近年來,隨著云計算技術的快速發(fā)展,云計算產品、技術和服務在市場引起了新一輪的產業(yè)變革。探究云計算商業(yè)價值的根本,是人們獲取軟硬件資源、數據應用方式的改變,是資源使用模式、業(yè)務發(fā)展模式、商業(yè)服務模式的改變。其中,基于遠程桌面視圖交付的云桌面技術是將數據計算由傳統終端(臺式機等)轉移到后端服務器,終端側僅負責圖形顯示及鼠標鍵盤操作的桌面虛擬化技術。云桌面的實施可顯著提高數據安全管理水平、降低軟硬件管理和維護成本、降低終端能源消耗,是目前云計算產業(yè)鏈的重要發(fā)展方向。
云桌面概述
計算機中的桌面是指打開個人計算機并登錄到操作系統后看到的主屏幕區(qū)域,這就是我們工作的桌面。云桌面也是一個顯示在我們屏幕上的桌面,但它的后面不是一個真實的計算機,而是通過網絡連接遠端服務器。也就是說,云桌面是由服務器提供的,所有的數據計算運行在服務器上,云桌面僅僅顯示桌面圖像,并接受鍵盤、鼠標等外設的輸入操作。服務器能同時為多人提供不同桌面,如Windows桌面、Linux桌面等。我們只需要一個客戶端設備,或其他任何可以連接網絡的移動設備,通過瀏覽器或者專用程序,就可以訪問駐留在服務器的個人桌面。用戶體驗和我們使用傳統的個人電腦基本一樣。
云桌面的接入終端一般是瘦終端或普通PC(個人計算機),中興通訊云桌面系統也支持iOS、Android智能手機,Pad等終端接入設備。接入終端用以處理與服務器間的遠程連接協議、輸入輸出設備、外圍設備驅動等,并將終端連接設備映射到服務器會話中,用戶可以執(zhí)行保存、打印、輸出操作。
一個云桌面系統的典型架構可分為終端接入、云桌面系統,見圖1。
云桌面工作流程:用戶通過各種終端通過桌面顯示協議訪問云桌面接入地址或門戶,該訪問地址或接入門戶一般前置負載均衡設備。由用戶桌面管理系統,可以是微軟的AD(活動目錄),來進行驗證用戶身份,認證通過后請求被定向到隨機或定制的云桌面。用戶登錄云桌面后,如同登錄本地桌面一樣訪問業(yè)務系統進行操作。
云桌面的兩種主流技術
根據云桌面不同的實現機制,目前主流云桌面技術可分為兩類:虛擬桌面基礎架構的VDI(虛擬桌面基礎設施)方式和虛擬操作系統架構的VOI(物理桌面虛擬化)方式。
VDI方式:在數據中心通過虛擬化技術為用戶準備好安裝Windows或其他操作系統和應用程序的虛擬機。用戶從客戶端設備使用桌面顯示協議與遠程虛擬機進行連接,每個用戶獨享一個遠程虛機。所有桌面應用和運算均發(fā)生在服務器上,遠程終端通過網絡將鼠標鍵盤信號傳輸給服務器,而服務器則通過網絡將輸出的信息傳到終端的輸出設備(通常只是輸出屏幕信息),用戶感受、圖形顯示效率以及終端外設兼容性成為瓶頸。VDI典型架構見圖2。
VOI方式:充分利用用戶本地客戶端(利舊PC或高端云終端)的處理能力,計算發(fā)生在本地,桌面管理服務器僅做管理使用。將桌面需要的應用收集到服務器來集中管理,在客戶端需要時將系統環(huán)境供其調用到本地,充分利用客戶端自身硬件的性能優(yōu)勢實現本地化運算,用戶感受、圖形顯示效率以及外設兼容性均與本地PC一致,且對服務器要求極低,企業(yè)和高校投入小。VOI典型架構見圖3。
簡而言之,VDI是全部的集中,而VOI是合理的集中。VDI的處理能力與數據存儲均在云端,而VOI的處理能力在客戶端,存儲可以在云端,也可以在客戶端。
VDI桌面方案特點:
- 集中管理、集中運算
服務器后臺虛擬機(VM)方式,計算和數據都放在服務器端,以視頻流的方式在客戶端展示;是目前主流部署方式,但對網絡、服務器資源、存儲資源壓力較大,部署成本相對高。
- 安全可控
