虚拟桌面及其关键技术分析

《虚拟桌面及其关键技术分析》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、虚拟桌面及其关键技术分析1前言虚拟桌面是典型的云计算应用，它能够在“云”中为用户提供远程的计算机桌面服务。服务提供者在数据中心服务器上运行用户所需的操作系统和应用软件，然后用桌面显示协议将操作系统桌面视图以图像的方式传送到用户端设备上。同时，服务器对用户端的输入进行处理，并随时更新桌面视图的内容。虚拟桌面的应用具有很多优势。例如它能够提供随时随地访问的能力，支持多样化的接入设备选择，降低软硬件的管理和维护成本，强化用户的数据安全等，这使得虚拟桌面具有广阔的应用前景。2主流虚拟桌面解决方案用户对于类似虚拟桌面的体验并不陌生，其前身可以

2、追溯到Microsoft在其操作系统产品中提供的终端服务和远程桌面,但是它们在实际应用中存在着不足。例如之前的终端服务只能够对应用进行操作，而远程桌面则不支持桌面的共享。虚拟化技术的发展使虚拟桌面获得了长足的发展，当前虚拟桌面解决方案主要分为VDI（VirtualDesktopInfrastructure）和SBC（Server-BasedComputing）两大类。基于VDI的虚拟桌面解决方案的原理是在服务器侧为每个用户准备其专用的虚拟机并在其中部署用户所需的操作系统和各种应用，然后通过桌面显示协议将完整的虚拟机桌面交付给远程的用

3、户，因此，这类解决方案的基础是服务器虚拟化。服务器虚拟化主要有完全虚拟化和部分虚拟化两种方法：完全虚拟化能够为虚拟机中的操作系统提供一个与物理硬件完全相同的虚拟硬件环境；部分虚拟化则需要在修改操作系统后再将其部署进虚拟机中。两种方法相比，部分虚拟化通常具有更好的性能，但是它对虚拟机中操作系统的修改增加了开发难度并影响操作系统兼容性，特别是Windows系列操作系统是当前用户使用最为普遍的桌面操作系统，而其闭源特性导致它很难部署在基于部分虚拟化技术的虚拟机中。因此，基于VDI的虚拟桌面解决方案通常采用完全虚拟化技术构建用户专属的虚拟机

4、，并在其上部署桌面版Windows用于提供服务，但也有部分方案对Linux桌面提供支持。基于SBC的虚拟桌面解决方案原理是将应用软件统一安装在远程服务器上，用户通过和服务器建立的会话对服务器桌面及相关应用进行访问和操作，而不同用户之间的会话是彼此隔离的。这类解决方案是在操作系统事件（例如键盘敲击、鼠标点击、视频显示更新等）层和应用软件层之间插入虚拟化层，从而削弱两个层次之间的紧耦合关系，使得应用的运行不再局限于本地操作系统事件的驱使。其实，这种方式在早先的服务器版Windows中已有支持，但是在之前的应用中，用户环境被固定在特定服务

5、器上，导致服务器不能够根据负载情况调整资源配给。另外，之前的应用场景主要是会话型业务，具有局限性，例如不支持双向语音、对视频传输支持较差等，而且服务器和用户端之间的通信具有不安全性。因此，新型的基于SBC的虚拟桌面解决方案主要是在服务器版Windows提供的终端服务能力的基础上对虚拟桌面的功能、性能、用户体验等方面进行改进。基于VDI和基于SBC的虚拟桌面解决方案的比较见表1。从表1的比较可以看出，采用基于VDI的解决方案，用户能够获得一个完整的桌面操作系统环境，与传统的本地计算机的使用体验十分接近。在这类解决方案中，用户虚拟桌面能

6、够实现性能和安全的隔离，并拥有服务器虚拟化技术带来的其他优势，服务质量可以得到保障，但是这类解决方案需要在服务器侧部署服务器虚拟化及其管理软件，对计算和存储资源要求较高，成本较高，因此，基于VDI的虚拟桌面比较适用于对桌面功能需求完善的用户。采用基于SBC的解决方案，应用软件可以像传统方式一样安装和部署到服务器上，然后同时提供给多个用户使用，具有较低的资源需求，但是在性能隔离和安全隔离方面只能够依赖于底层的Windows操作系统。另外，因为这类解决方案在服务器上安装的是服务器版Windows，其界面与用户惯用的桌面版操作系统有所差异

7、，所以为了减少用户在使用时的困扰，当前的解决方案往往只为用户提供应用软件的操作界面而并非完整的操作系统桌面。因此，基于SBC的虚拟桌面更适合对软件需求单一的内部用户使用。3虚拟桌面关键技术分析3.1虚拟化技术基于VDI的虚拟桌面解决方案需要为用户提供专属的虚拟机，并主要提供闭源Windows操作系统的桌面。因此，当前支撑VDI虚拟桌面的虚拟机普遍基于完全虚拟化技术，例如VMware的ESX虚拟机、Microsoft的Hyper-V虚拟机、RedHat集成在Linux内核之中的KVM虚拟机以及Citrix采用完全虚拟化的Xen虚拟机等

8、。总体而言，不同厂商的服务器虚拟化产品在技术本质上逐渐趋于一致，因此单台虚拟机的性能差异并不明显，但是不同的服务器虚拟化管理软件在功能、性能、易用性等方面尚有差距。对于虚拟桌面而言，主要体现在虚拟机的供给和部署方式以及由此产生的相关差