引言
虛擬桌面是典型的云計算應用，它能夠在云中為用戶提供遠程的計算機桌面服務。服務提供者在數據中心服務器上運行用戶所需的操作系統和應用軟件，然后采用桌面顯示協議將操作系統桌面視圖以圖像的方式傳送到用戶端設備上。同時，服務器將對用戶端的輸入進行處理，并隨時更新桌面視圖的內容。虛擬桌面的應用具有很多優勢，例如它能夠提供隨時隨地訪問的能力、支持多樣化的接入設備選擇、降低軟硬件的管理和維護成本、強化用戶的數據安全等，這使得虛擬桌面具有廣闊的應用前景。
1 云計算簡介
1.1云計算的概念
云計算是分布式處理、并行處理和網格計算的發展，或者說是這些計算機科學概念的商業實現。它是一種新型計算模型，是一種新興的共享基礎架構的方法，它面對的是超大規模的分布式環境，核心是提供數據存儲和網絡服務。它利用高速互聯網的傳輸能力，將數據的處理過程從個人計算機或服務器移到互聯網上的超級計算機集群中，這個計算機群是由成千上萬臺很普通的工業標準服務器組成，由大型的數據處理中心管理。
云計算是個虛擬的計算資源池，它通過互聯網提供給用戶使用資源池內的計算資源。完整的云計算是一個動態的計算體系，提供托管的應用程序環境，能夠動態都署、動態分配計算資源，并實時監控資源的使用情況。在云計算中，用戶所處理的數據并不存儲在本地，而是保存在互聯網上的數據中心，用戶所需的應用程序并不運行在用戶的個人電腦、手機等終端設備上。而是運行在互聯網上大規模的服務器集群中。提供云計算服務的企業負責管理和維護這些數據中心的正常運作，為用戶提供足夠強大的存儲空間和計算能力。用戶只需能夠接入互聯網，就可以通過電腦、手機等終端設備，在任何地點方便快捷地使用數據和服務．而不需關心存儲或計算發生在哪朵“云”上。可見，云計算將改變傳統以個人計算機為基礎的生產模式，web將成為交往聚臺與設備聚合的中樞，最終改變人們獲取信息、分享內容和互相溝通的方式。
1.2云計算的優勢
云計算優勢主要表現在：
①可靠、安全的數據存儲。
②方便、快捷的云服務。
③強大的計算能力。
④經濟效益。
據預計，相對于機構自身運營的數據中心而言，云計算提供商的存儲成本一般只有其十分之一，而帶寬成本只有二分之一，計算處理能力成本只有三分之一。這將幫助一些機構以比較低廉的架構成本進行運作。
2 虛擬桌面的解決技術
在PC機及其在企業環境中的應用的歷史中，不斷變化的技術和現實一直影響著PC的部署。眾多企業內廣泛變化的一個驅動因素是應用軟件的升級。IT部門必須升級用戶的PC以跟上一系列操作系統以及應用程序的不斷變化所帶來的的硬件需求變化，從Windows NT到NT4,再從2000到XP, Vista以及Windows 7。同時，企業的IT部門更要面臨著隨著企業發展的桌面支持需求的大量增加以及因為各種管理問題帶來的桌面安全隱患。例如數據在用戶端丟失(惡意的竊取以及意外的丟失)以及病毒的滋生。這些都需要企業的IT部門投入巨大的精力來進行工作。企業主管需要一種更加面向業務的方法來管理企業PC機—這種方法不僅可以解決成本和靈活性問題，而且使PC機和網絡更不易于受惡意軟件和入侵企圖的危害。由于這些壓力，基于服務器運算的桌面云技術被譽為“企業PG的未來”的虛擬化臺式電腦可以引領企業走出升級陷阱，降低成本，同時提高效率、網絡利用率和安全性，并在動態多變的全球市場上做出更快的響應。這種模式一直都很有吸引力，是管理PC資源的更高效方法，但一系列技術和網絡問題阻礙了它的廣泛普及。然而，最近的技術進步化解了許多這方面的障礙，這也是虛擬架構訪問方式服務的用武之地。在一個桌面云架構中，用戶可以把資源看成是專屬于他們的，而管理員則可在企業范圍內管理和優化整個資源。基于云計算的虛擬架構可以通過增加效率、靈活性和響應能力來降低企業的IT花費。管理一個虛擬架構可以讓IT部門更快的連接和管理資源，以滿足商業所需。
3 桌面云解決方案設計
3.1企業需求背景
某企業的桌面電腦主要用干工作人員隨時查看各系統情況、處理業務、進行業務操作、辦公等。而且PC桌面系統數量較多，隨著該企業需求的增長，必須快速地提升處理能力以不同操作環境的PC而產生的PC數量激增則需要大量的資金和人力去運作，管理和升級。但是由于傳統PC在各個實際應用方面的便捷性(移動辦公、媒體支持以及其他便捷的使用性上）又需要有一種既能保證用戶的本地操作又能提供用戶對于核心應用的集中保護的桌面云方案進行技術支撐。因此可以采用桌面云方案，則管理員可以:①建立起與硬件無關的桌面環境:②在同一系統上同時運行多臺虛擬機，且系統上虛擬機相互獨立、隔離;③借助于模板，只需幾分鐘時間即可設立新的虛擬機;④有效管理現有計算機的安全問題:導}速有效的部署應用以及系統補丁;⑥實現云平臺與傳統PC的整合技術。
