基于云计算的多核浏览器的研究与应用

2020-06-11李方军王华郭芳琳王亚婷

电子技术与软件工程 2020年1期

文/李方军王华郭芳琳王亚婷

（1.国网甘肃省电力公司甘肃省兰州市 730010 2.国网甘肃省电力公司信息通信公司甘肃省兰州市 730050）

继承发展、业务驱动、问题导向，有信息化建设的历史遗漏问题现状，又有新时期“泛在物联网”建设新局面，两者兼顾，基于云计算的多核浏览器应运而生。针对基层人员反映强烈的系统多、浏览器版本多、浏览器登陆难等问题，采用微软Trident、GoogleChromium 双内核引擎，基于.Net 技术、人工智能算法自动适配业务系统所需浏览器要求，解决兼容性问题。采用“分片”方式完成在云计算环境中基于Web 浏览器的数据交互实现的初探，是“云计算时代”崭新的开端。

1 多核智能浏览器

应用问题：目前公司日常办公主要应用的Web 业务系统80 余套，因不同时期、不同Web 技术建设，造成用户登录多业务系统需安装使用不同浏览器，给基层人员日常工作造成额外负担。主要问题包括一是硬件系统只默认安装IE 浏览器，但部署实施的部分Web 系统仅支持特定品牌的浏览器和版本，导致一线员工需重新安装多个品牌的浏览器，在处理多个系统业务时需频繁切换浏览器，甚者出现专一系统电脑专用的情况；二是由于从2019年新采购的办公台式机只能安装WIN10 操作系统，WIN10 系统只兼容IE11、Chrome49-70、Firefox50-60 等浏览器，导致基于IE8 或IE8 以下版本开发的系统无法正常登陆。为了适应丰富而复杂的功能，Web 应用平台技术得以快速的发展。实现一种全新的面向Web 端的浏览器呼声越来越大。

自行研制多核智能浏览器，兼顾微软Trident、GoogleChromium双核，通过云端配置初始化以及终端再适配，能够根据不同业务系统自动切换适用的浏览器内核，预加载站点所需插件和版本，依照业务系统不同浏览器要求在打开时，智能浏览器会自动切换到IE8内核打开站点，并且加载如意报表2.5 插件，设置赋予如意报表插件管理员权限，保障打开报表和打印均不会出错。同时实现：

（1）浏览器内核管控与智能分析；

（2）浏览器安全检测及pc 终端的自动适配；

（3）安全监控中心；

（4）微服务应用中心；

（5）问题反馈平台；

（6）用户访问行为分析中心；

（7）浏览器后台管理等功能。

1.1 Gateway通过云端配置来初始化

通过init 来初始化具体执行的Monitor，或者在云端配置更新的时候通过update 方法来destroy 资源然后重新初始化。

第二个参数是consumer，是lambad 表达式的使用，需要传入一个String 类型的实现accept 方法，accept 的实现就是TenantServiceRegistry.

1.2 PC终端自适应设计选择加载CSS

多核浏览器针对PC 终端进行自适应网页设计，采用CSS3+Media Query 模块方式，也就是自动检测屏幕宽度，随之加载相匹配的CSS 文件。

采用程序判断方式，检测PC 终端屏幕宽度小于350 像素（Max-device-width: 350px），系统自动加载TinySScreen.css 文件，运行以适配。

检测PC 终端屏幕若宽度在350 像素到650 像素间，则判断加载SmallSScreen.css 文件。在采用html 标签加载CSS 文件方式的同时，探索验原在现有CSS 文件中加载，也可获得较好的适配效果。

@import url("tinyScreen.css") screen and (Max-device-width: 350px).

2 兼容性测试方法及效果

测试验证多核浏览器兼容性，采用一种结合DOM（Document Object Model）结构分析和页面元素（Screen Element）的计算机视觉分析方法，实现Web 应用的跨浏览器兼容性测试XBCT(Cross-Browser Compatibility Testing)，该方法能够提高测试结果的准确性。

DOM 结构分析4 步骤：

（1）页面数据采集，采取如探针般的捕获Web 应用在谷歌、IE、多核浏览器启动运行时对过程DOM 结构信息及相应的Web 页面快照信息，采集每一个DOM 节点的元素点、属性、属性数值、元素点路径、ID 数值、每一个元素在Web 网页的位置信息等等。

