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基于Native Client的ARX应用程序运行时的研究与实现

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第一章 绪 论

1.1 研究工作的背景与意义

1.2 研究工作的国内外研究历史与现状

1.3 本文的主要贡献与创新

1.4 本文的结构安排

第二章 相关技术概述

2.1Web应用程序与Web OS

2.2 运行时环境安全设计方案

2.3 Chromium沙盒

2.4 Android运行时环境

2.5 Crosswalk运行时

2.6 浏览器扩展机制

2.7 本章小结

第三章Native Client沙盒技术分析

3.1Native Client简介

3.2 Native Client的主要构成及其实现

3.3可移植的Native Client模块

3.4Native Client插件运行原理分析

3.5Native Client系统调用的实现分析

3.6 Native Client应用程序

3.7Native Client应用程序开发工具链

3.8 本章小结

第四章基于Native Client的ARX运行时

4.1 ARX运行时模型

4.2 Native Client中动态库的加载

4.3在Native Client中构建ARX运行时

4.4 ARX应用程序的生命周期

4.5 ARX模型的各组成部分地址映射

4.6 本章小结

第五章 ARX运行时与应用程序的交互

5.1 基于PPAPI的ARX运行时与应用程序的交互策略

5.2 Native Client编程模型中的消息系统

5.3 Android应用程序与ARX运行时的交互

5.4 ARX运行时消息机制

5.5 本章小结

第六章 系统测试

6.1 对ARX应用程序进行调试

6.2 测试内容及测试方法

6.3测试结果说明及分析

第七章 全文总结与展望

7.1 全文总结

7.2 内容展望

致谢

参考文献

攻读硕士学位期间取得的成果

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摘要

作为移动端重要的操作系统平台,Android拥有丰富的应用程序资源。在其它非Android平台上为了实现一个与已有Android应用程序的相同功能,需要针对目标平台重新编写一份代码,这通常是以大量的时间和人力消耗为成本的。由英特尔开源技术中心发起的Crosswalk项目是基于Web公共标准,为Web应用程序提供最新的实验性API和可扩展能力的Web应用程序运行时,它有着良好的跨平台特性。到目前为止,Crosswalk已经支持Linux、Windows、Android、iOS和Tizen平台。本文的出发点就是利用Crosswalk的跨平台能力实现Android应用程序在多种平台上的运行,不再对每个想要迁移到其它平台的Android应用程序进行重新开发,从而为其他非Android操作系统的平台提供丰富的Android应用程序。
  Crosswalk是Web应用程序的运行时,所以需要将Android应用程序进行一定的转换,使之成为能够运行在Crosswalk上的Web应用程序。Web应用程序有开发和维护成本低、一致的开放性和易于扩展等优点,将Android应用程序实现为Web应用程序也能利用Web应用程序的这些优点。但是相较于直接安装在宿主机器上的本地应用程序,Web应用程序在性能上还有较大劣势。Native Client(缩写为NaCl)是一项保持了Web应用程序的优点的同时还能让Web应用程序具备原生应用程序的高性能特点的技术,它还使用了沙盒机制确保在提供高计算性能的同时也具备高度安全性。Crosswalk中集成了Native Client,本文实现的新型运行时ARX就基于该Native Client技术。
  Android应用程序从安装到运行需要很多条件,将Android运行时所需环境编译成Native Client支持的二进制功能模块和其它在运行时再进行动态加载和链接的库文件是一个可行方案。本文在对Native Client技术进行深入分析,并对Crosswalk运行时和Android运行时进行研究的基础上,提出并实现了基于Native Client的整合了Crosswalk运行时和Android运行环境的新运行时ARX模型,然后对该模型的架构和原理进行了分析和说明,并对模型进行了测试。借助本文所实现的ARX运行时,用户可以方便地在多种支持Crosswalk的平台上安装和运行Android应用程序,从而实现Android应用程序的高效迁移。

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