這樣為用戶帶來的好處在于:
①提高可管理性。通過虛擬管理中心可實現桌面環境設立、配置、資源管理和工作負荷管理的集中化與簡單化。
②簡化部署。借助于模板，桌面云員只需幾分鐘的時間即可部署出新的、與硬件無關的標準化桌面虛擬機，并且可在部署過程中使用更多的自動化操作。
③更高的靈活性。用戶可從一臺客戶機訪問多個桌面環魔，并可從任意一臺連接完畢的客戶機上訪問自己的桌面環境。管理員姍間即可對那些當前未處干使用狀態的桌面環境完成歸檔和丟棄操作，而且從中回收的資源馬上就能得到重用。
④提高數據保護能力。管理員可采用現有的數據中心備份過程來確保可靠的桌面備份。虛擬機的硬件無關性大幅度簡化了桌面恢復。而且所有數據都駐留在數據中心，這樣數據安全保障也得到了簡化。
⑤提高資源利用率。使得現有PC可以在云平臺上有效支持，又不會影響到原先PC投資，再等到新的終端設備需要更新的時候，再次進行云終端的更換。
⑥降低成本。虛擬桌面基礎設施可實現桌面計算資源的集中化以及桌面硬件的標準化，這樣企業即可降低桌面支持復雜度以及桌面支持成本。
3.2桌面云方案總體規劃
基于某企業現有的系統架構、應用及需求。為能保證在最短時間內，穩定地使系統上線，并且保證今后若干年內系統良好的可擴展性和可升級性。所采用桌面云的目標是:
①保證最終用戶的完整的PC桌面體驗;
②確保用戶的三維設計效果以及多媒體播放效果;
③確保用戶在USB設備土的優異支持性;
④提供用戶符合企業現有IT支持流程的桌面運維流程;
⑤信息保存在數據中心，保證數據安全性;
⑥項目組不是同時進行工作時，可復用后臺服務器計算資源和前端PC資源;
⑦用戶能夠擁有個性化桌面，同時能夠快速、高效、安全的訪問虛擬桌面;
⑧降低桌面的維護費用及成本投入。
3.3桌面云接入架構
在整個方案中，可以將用戶環境劃分成三部分:用戶終端設備:為用戶提供網絡接入環境，顯示環境，并提供用戶對干后臺應用操作的環境，分為標準云終端和PC云終端。云平臺模塊:身份認證以及應用(桌面)部署層，確認用戶接入身份，分配應用、桌面給相應的用戶;設置管理權限，以及管理策略信息保存在數據中心，保證數據安全性;用戶能夠擁有個性化桌面、應用，同時能夠快速、高效、安全的訪問虛擬桌面、應用。終端桌面云模塊：實現用戶在PC云終端的高級管理，包括網絡接入監控、補丁管理、應用分發、USB接口管理等。整體架構如圖1所示。
圖1 虛擬桌面整體架構圖
企業人員(最終用戶)可以只用通過用戶名認證、動態口令密鑰、或老利用指紋等生物特征打開IBM桌面云系統并直接獲得自己得到授權的桌面、應用，從登陸登錄IBM桌面云系統到登陸用戶自己XP的控制或者是相應的應用程序用戶對XP的使用權限將集中受到Windows AD域控制。在用戶的登陸過程中，可實現一次性登陸。在基于云計算平臺的虛擬桌面解決方案中，可以采用終端設備(傳統云終端或者PC云終端)接入，數據中心集中部署虛擬化個人系統，并對后臺服務器實現硬件虛擬化這三重技術整合的桌面云方案，并且采用動態的虛擬交付技術將虛擬個人操作系統、應用程序以云服務的棋式交付給最終用戶。將虛擬個人系統部署在一個服務器群。并在架構桌面、應用發布層（connection broker）。通過conntxaicrn broker進行用戶針對不同應用程序以及不同桌面的交付、授權以及接入控制使得瘦終端設備可以與應擬個人系統、應用之間實現授權通訊，也可實現多種虛擬系統的靈活分配。
而在基于云計算的虛擬桌面解決方案中的桌面系統管理模塊則提供針對PC終端的應用部署、補丁管理、系統維護以及接入監控等功能。管理完全由管理員在自己的座位上完成。在方案中，也支持即便在網絡中斷的環境下，也能保證用戶的日常應用的正常操作。
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本文標題：基于云計算的虛擬桌面的架構方案探析
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