桌面云系統應用分析

摘 要：隨著互聯網技術和虛擬化技術的迅速發展，桌面云系統產品在市場上出現并日益成熟。由于其具有的部署集中、維護便捷、保障安全、使用靈活、節能環保等方面的良好表現，越來越多的政府和企事業單位逐漸使用桌面云系統，以提高工作效率，降低運維成本。本文從桌面云概念、核心技術及其基本架構的理解入手，分析闡述了桌面云的市場應用價值、建設方案及其發展趨勢。

關鍵詞：虛擬化技術；桌面云；遠程連接

中圖分類號：TP311.52 文獻標識碼：A 文章編號：2096-4706（2018）09-0103-02

Abstract：With the rapid development of internet technology and virtualization technology，desktop cloud system products are emerging and maturing in the market. Because of its good deployment，convenient maintenance，security，flexible use，energy saving and environmental protection，more and more governments and enterprises have gradually used the desktop cloud system to improve work efficiency and reduce operation and maintenance costs. This paper，starting with the understanding of the concept of desktop cloud，core technology and its basic architecture，analyzes the market application value，construction scheme and development trend of the desktop cloud.

Keywords：virtualization technology；desktop cloud；remote connection

1 桌面云系統概念理解

桌面云系統借助網絡技術和虛擬化技術將虛擬共享資源或物理資源按照需求供應至客戶端桌面。也就是說，桌面云先把系統應用和數據資源以虛擬機的形式集中部署并運行于數據中心、網絡機房或云端的服務器上，終端用戶就可以利用“瘦客戶端”或其他與網絡連接的相關設備連接至自身虛擬機進行操作，從而實現跨平臺訪問所需應用程序及整個客戶桌面。

除了桌面云，我們還會提到云桌面的概念，其實這兩個概念是對同一對象的不同角度的描述，前者側重描述系統即云，后者側重描述系統實現的功能即桌面應用。

2 桌面云系統核心技術

2.1 虛擬化技術

桌面虛擬化（VDI——Virtual Desktop Infrastructure）即虛擬桌面基礎架構是桌面云的核心技術。利用此技術，我們不用為每個客戶端都配置一臺獨立運行操作系統的個人電腦，只需在網絡數據中心安裝配置虛擬化服務器即可。這就相當于將一臺服務器虛擬成了多臺相互之間不干擾的獨立PC主機。我們可以在相關協議的控制下把客戶端的鍵盤、鼠標等設備的相關外部操作傳輸至服務器端，而服務器會將指令處理的結果反饋至客戶終端設備。

2.2 遠程連接技術

在服務器上模擬出多臺獨立PC主機后，用戶需要用“云終端”遠程連接至自身的云桌面。由于“云終端”通常體量較小，我們一般又可以把其稱作“瘦客戶端”或者“瘦客戶機”。“云終端”好似一個機頂盒，上面只需運行一個很小的客戶端軟件，通過網絡連至服務器端用戶自身的虛擬主機。用戶再將鼠標、鍵盤、顯示器等設備連接到“云終端”，之后就能像傳統使用個人PC電腦一樣辦公了。在此過程中，遠程連接技術是關鍵。只有實現流暢、穩定的遠程連接，用戶才能獲得和使用傳統獨立PC電腦一樣的良好體驗。

2.3 桌面云管理系統

在桌面云系統運維中，虛擬服務器的日常管理維護工作是重中之重。管理員要想足不出戶地高效管理虛擬機服務器，就要借助于云管理系統了。進入云管理系統之后，管理員可以像使用一個普通電腦軟件一樣方便地進行虛擬服務器的監控和管理。

3 桌面云系統基本架構

桌面云系統架構組成一般可分為硬件平臺、虛擬化平臺、云桌面控制、網絡接入、終端設備等部分。

3.1 云服務器

配備桌面云虛擬化專用服務器。可供本地管理，可顯示運行狀態，可實現和操作系統相獨立的遠程操作，比如遠程開關機、重啟、監控等。還要提供跨平臺數據庫支持、數據庫診斷以及對數據庫的運行狀態進行分析報告等。

3.2 云管理軟件

云管理軟件即云平臺軟件，可以把現有設施或計算機硬件資源轉換成獨立資源庫（云系統），經過重新劃分將資源合理分配提供給用戶。支持對虛擬化系統（如vShpere、XenServer、KVM等）的有效管理、虛擬機用到的虛擬存儲資源管理、對虛擬機的全生命周期有效管理、虛擬機的動態遷移以及對數據的備份和恢復管理等。

