云思创想云桌面USB重定向程序概要设计.docx

CLDMIND云思创想桌面云USB重定向特性设计文档CLDMIND Tech (Beijing) LTD.2013/1/26Revision SummaryDateRevision HistoryComments01/26/20131.0Initial Available12/22/20142.0More SupportContentsContents21引言31.1编写目的31.2背景31.3定义31.4参考资料32特性总体设计32.1需求规定32.1.1功能需求32.1.2性能需求42.2基本设计概念和处理流程42.3软件结构图42.4模块变更概述53客户端设计（新增模块）53.1模块描述53.2功能53.3性能63.4设计方法（算法）63.4.1USB设备抽象层63.4.2USB设备屏蔽层73.5流程逻辑73.6关键数据结构73.7关键函数73.8存储分配74服务端设计（新增模块）74.1模块描述74.2功能74.3性能74.4设计方法（算法）84.5流程逻辑84.6关键数据结构84.7关键函数84.8存储分配81 引言1.1 编写目的USB重定向技术为云思创想桌面云支持USB外设，用户在桌面云环境能正常使用USB盘，手机，打印机等各类USB设备1.2 背景1.3 定义列出本文件中用到的专门术语的定义和外文首字母组词的原词组。 CLDMIND云思创想科技（北京）有限公司的注册商标1.4 参考资料2 特性总体设计2.1 需求规定2.1.1 功能需求1. 支持U盘，移动硬盘等大存储设备2. 支持USB打印机3. 支持安卓手机，主要支持以下厂商序列号安卓手机厂商1LG 2华为3联想4HTC5小米6魅族7中兴8三星9谷歌4. 支持苹果手机序列号苹果手机型号1IPhone42Iphone4s3Iphone54Iphone5s5IPhone66IPhone6s5. 支持USB摄像头6. 支持扫描仪7. 支持热插拔8. 支持扫描枪2.1.2 性能需求1. USB2.0的U盘，拷贝速率不低于2M2. USB3.0的移动硬盘, 拷贝速率不低于30M2.2 基本设计概念和处理流程通用串行总线(Universal Serial Bus，简称USB)是Intel、IBM、Microsoft等七家公司于1994年推出的主机与设备间的通信协议，被广泛地应用于计算机主机与外围设备上。USB协议支持热插拔，设备与主机间的交互简单易用。目前，已有数百种设备使用USB接口与主机通信，例如：移动硬盘、打印机、U盾、条形码扫描仪、触摸屏、手机等。USB协议的版本主要有1.1（1998），2.0（2000）和3.0（2008）。随着虚拟化技术的发展，越来越多的企业使用云桌面技术搭建信息系统。在云桌面的场景下，主机运行在一个虚拟的硬件环境下，用户通过轻量级的客户端与主机交互。因此，用户不能像在PC机上一样操作USB设备。这也成为限制云桌面技术推广的一个重要因素。云思创想的USB重定向程序很好地解决了这个问题。2.3 软件结构图云思创想USB重定向使用Windows的虚拟总线枚举技术，将客户端接入的USB重定向到远程主机中。其体系结构如图所示目前，该程序与云思创想远程交互协议客户端POND集成在一起。当客户端POND向远程主机发起连接请求后，调用重定向程序的接口，启动USB重定向的功能。USB重定向启动后，首先初始化USB设备重定向权限控制表，并扫描本地的USB设备，如果设备允许被重定向到远程主机，则读取USB设备的信息，向远程主机（windows xp或win 7）中的cldusbd程序发起重定向USB设备的请求。cldusbd接收到重定向请求后，将USB设备的信息（VendorID、ProductIDl）发送给cld虚拟总线枚举器。cld虚拟总线枚举器根据USB设备的信息创建相应的USB设备，并通知Windows的设备管理器有新的设备接入。设备管理器首先会根据USB的设备VendorID和ProductID查找驱动,如U盘（class：0x8，subclass：0x6，protocol：0x50）加载大容量存储的驱动（usbstorage）。如果USB设备是composite设备，则加载usbccgp驱动，usbccgp驱动枚举composite设备的所有的接口设备。至此，远程主机上的用户或程序就可以操作在客户端接入的USB设备了。用户或程序对USB设备的请求都经过cld虚拟总线枚举器和cldusbd通过网络传递到客户端的USB设备上。2.4 模块变更概述3 客户端设计（新增模块） 3.1 模块描述USB重定向客户端，是云思创想桌面云之USB重定向的组成部分。3.2 功能1. 识别各类USB设备2. 向服务端发起连接3.3 性能 3.4 设计方法（算法）USB设备抽象层，屏蔽USB设备的差异性。USB设备屏蔽层决定一个USB设备是否可以被重定向。重定向主线程与远程主机交互，接收和转发URB请求。热插拔事件处理发现USB设备，并创建重定向主线程。3.4.1 USB设备抽象层云思创想的USB重定向程序在客户端抽象了一个虚拟的USB设备来解决不同的USB设备在实现上的差异性问题typedef structunsigned int ven_prod ; /key，vendorID 16 | productIDint (* control)(void* private, char * setup);int (* post_callback)(void * private, int status); cld_usb_op_t;当一个USB设备经过检查，被确认可以被重定向远程主机后，则向远程主机发起连接3.4.2 USB设备屏蔽层3.5 流程逻辑3.6 关键数据结构3.7 关键函数3.8 存储分配