[发明专利]一种基于云计算节点的远程交互方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种基于云计算的远程交互方法，涉及计算机、网络、流媒体等多个技术领域。

背景技术

云计算指IT基础设施的交付和使用模式，指通过网络以按需、易扩展的方式获得所需资源；广义云计算指服务的交付和使用模式，指通过网络以按需、易扩展的方式获得所需服务。这种服务可以是IT和软件、互联网相关，也可是其他服务。云计算（Cloud Computing）是网格计算（Grid Computing ）、分布式计算（DistributedComputing）、并行计算（Parallel Computing）、效用计算（Utility Computing）、网络存储（Network Storage Technologies）、虚拟化（Virtualization）、负载均衡（Load Balance）等传统计算机和网络技术发展融合的产物。

在云计算系统中执行交互式程序的一个问题在于，交互式程序可能被设计为仅被用户在其所运行的计算机上通过本地交互设备来进行交互。亦即用户的交互行动依赖于本地计算机上的交互设备（如键盘，鼠标，显示器等）。这意味着在特定的时刻，云系统中一个计算节点最多只能为单个用户提供服务。 

对大规模的云计算系统而言，其总建设成本和单计算节点的成本密切相关。通常地，如附图1所示，硬件设备的性能/价格比在一定范围内随着性能的提高而增加，同时，较高的性能也有助于计算节点能承受程序更严格的性能要求。然而高性能同时也意味着成本的提高，并存在两个问题：1.对于交互式行为的应用程序的计算节点而言，通常程序对节点的计算能力的使用在时间上是不平均的。例如在一个三维建模的应用中，用户输入数据的过程（低计算资源占用）可能占到使用时间的大部分而渲染过程（高计算资源占用）只占短时间，因此多数时间内计算资源被闲置；2. 交互式应用程序的计算资源使用实际达不到硬件性能的上限，这在交互式PC游戏中尤其明显。由于PC游戏往往设计成在达到一定的用户体验要求时只需消耗一定限度的计算资源，并且往往为了适应较多不同型号硬件设备而限制资源的消耗。

因此在现有的云计算服务体系中，交互式PC游戏的用户体验被限制在一定的水平上，因此也就限制的硬件资源的消耗，最终的结果是，购置更多计算资源所付出的硬件设备成本被浪费。

除此之外，单个计算节点还具有额外的固定成本，例如总线设备（主板），存储设备，电源和外壳，以及为了放置计算节点的空间成本等。可以看到，当云计算系统每个用户的服务成本和计算节点的成本相关时，通过减少单计算节点的硬件成本的方法能降低的用户服务成本是非常有限的。

显然地，有效地下降单用户成本的方案是使单个计算节点可以同时为多个用户服务。但如前所述，交互式应用程序需要独占计算节点上的交互设备来运行。虚拟化（Virtualization）技术提供了一个可能的实现方式。然而，虚拟化的问题是，使用这一技术将带来额外的硬件资源的开销，特别是图形处理器（GPU）的性能往往会遭到显著的损失，并存在硬件支持上的缺陷。对于以提供windows应用程序为主的云计算服务系统而言，虚拟化技术将增加计算节点上运行的windows操作系统数量进而提高授权费用；虚拟化技术本身和windows操作系统的结合也并不非常成熟。

此外，在某些应用程序例如第一人称视角的PC游戏中，允许鼠标向一个特定方向作无限的移动（对应于视角的不断转动）。但由Flash实现的客户终端只能在一个有限的矩形范围内接收的鼠标操作，当鼠标向一个方向移动导致指针移动到矩形的边缘时，后续的移动将无法再被检测到。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供一种基于云计算节点的远程交互方法，其特征在于包括以下步骤：在交互方的一端的呈现画面上的特定位置单独划出；利用视频编码器将其转换为一个视频流，通过辅助信息流传输到交互的另一端；将呈现画面的整体进行视频编码并通过视频流通道发送到客户端；交互方的另一端的重现模块将单独划出的部分用原分辨率显示，而将所述呈现画面缩放至与该交互方的另一端所使用的显示设备相适应的分辨率进行显示，所述单独划出的部分至于最上层显示。

所述呈现画面或者单独划出的画面被分割为多个部分，每个部分都被分别编码成一个单独的视频流传输，由解码模块解码后，再由重现模块将分割的画面拼合并显示出来，其中所述单独划分的画面以更高的带宽传输。