（2）建立不兼容特征数据库，针对不同品牌、不同版本浏览器对HTML5 界面的不兼容元素、ID 值、属性等的进行采集分析。

（3）页面兼容性检测，将采集到的DOM 结构信息经解析获取的结果数据与HTML5 不兼容特征库中的元素与属性等进行对比，验证DOM 结构信息元素是否包含HTML5 不兼容特征，获得校验比率值。根据解析DOM 结构信息相应得到检测Web 页面元素（也就是DOM 元素在Web 网页上的可视化表示），然后对Web页面元素完成计算机视觉分析，主要核验其像素位置、可见性、大小、显示和外观等突出的兼容性问题。

（4）生成测试结果报告，报告中提供所有不兼容元素的路径，是针对性解决兼容性问题的可靠依据。

Web 页面元素的计算机视觉分析：

跨浏览器的兼容性问题很大程度上是由对标准的支持不够造成的，但事实上DOM 结构信息在反映Web 应用显示实效方面也不是十分准确。因而要引进计算机视觉分析算法根据DOM 结构信息进行二次解析校正结果：

（1）机器识别元素在Web 网页中的准确位置；

（2）对Web 页面各元素点执行多样本图像的迭代比较。大大提高检测准确度。

总上，采用多融合的兼容性测试方法对多核智能浏览器对比测试如图1 所示。

3 云计算环境下基于Web浏览器数据交互实现

3.1 云计算环境中基于Web浏览器的数据上传方法

一种云计算环境中基于Web 浏览器的数据上传方法。该方法包括：云终端Web 浏览器向云服务器发送上传数据的传输参数请求消息；云服务器确定数据传输类型信息、数据分片大小信息；云终端Web浏览器根据数据传输类型信息，对待上传数据进行预处理，划分具有数据分片大小的数据分片；云终端Web 浏览器向云服务器并行发送数据分片以及数据分片对应的分片序号标识；云服务器获得全部数据分片的分片序号标识；对全部数据分片进行重组，获得待上传数据。

3.2 云计算环境下WEB数据挖掘技术

3.2.1 Web Graph

Web 数据挖掘是从Web 超链接、大量Web 网页内容以及操作使用日志中获取有价值信息的数据分析萃取方法。

Web Graph 是Web 数据挖掘非常典型的方法，是用来描述Web信息数据结构的一个重要方法。通常在Web 页面爬取、搜索引擎结果排序以及社交网络等应用中更是有着非常广泛的应用。本文在云计算环境中针对Web 数据挖掘中Graph 的算法进行研究。

3.2.1 PageRank 算法

PageRank 算法，俗称网页排名、谷歌左侧排名，是一种由搜索引擎根据网页之间相互的超链接计算技术。Google 用它来体现网页的相关性和重要性，在搜索引擎优化操作中是经常被用来评估网页优化的成效因素之一。

假设一个由4 个网页组成的群体：A，B，C 和D。如果所有页面都只链接至A，那么A 的PR（PageRank）值将是B，C 及D的Pagerank 总和。

重新假设B 链接到A 和C，C 只链接到A，并且D 链接到全部其他的3 个页面。一个页面总共只有一票。所以B 给A 和C 每个页面半票。以同样的逻辑，D 投出的票只有三分之一算到了A 的PageRank 上。

（1）import numpy as np

（2）from scipy.sparse import csc_matrix

（3）def pageRank(G, s=.85, maxerr=.0001)

将云计算环境下的Web 浏览器的数据上传与Web Graph 数据挖掘技术相结合，实现多核浏览器与云端服务器的有效数据交互，效果良好。

图1

4 结论

浏览器集成了IE 各版本内核、Chrome 内核和Firefox 内核于一体、用户在通过浏览器访问业务系统时，浏览器会根据预设内核信息自动判断业务系统访问需要的浏览器内核；如果业务系统没有提前预设浏览器内核匹配，则浏览器会对业务系统进行分析，自动匹配合适浏览器内核进行访问，并保存至地址访问库中。用户通过浏览器访问业务系统，浏览器会纪录用户访问痕迹，浏览器后台分析中心会对用户访问数据做用户应为分析。

多核浏览器对云计算环境下的数据上传及数据挖掘初探应用于云数据交互及用户行为分析，通过浏览器后台数据分析，可以直观的查阅各项数据分析，包括用户行为分析、安全监控异常数据分析、用户问题反馈数据分析，且提供分析报告输出功能；浏览器后台管理可以对浏览器客户端升级做必要管控，浏览器客户端可以根据后台设置自动检测版本更新。

多核智能浏览器对下兼容企业全部业务系统，对上支持云服务、云计算的数据交互，开启上云“新窗口”。