3.3 控制平臺

控制平臺能對云服務器進行有效監管，如網絡連接、存儲設備的管理以及對云服務器的一些運行性能實施監控，如內存使用情況和CPU使用率等。

3.4 網絡接入

用戶接入桌面云時方式靈活多樣。可以通過有線網絡或者無線網絡，可以是局域網或者廣域網，可以采用普通連接或者安全連接。

3.5 云終端

云終端是我們使用桌面云時的一臺不需要CPU、硬盤和CD-ROM的多用戶網絡終端設備。云終端內部有嵌入式的獨立操作系統，可借助各種協議連接至運行于云服務器上的桌面，從而實現多用戶共享服務器的軟、硬件資源和其他外部的設備資源。

4 桌面云系統應用價值

4.1 部署集中、維護便捷

桌面云系統中所有的數據及應用都部署于云端，管理員在網絡數據中心就可以完成桌面云系統的集中部署和后期所有的運維工作，如統一安裝、統一升級、統一殺毒、統一數據備份等，再也不用像以前一樣逐個對每臺電腦進行管理以維護那些分散獨立的PC環境了。同時，通過自動化管理流程，大部分的運維工作比如補丁升級、系統更新等將會自動完成。這樣，不僅有效減少管理人員運維的工作量，而且還有效提升了桌面運維服務水平。對于用戶來說，再也不用擔心那些系統安裝、故障排除等的問題了，只需要通過云終端接入云桌面就可以直接使用。

4.2 系統托管、保障安全

桌面云系統的所有應用、數據及用戶桌面都存在于網絡數據中心云服務器端，用戶終端只需有鼠標等輸入設備和顯示設備而不會有任何的應用和數據。這樣做，使得用戶的數據有效遠離各種病毒、木馬等的攻擊，有效保障了系統安全和數據安全。除此之外，網絡管理人員還可以設置桌面云終端控制策略，禁用終端用戶對USB等外部設備訪問權限，從而實現數據隔離，有效地防范數據被竊取以及傳播。

同時，桌面云系統支持快速轉移及復制虛擬服務器，為災難恢復提供了簡單便捷的解決方案。桌面云系統中的數據都在網絡數據中心集中存儲，因此，管理技術人員可以設置策略保障信息安全，同時還可以實現數據的自動備份，用戶的重要數據就不會因硬件故障或非專業的錯誤操作而造成損毀或丟失，這樣做使得原先個人分散的桌面系統構成一個完整的容災體系。如果發生了異常情況，所有的用戶托管桌面會被快速恢復，從而保證單位所有辦公業務的正常進行。

4.3 遠程接入，方便靈活

桌面云系統服務器可以24小時提供服務，同時它的托管桌面還支持多種終端設備比如瘦客戶端、平板電腦、手機等的靈活接入。只要有網絡，終端用戶就能接入桌面云系統展開工作。這種方式為辦公用戶提供了極為靈活的工作環境，真正實現了全員移動辦公。

4.4 降低成本、節能環保

桌面云系統建設運維成本包括硬成本和軟成本。硬件成本方面，相較于傳統PC桌面而言，云桌面需要購置服務器等設備，在建設初期的硬件方面投資相對較大。然而，服務器的更新周期卻遠大于PC。傳統個人電腦一般的生命周期為3-5年，不能滿足需要時就會被淘汰。但是，桌面云系統使用過程中，如果不能滿足需要，我們只需在原來基礎上再添置服務器及對磁陣擴容即可，原先很多設備還可以繼續加以利用。同時，桌面云系統對用戶終端性能要求很低。因此，桌面云系統的生命周期可以達到10年甚至更長。在整個生命周期比較而言，兩者在硬件方面的成本大致持平。軟成本方面，桌面云系統會遠低于傳統PC桌面系統。傳統個人PC電腦功耗通常為200瓦左右，如果按每年運轉230天、每天10小時計算，一臺個人電腦每年用電量就是近500度。而在桌面云系統中，一個瘦客戶端的耗電量約為10余瓦，不到原來傳統PC桌面能耗的10%。同時，系統整個生命周期中的運維成本也會有效降低。

5 桌面云系統建設方案

桌面云系統的建設內容主要有以下幾個方面：（1）購置磁陣、服務器等并集中部署，搭建好云服務硬件平臺；（2）安裝配置云桌面軟件、相關工具軟件以及工作所需的辦公軟件，構建好云桌面運行環境；（3）在客戶端部署云終端、顯示器、鍵盤以及鼠標等終端設備，通過網絡連接云桌面。

6 桌面云系統發展趨勢

如今，桌面虛擬化技術、桌面云系統架構及應用已經比較成熟。未來，桌面云系統和業務會結合得更加緊密，其架構會更加開放，會更多地使用開源軟件，會出現私有云和公有云融合的架構。

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作者簡介：楊戰旗（1975-），男，講師，工程碩士。研究方向：計算機網絡技術。