數據集中存儲,保證數據安全;豐富的外設重定向策略,使所有的外設使用均在管理員控制之下,多重安全保證。
- 多種接入方式
云終端、PC、PAD、智能手機等多種接入方式;隨時隨地接入,獲得比筆記本更便捷的移動性。
- 降低運維成本
云終端體積小巧,綠色節(jié)能,降低Opex,每年節(jié)約80%電費;集中統一化及靈活的管理模式,實現終端運維的簡捷化,大大降低IT管理人員日常維護工作量。
VOI桌面方案特點:
- 集中管理、本地運算
完全利用本地計算機的性能,保障了終端系統及應用的運行速度;能夠良好地運行AutoCAD、3DMAX等大型圖形設計軟件和1080P高清影像等,對視頻會議支持良好,全面兼容各種業(yè)務應用;提升用戶使用業(yè)務的連續(xù)性,實現終端離線應用,即使斷網終端也可繼續(xù)使用,不會出現黑屏;單用戶鏡像異構桌面交付,可在單一用戶鏡像中支持多種桌面環(huán)境,為用戶隨需提供桌面環(huán)境。
- 靈活管理,安全保障
安裝簡易、維護方便、應用靈活,可以在線更新或添加新的應用,客戶機無需關機,業(yè)務保持連續(xù);系統可實現終端系統的重啟恢復,從根本上保障終端系統及應用的安全;豐富的終端安全管理功能,如應用程序控制、外設控制、資產管理、屏幕截圖、上網行為記錄等,保護終端安全;良好的信息安全管理,系統可實現終端數據的集中、統一存儲,也可實現分散的本地存儲;可利用系統的“磁盤加密”等功能防止終端數據外泄,保障終端數據安全。
- 降低運維成本
集中統一化及靈活的管理模式,實現終端運維的簡捷化,大大降低IT管理人員日常維護工作量;軟件授權費用降低,不需要額外購買微軟操作系統VDA License,同時還可通過購買并發(fā)型軟件網絡版License減少版權費用;無需用戶改變使用習慣,也無需對用戶進行相關培訓。
云桌面優(yōu)勢
與傳統桌面工作方式比較,云桌面具有明顯優(yōu)勢。
- 工作桌面集中維護和部署,提高桌面服務能力和工作效率。云桌面改變了過去分散、獨立的桌面系統環(huán)境。通過集中部署,IT人員在服務器側完成所有的桌面管理維護,包括操作系統安裝、軟件更新、操作系統補丁升級、安裝防病毒軟件等。最終使用用戶不需要對個人工作桌面自行維護,連接云桌面后可運行的程序“所見即所得”,減少了企業(yè)大量的桌面維護工作,也提高了企業(yè)桌面維護支持的服務水平。
- 數據遠程隔離,有效保護數據的信息安全。云桌面的用戶桌面環(huán)境、業(yè)務數據都是托管在遠程服務器上,本地終端只是一個顯示設備。終端不處理和存儲業(yè)務數據,通過云桌面系統的策略控制,業(yè)務數據無法下載到本地,有效保障了數據的安全。維護人員甚至可以通過設置不同的本地終端控制策略,禁止用戶對本地USB等設備的訪問。通過這樣的數據隔離措施,企業(yè)能夠有效防范數據的非法竊取和傳播。
- 多終端多操作系統的接入能力。云桌面是由服務器提供的,用戶可隨時隨地通過移動或固定網絡訪問。部分云桌面平臺還支持多種終端的接入,如瘦客戶端、PC機、上網本、手機、平板電腦等,支持蘋果iOS(操作系統)、安卓等多種系統平臺。
經過近幾年技術的不斷發(fā)展,云桌面產品的成熟度不斷提高:對外設更好的兼容性、優(yōu)化的桌面顯示協議、更低的帶寬準入要求、多移動終端系統的接入支持。越來越多的企業(yè)認識到云桌面在降低企業(yè)桌面管理維護成本、保護企業(yè)數據安全、多終端接入方面的優(yōu)勢,已經或正在籌建企業(yè)內的云桌面系統。VDI和VOI是應用上的互補,VDI+VOI融合的解決方案的日益成熟,云桌面終將以完全接近甚至超出現有傳統桌面的用戶體驗成為云計算應用家族中重要成員,具有廣闊的應用前景。