图签发布到社交网络保存到本地2用户将制作完成的组图拼接成图签，保存到电脑中添加文字描述1用户发布图签时，可选择编写140字以内的文字描述添加标签1用户发布图签时可以对所传图签添加『5个字的标签设置查看权限2设置发布的图签的查看权限针对该需求，对应的用例图如图3-2所示:根据用例图编写的需求用例表如表3-6所示：表3-6图签制作模块需求用例表序号编号用例名称概述1UC08发布图签将图签发布到社交网络添加标签对发布的图签添加标签2UC_09分类图签根据用户发布图签时添加的标签或文字描述中关键字提取进行分类，辅助管理和检索3UC_10添加文字描述对发布的图签添加文字描述4UC_11保存到本地用户将已完成的图签保存到电脑中5UC_10设置查看权限用户对图签查看权限进行设置图签管理需求针对用户的图签管理需求，编写了用户需求说明表如下所示:表3-7用户图签管理需求说明表业务需求优先级功能描述

图签删除1用户选择一条已发布的图签进行删除处理图签分享1用户可以将好友或他人发布的图签分享到个人主页中图签查看1用户点击图签略所图查看详细内容图签搜索2用户对个人图签按关键字搜索根据用例图编写的需求用例表如表3-6所示：表3-6图签制作模块需求用例表序号编号用例名称概述1UC_11搜索图签按标签或关键字查找个人图签2UC_12查看图签用户点击图签放大查看详细内容3UC_13删除图签图签从个人主页中删除4UC_14分享图签将喜欢的图签分享到个人主页4）针对用户的社交需求，编写了用户需求说明表如下所示:表3-7社交需求说明表业务需求优先级功能描述搜索好友1用户通过用户名或ID号搜索好友搜索图签1用户通过标签或文字描述关键词搜索图签点赞1用户对喜欢图签进行点费记录图签查看1对图签进行查看评论1用户对好友或社区中的图签进行评论针对该需求，对应的用例图如图3-4所示:图3-4社交需求用例图根据用例图编写的需求用例表如表3-8所示：表3-8图签制作模块需求用例表序号编号用例名称概述1UC_15快对图签进行点赞2UC」6查看图签查看社区和好友发布的图签3UC_17评论将图签发布到社交网络4UC_18用户访问记录记录用户浏览记录，进行数据采集分析5UC_19搜索用户通过输入进行搜索6UC_20_01搜索好友用户通过搜索查找用户7UC_20_02搜索图签用户通过搜索杳找图签5）针对用户个人中心需求，编写了用户需求说明表如下所示:表3-9个人中心需求说明表业务需求优先级功能描述编辑个人资料1用户进行个人信息填写、帐号绑定好友管理1用户进行好友添加、分组、删除个人设置1用户进行个性化设置表3-10图签制作模块需求用例表序号编号用例名称概述1UC_21管理好友用户对好友进行管理2UC_21_01添加好友用户新添加好友3UC_21_02删除好友用户将已有好友删除4UC_21_03好友分组用户对己有好友进行分组管理5UC_22个人资料编辑用户进行个人资料修改编辑6UC_23个性化设置用户对个人主页个性化设置系统非功能性需求非功能性需求判断系统运行情况的指标，而不是针对系统特定功能或行为的需求。在基于云计算平台的图签管理系统中，系统非功能性需求主要包括安全性和稳定性两方面需求。安全性需求系统采用云计算平台，在某些方面增加了数据的风险，由于采用云计算平台意味着用户数据移交他人管理，安全性涉及很多方面，因而系统需要安全性指标来作为云计算平台采用与否的标准：1）数据安全性：确保数据集中存储环境防止恶意攻击能力强，采用负载均衡，具有完整数据备份和快速恢复能力；云服务提供商评价良好且监管机制完善，防止滥用超级管理员权限。确认云平台对不同用户的数据进行隔离，云服务提供商能按用户要求删除数据并对存储位置进行清洗，确保周期性地对存储数据进行完整性检查。云计算服务商按要求对传输的数据进行加密，确保传输过程中不被他人获取，加密过的数据在传输过程中不会发生密码失效等。2）服务安全性：确保不会因为平台故障导致服务终止，确保为用户的服务提供独立的运行环境，保证服务的质量。3）虚拟化安全性：确保云计算平台不存在虚拟化安全漏洞。稳定性需求系统的稳定性需求主要指系统稳定、故障恢复快等几个方面的质量需求，对图签管理系统来说，需要关注两个方面：高并发情况下的系统响应速度稳定和服务器稳定性；而针对云计算平台系统稳定性，需要云平台采用分布式存储机制，将数据服务器与计算服务器分离；故障恢复则需要云平台有高效的灾备和恢复机制。云计算管理平台需求将资源进行有效整合科研形成一个可以统一管理、灵活分配调度、动态迁移、计费度量的基础服务设施资源池，按需向用户提供自动化的基础设施服务，这些都是通过资源管理平台实现的。