云桌面平臺虛擬化架構的應用研究

◆林羨中

(肇慶醫學高等專科學校 廣東 526000)

云桌面平臺虛擬化架構的應用研究

◆林羨中

(肇慶醫學高等專科學校 廣東 526000)

隨著我國信息化程度的不斷提高，社會各個領域的機關單位或公司企業都在追求日常工作上的專業化、信息化以及效率化。因此，越來越多的單位企業試圖通過現代化的科學技術，找到一種穩定有效的提升日常工作效率的信息化平臺。在這種被背景下，虛擬化技術也逐漸受到社會各界的逐漸重視和肯定。本文就是以研究虛擬化技術中的桌面虛擬化架構為方向，深入分析了KVM桌面虛擬化架構的原理及其相關機制，提出了對KVM云桌面平臺的具體應用的幾點建議。以提高KVM云桌面技術在各個相關領域的應用效果。

云桌面；虛擬化；構架；應用策略

0 引言

近幾年我國的信息化技術得到了迅速的發展，信息化技術應用成果也得到了社會各界的充分認可。在現在我國社會主義市場經濟發展愈加成熟的今天，各個領域企業之間的市場競爭壓力越來越大。大多數企業都開始以提高企業信息化管理水平，提升企業日常工作效率為主要發展改革方向。而云桌面平臺虛擬技術架構就能很好地同時滿足這兩個企業發展需求。因此本文在當下，研究云桌面尋虛擬架構的應用策略，具有一定的現實意義。能夠為一些企業在制定虛擬化架構技術平臺時提供一定的理論參考。

1 相關理論定義概述

1.1 虛擬化技術概述

虛擬化技術，是指利用虛擬環境下實現的信息傳播而建立的信息交換、傳播、處理的平臺。其主要是利用計算機、互聯網技術，建立起互聯網虛擬信息與計算機硬件實體之間信息交流的技術，并以此促進軟件發揮靈活性以及擴展性的作用，以滿足上層結構調用需求的技術。因此，虛擬化技術在理論上能夠存在于任意兩個邏輯層次關系架構之間。就虛擬化技術的實現層面而言，虛擬化技術可以分為程序虛擬化、語言虛擬化、系統虛擬化以及硬件虛擬化等。我們本文中提到的KVM云桌面虛擬化技術就屬于硬件虛擬化的一種。

1.2 桌面虛擬化架構概述

隨著云計算的不斷完善和推廣，把云計算作為基礎的交付模式的虛擬化平臺越來越受到重視。而云計算架構的基礎就是基層硬件的虛擬化，企業建立的云桌面虛擬化平臺的首要任務就是能夠更加快捷地利用現有的資源，以更有效率的虛擬化方式實現數據的終端顯示。通過服務器的虛擬化技術，更加快速準確地利用WEB管理中間件，將客戶端提交的數據信息進行更快的整理和分類，并更加既定的虛擬化算法對這些數據和企業內部的運算書籍進行統一的預算處理，依此為企業提高更加準確高效的數據參考。而且桌面虛擬化架構，還能存儲更多的數據信心，而且企業工作人員可以通過遠程桌面協議連接技術，實現與服務器系統的信息交換，極大程度地提高了企業內部管理信息和運作信息的傳播速度，提高了企業的工作效率。

2 基于KVM桌面虛擬化架構的分析以及具體作用

2.1 服務器

服務器作為KVM云桌面虛擬化架構的核心部分，決定了整個虛擬化信息處理系統的工作效率和工作準確性。而服務器的虛擬化技術一般也會應用在整個虛擬化架構中硬件配置要求最高的服務器上，以求最大限度提高硬件的利用率。而在對服務器進行虛擬化設計時，需要綜合考慮服務器接口、信息平臺以及協議之間的相互配合。首先，在管理機構方面，要采用 Libvirt函數庫，以保證服務器能夠支持當下主流的各種虛擬化工具，提高服務器的兼容性。在這種模式下提供的解控為C++等多種類型的預留的服務器開發語言接口，而且能夠支持所有的虛擬機的管理API。

2.2 網絡管理中間件

KVM虛擬架構涉及的信息交流管理內容較復雜，因此，在實際的運用當中，需要大量的工具作為信息交流管理的支持。而網絡管理中間件的作用就是通過虛擬桌面，能夠實現服務器啟動、掛起以及保存等操作，同時能夠保障用戶能夠通過云終端控制虛擬化桌面的實際顯示效果。由此可見，網絡管理中間件是KVM虛擬架構在實際運作過程中非常重要的控制管理途徑。為了確保云桌面虛擬化運行的穩定性，必須要在網絡管理中間件中設置許多環節。首先，監控方面，通過對服務器終端位置設置以及對服務器相關接口的合理控制，能夠實現度服務器的整體處理性能進行實施監控，及時發現服務器性能上的漏洞，并及時采取針對性的維護措施，提高整體云桌面虛擬架構平臺的穩定性。

