基于远程控制的虚拟USB设备设计与实现

发布时间：2020-07-01 06:33

【摘要】： 传统的设备虚拟方式一般都是基于驱动层次的或文件系统层次的。而在远程控制领域,人们对虚拟设备提出了更高的要求,一方面要能实现设备的远程共享,另一方面还要实现远程重装操作系统。传统的设备虚拟方式居于操作系统之上,不能满足第二个要求。 USB系统从不同的层面看可以分为三层:最底层为总线接口层,为USB主机和设备提供底层的物理连接;中间层为协议处理层,它主要用于实现USB规范,为上层提供共同接口;最上层为设备功能层,提供特定的应用功能,它主要包括主机方的应用层软件和设备方的具有特殊I/O功能的USB设备。 为实现远程重装操作系统的要求,必须从硬件级虚拟USB设备。由此把USB设备划分为公有部分和私有部分:公有部分为所有的USB设备都包含的特征,它包含总线接口和USB协议处理;私有部分为特殊USB设备的特定应用部分,表现出设备的特征。该方案在远程控制设备中实现USB设备的公有部分,用于和服务器进行交互,并把SCSI命令通过网络传输给远程客户端进行处理。而在远程USB系统客户端中通过高级SCSI编程接口处理从远程控制设备传送来的SCSI命令并把执行结果返回,从而实现了USB设备的私有部分。 最后对虚拟U盘从功能和性能两方面进行了测试和分析。实验结果表明可以正常读取虚拟U盘的内容,说明能够实现远程设备共享的要求;在测试性能的过程中,以本地U盘的性能做比较,可以看出虚拟U盘的具有不错的性能。
【学位授予单位】：华中科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2009
【分类号】：TP334.7
【图文】：

并且把这些信号显示在客户端界面中，同样对于客户端对服务器的操作也通过同样的方法传输到远程服务器中，使得客户端应用程序能够看到并且使用远程服务器，数字KVM示意图如图1.1所示[3]。远程虚拟媒体是一种把远程媒体资源，如CD-ROM，hard disk drive等虚拟到本地系统中，使得本地程序能够方便的操作这些设备，就像他们存在与本地一样。本文基于的远程控制虚拟媒体项目就是KVM over IP技术的一种应用，利1

华 中 科 技 大 学 硕 士 学 位 论 文1.2 国内外概况对于虚拟 USB 设备，很多公司和科研单位都对其进行了研究。下面分别对这些方案进行介绍。在 2004 年，Black Box 公司推出了 FIBER REMOTE PORT USB 产品[7]。该产品通过使用光纤作为传输介质，突破传统 USB 的最大传输距离只有 5 米的限制，使其最大传输距离达到了 500 米。该产品由一个本地设备和一个远端设备组成，本地设备可以通过标准的 USB 连接线与电脑进行连接。远端设备最多可以与四个 USB 设备相连。这两个设备都要通过额外的电源进行供电，该系统仅支持 USB1.1 设备。其具体方案如图 1.2 所示。

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本文编号：2736406