因此对图签管理系统来说，确保云计算管理平台的资源合理分配调度是一项重要的需求。自动化部署需求1）部署需求：部署是指将一台没有运行的虚拟机部署到一台物理机上并运行起来。为了提高物理资源利用率，降低系统运营成本，自动化部署过程首先要合理选择目标物理服务器,目前各个laaS服务提供商选择算法都不是公开的，但通常会以两项因素作为考虑标准，首先是尽量不启用新服务器，可以降低能源管开销；另外，要尽可能让CPU和I/O资源互补：通过算法让两种不同类型的业务尽可能分配到同一台物理服务器上，最大化的利用该物理服务器资源。进行自动化部署时，如果只是重启一台已有的虚拟机，就不存在修改配置的问题,只需根据物理服务器选择策略找到合适的物理机，然后从该物理机启动；如果新生成一台或多台虚拟机，新启动的虚拟机都会获得一个主机名和IP地址，虚拟机关闭后，该IP地址会被释放，让其它虚拟机使用。图签管理系统使用的云平台需要方便用户快速部署，确保性能良好。2）迁移需求：一台服务器需要维护时，服务器上的虚拟机都要迁移到令一台物理机上，需要进行系统迁移，迁移的前提条件有两点，一方面是虚拟机自身能够支持迁移功能，另一方面是物理服务器间有共享存储。迁移虚拟机实际上是迁移虚拟机操作系统所处的整个内存，并把整个外设全部迁移；而内存迁移是把虚拟机操作系统所占用的内存全部复制到目标虚拟机里。图签管理系统所使用的云平台在内存迁移过程中，源虚拟机一直在运行，对内存的写操作一直在进行，需要确保虚拟机外设全部迁移，使操作系统感觉不到外设发生变化。弹性能力需求构建云平台图签管理系统时，需要按照用户负载进行资源配置，如果按照负载峰值进行资源配置，系统负载大部分时间都处于较低水平，会造成资源浪费；如果按照平均负载进行配置，应用负载达到峰值时将影响服务质量，导致部分服务无法正常进行，严重影响用户体验。因此图签管理系统使用的云平台需要最大程度解决平衡资源利用率和保障应用系统的可用性方面的矛盾，采用弹性资源提供方式。需要采用以资源向上/下扩展的弹性能力提供模式，当系统资源负载较高时，通过动态增大该系统的配置（内存、硬盘、CPU和网络带宽等）满足应用对系统资源的需求；系统资源负载较低时，动态缩小系统配置，提高系统资源利用率。资源监控管理需求资源监控室实现IT设施可用性、可靠性、安全性的基本保障，也是保障部署在云平台系统的安全性的重要手段，对图签管理系统采用的云平台来说，必须具有完备的虚拟化环境资源监控，主要包括以下几个方面：1）状态监控：监控所有物理资源和虚拟资源的工作状态，确保各类资源工作状态稳定良好；2）性能监控：从虚拟机操作系统和VMM角度来监视度量内存、存储、CPU和网络等设施的性能，以虚拟机部署时间、迁移时间、集群性能等指标作为监控度量指标；3）容量监控：使用长期资源监控数据来判断系统资源使用率的变化规律，关键度量指标包括服务器、内存、存储资源、网络等平均值和峰值使用率，以及达到资源瓶颈时候的临界用户数。4）安全监控：对虚拟化系统的安全监控内容包括主机的活动、各种配置操作是否符合规范标准、用户访问行为等。5）使用量度量：度量内容包括服务使用时间、配置信息、事件信息等，监控系统将收集到的度量信息储存在数据库中，为各项功能提供历史数据。资源调度需求用户提出新的计算和存储需求时，云平台需要提供相应的资源支持，当用户需求降低时，云平台应当及时回收资源，满足新资源需求。但实际上对云平台来说，资源是有限的，需要考虑如何为用户提供充足资源的同时保证良好的用户体验，因此需要采用资源调度策略为图签管理系统提供资源预留机制，为用户设定最保守的资源供应量，从而可以动态满足用户需求。图签管理系统需要把握用户请求资源的规律，对应用的资源分配进行分析预测；另外，负载均衡也是一种资源调度策略，需要从存储压力、网络压力、处理器压力等方面进行考察，将应用通过合理配置之后部署到处理器和存储能力均衡的服务器上。服务管理需求图签管理系统采用的云平台需要能够根据自己的需求订购不同类型、不同等级的服务，包括云计算中的负载均衡、监控、存储、计算能力等都以服务形式向用户提供购买入口，只需要购买计算服务就能实现，其计费方式是：消费金额=单位价格X消费数量各项服务总消费金额之和即为消费账单，图签管理系统采用的云平台需要在账单总金额上进行控制。本章小结本章详细介绍了图签管理系统的需求分析过程。先对整个产品的需求进行介绍；然后具体分析了系统各功能模块的需求，并对系统用例的详细分析，进一步明确了系统的功能性需求；接着讨论了系统的安全性、稳定性等非功能性需求；最后详细描述了云计算管理平台的需求。

