云思创想云桌面USB重定向程序概要设计

CLDMIND
云思创想桌面云USB重定向特性
设计文档
CLDMIND Tech (Beijing) LTD.
2013/1/26
Contents
Contents (2)
1 引言 (3)
1.1 编写目的 (3)
1.2 背景 (3)
1.3 定义 (3)
1.4 参考资料 (3)
2 特性总体设计 (3)
2.1 需求规定 (3)
2.1.1 功能需求 (3)
2.1.2 性能需求 (4)
2.2 基本设计概念和处理流程 (4)
2.3 软件结构图 (4)
2.4 模块变更概述 (5)
3 客户端设计（新增模块） (5)
3.1 模块描述 (5)
3.2 功能 (5)
3.3 性能 (6)
3.4 设计方法（算法） (6)
3.4.1 USB设备抽象层 (6)
3.4.2 USB设备屏蔽层 (7)
3.5 流程逻辑 (7)
3.6 关键数据结构 (7)
3.7 关键函数 (7)
3.8 存储分配 (7)
4 服务端设计（新增模块） (7)
4.1 模块描述 (7)
4.2 功能 (7)
4.3 性能 (7)
4.4 设计方法（算法） (8)
4.5 流程逻辑 (8)
4.6 关键数据结构 (8)
4.7 关键函数 (8)
4.8 存储分配 (8)
1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.
4.
5.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
B
2.0的U盘，拷贝速率不低于2M
B
3.0的移动硬盘, 拷贝速率不低于30M
2.2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。

3.4.1USB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 struct{
unsigned int ven_prod ; //key，vendorID << 16 | productID
int (* 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
3.4.2USB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
4服务端设计（新增模块）
4.1模块描述
USB重定向服务端，是云思创想桌面云之USB重定向的组成部分。

4.2功能
1.接收客户端请求
2.驱动
4.3性能
4.4设计方法（算法）4.5流程逻辑
4.6关键数据结构4.7关键函数
4.8存储分配。