2.3 桌面客戶端

用戶桌面客戶端是云桌面虛擬化平臺的主要實際操作端。因此用戶桌面客戶端也是安裝了服務器遠程 SPICE協議的操作系統。用戶可以通過SPICE協議客戶端來實現對SPICE協議棧的客戶端軟件的一些基礎操作。而目前比較常見的SPICE協議客戶端有Windows平臺客戶端、Linux平臺客戶端、Android客戶端、Web客戶端。SPICE客戶端通過SPICE協議和SPICE服務端來進行與虛擬服務器之間的信息數據交換。因此，用戶可以更加方便的使用PC機、瘦終端、移動終端上的客戶端來實現對云桌面服務的遠程應用。

3 云桌面虛擬化架構實施建議

3.1 硬件配置

虛擬化技術在硬件方面對計算機配置方面有著很高的硬件要求。特別是KVM虛擬化技術，由于其虛擬技術的原理就是對服務器的虛擬化處理，因此計算機CPU在技術方面應該完全支持虛擬化技術。而由于KVM云桌面技術的項目規模一般不大，所以網絡管理中間件一般都會和虛擬服務器共享硬件服務器資源。因此，在實際的KVM硬件配置中，只用考慮虛擬化服務器以及云終端這兩類的硬件配置就行了。虛擬服務器方面，一般采用4個8核16線程的CPU，每個CPU的主頻統一為2.0GHz，可達到的最大Turbo頻率為2266MHz。而云終端一般采用支持所用SPICE協議的瘦終端，同時這類云終端的應用范圍更加廣泛，兼容性更好，價格也比較合適。

3.2 系統的配置和應用

KVM是集成于Linux內核的內核模塊，從Linux內核2.6.20開始，該模塊就成為Linux內核的一部分。本項目采用RHEL6.4發行版（內核版本作為2.6.32）作為宿主操作系統，當KVM模塊運行時，linux內核會作為Hypervisor運行。

網絡管理中間件在信息交流過程中要運用Python語言技術，因此，在部署管理平臺時，應該先安裝 Python的相關開發環境以及Django框架。同時用開源的Nginx作為網絡管理中間件的信息處理服務器。而網絡管理中間件功能的實際應用要通過noVNC實現網絡WEB界面的查看和管理虛擬機的功能。

虛擬化技術的應用效果主要取決于對虛擬機的應用和管理。KVM云桌面項目一般采用支持最常用的Windows、Linux進行虛擬操作系統的創建。而在實際的虛擬機創建過程中，用戶可以根據實際的需求來調節CPU內核的數量、內存大小以及硬盤大小。還可以通過預設網絡模式以及Virtio選項來改變虛擬機的具體運用情況。

3.3 平臺實施和運行維護成本分析

KVM云桌面虛擬化平臺在實施出示階段與傳統的PC平臺相比實施費用要低的多，帶在后期的運維階段內的耗電費用、人工費用、安全需求費用的內的綜合支持卻遠遠高于傳統PC平臺。但是傳統PC平臺由于系統老化或配置升級等原因，一般應用5年左右就要被淘汰。而云桌面虛擬平臺的計算和存儲工作都是有虛擬化的服務器進行的，因此在配置升級和技術換代方面要比傳統的PC平臺來的更加簡便，成本也相對低一些。由此可見，KVM云桌面平臺在實際的運用過程中要注意規劃平臺運行維護方面的成本結構，節約運維方面的具體花費。

4 結論

綜上所述，隨著科學技術的發展，云桌面虛擬化技術在企業單位的日常工作中的應用越來越廣泛。為了提高虛擬化技術在實際的生產生活中發揮穩定的積極作用，就必須結合實際運用環境，堅持科學合理的虛擬化信息平臺設計原則，注重考慮虛擬化架構中各個環節的實際應用情況，同時注意節約平臺運維成本，依此提高虛擬化技術的應用效果，為我國企業發展和人們生活帶來更大的便利。

[1]姜斌斌，張梁斌，高昆，柴本成,顧靜軍.基于Citrix的萬里云桌面和應用虛擬化的部署探析[J].浙江萬里學院學報，2016.

[2]溫荷，萬里.基于KVM的云桌面虛擬化實驗設計[J].實驗技術與管理，2016.

[3]鄭曉東.基于云制造的虛擬云桌面的設計與應用[D].內蒙古科技大學，2015.

[4]孫玉偉，童新海，張林惠，楊春雨.云桌面中USB設備重定向技術研究[J].信息網絡安全，2015.