第四章系统设计系统部署图对整个系统来说，分为客户端与服务器两部分，根据云计算平台的特征，采用分布式云服务器，其中客户端包含Android、iOS等移动端操作系统和Windows等PC端操作系统，整体系统部署图如下图所示，HTTPS/lnternetHTTPS/lnternetHTTPS/lnternetHTTPS/lnternetHTTPS/lnternetHTTPS/lnternet图4-1系统部署图其中各节点的配置要求如下表所示：表4-1节点配置要求表节点类型节点配置要求iOS客户端操作系统：iOS5及以上编译环境：XCode5.0.1PC客户端操作系统：Windowsxp/7/8框架：Winform+.NetFrameworkAndroid客户端操作系统：Android2.3.4及以上编译环境：Eclipse应用服务器操作系统：Linux服务器：Apache2.2.1数据库服务器数据库:MySQL5.5云端服务器采用分布式服务器架构，负责不同功能模块的应用服务器和数据库服务器分离。例如图签的云存储使用独立应用服务器和数据库服务器，用户发出访问请求时可以快速读取所需的图签进行加载，并且可以进行预加载和延迟加载，不会影响用户查看其它相关信息，与此同时，也可以方便用户进行图签分享，用户在分享图签时只需把该图签与用户个人数据库进行关联即可，而不必在用户数据库中进行备份。系统架构图本系统的设计采用了MVC架构模型，如下图所示:Httprequest(URL)Post/GetViewHttprequest(URL)Post/GetViewPhoto

managementFigureSocialnetworkPersonal

managementplatformmanagementSQLinterfaceControlerMySQLPhoto

managementFigureSocialnetworkPersonal

managementplatformmanagementSQLinterfaceControlerMySQLCloudServerUserDataDatabaseFigureDataUserDataDatabaseFigureDataModel图4-2系统架构图图签管理系统分为客户端和云端两部分，由提供的接口连接，云端与客户端之间采用post/get方式通信，系统的ASP.NETMVC框架模式强制性的使应用程序的输入、处理和输出分开：1）模型层是程序中用于处理数据逻辑的部分，模型对象负责在数据库中存取数据，分为业务逻辑层和数据访问层两大部分。2）视图层是程序中处理用户交互的部分，负责从视图读取数据，并向模型发送数据,它包含了系统的主要业务方法，通过与数据访问层的交互获取在业务方法中涉及的数据对象。3）控制层是程序中用于处理数据逻辑的部分，模型对象负责在数据库中存取数据，其中主要包含了系统的数据模型，而数据模型中定义了数据实体对象和对象间的关系，数据访问层包括对数据新增、删除、修改、查找等操作，也包含了数据存储和系统配置等组件。总体结构设计系统模块分解结构图签管理系统图签制作模块图签管理模块社交模块设置中心'模块图片管理菜单搜索图片处理面板图签展示图片处理菜单图签详情图签操作面板草稿箱个人信息图签管理系统图签制作模块图签管理模块社交模块设置中心'模块图片管理菜单搜索图片处理面板图签展示图片处理菜单图签详情图签操作面板草稿箱个人信息图4-3系统模块分解结构图模块结构描述1）图签制作模块用户在使用图签制作功能时希望能够获得清晰和流程化的制作体验，因此图签制作模块分为以下四部分：图片管理菜单：界面右侧竖栏，图片按