云桌面usb重定向融合方法探讨与实现

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1、为了确保“教学点数字教育资源全覆盖”项目设备正常使用，我校做到安装、教师培训同步进行。设备安装到位后，中心校组织各学点管理人员统一到县教师进修学校进行培训，熟悉系统的使用和维护。云桌面USB重定向融合方法探讨与实现　　【摘要】目前国内外市场上的云桌面所采用的USB重定向主要是通过URB透传的形式实现，但在使用中暴露出了高速USB设备读取性能受限、设备不能共享的问题。针对这些问题，提出了USB映射与网络映射相结合的融合方法，且对其进行开发，应用到云桌面产品中，实现对特定类型的、高速的USB设备进行自动识

2、别，有效兼顾了USB映射的兼容性和网络映射的高性能。　　【关键词】云桌面USB重定向USB映射网络映射　　1前言　　云桌面是基于云计算技术的个人电脑应用，使用者需要通过本地终端远程接入到云计算环境中的虚拟机，以获得电脑操作界面。桌面传输协议是虚拟机和终端之间进行通信的协议，主要实现虚拟机到终端的图形、图像、音频的传输以及终端到虚拟机信息的传输。其中USB设备由终端远程接入到云桌面的过程属于USB映射的范畴，也称为USB重定向。云桌面替代个人电脑进行办公或学习的一个关键之处就是支持USB等外部设备接入时

3、的良好用户体验。与传统物理PC机桌面相比，云桌面在使用中暴露出高速USB设备读取性能受限、USB设备不能共享的问题，这已成为云桌面大规模替代传统PC的主要障碍。　　2当前USB重定向机制以及存在的问题为了充分发挥“教学点数字教育资源全覆盖”项目设备的作用，我们不仅把资源运用于课堂教学，还利用系统的特色栏目开展课外活动，对学生进行安全教育、健康教育、反邪教教育等丰富学生的课余文化生活。为了确保“教学点数字教育资源全覆盖”项目设备正常使用，我校做到安装、教师培训同步进行。设备安装到位后，中心校组织各学点管

4、理人员统一到县教师进修学校进行培训，熟悉系统的使用和维护。　　USB重定向系统用于将插在本地云终端的USB设备映射到远端云桌面，设�湓谠谱烂娴谋硐趾筒僮饔氡镜卦浦斩宋薏畋穑�USB设备添加的示例如图1所示。　　USB重定向系统由客户端和服务端组成，客户端安装在本地云终端，即USB设备物理插接的位置，以系统服务的形式运行，不需要任何配置操作和驱动安装。它通过桌面接入协议将本地的USB设备重定向到远端云桌面，服务端安装在远端云桌面，即与本地云终端相配对的桌面系统。使用者登录桌面时可以看到插入的USB设备，

5、通过在系统托盘上简单地选择相应USB设备，在云桌面上安装该设备的原始驱动程序，然后按使用习惯进行设备操作。　　目前国内外市场上的云桌面所采用的USB映射功能包括远程桌面传输协议、PCoIP协议、RDP协议、开源协议SPICE），或者基于Server/Client模式实现，其主要机制是在传输的专用通道中通过URB透传实现，将USB设备与电脑的USB接口通讯，直接转换为USB设备与云桌面的网络通讯，此方式对USB设备有着广泛的兼容性，但存在的缺陷也相当明显，主要问题有：　　高速USB设备性能瓶颈，如U盘读

6、写性能只能到额定的10%，甚至更低，且对摄像头类高速流式设备基本不可用；　　USB设备不能共享，不支持多个云桌面间的同时访问，无法满足日常办公中打印机共享的场景；为了充分发挥“教学点数字教育资源全覆盖”项目设备的作用，我们不仅把资源运用于课堂教学，还利用系统的特色栏目开展课外活动，对学生进行安全教育、健康教育、反邪教教育等丰富学生的课余文化生活。为了确保“教学点数字教育资源全覆盖”项目设备正常使用，我校做到安装、教师培训同步进行。设备安装到位后，中心校组织各学点管理人员统一到县教师进修学校进行培训，熟

7、悉系统的使用和维护。　　由于URB对时延的要求，对广域网兼容性不佳，超过一定时延门限时基本不可用。　　问题的存在是由于在操作系统中USB设备在驱动层面是独占式的，无法实现共享。而对于问题和问题，其主要原因在于USB的访问机制，一次单独的URB访问需要三次往返交互，而一次完整的文件读或写，则需要多次的URB操作。往返交互传送所带来的长时延限制了其性能，同时网络的拥塞和丢包将进一步恶化其性能，在局域网使用中，U盘映射均表现为恒定的低速率。　　3USB重定向融合方法　　网络映射机制是针对网络环境中多台电脑共

8、享磁盘、打印机或摄像头等设备的情形下，某台电脑通过此方式将非本地端的设备映射为本地设备进行访问，从而达到远程共享的目的。　　网络映射是一种针对不同类型设备采用不同网络映射的方法，例如：对于存储类设备采用NFS方法，将目标文件系统呈现到客户端；对于流媒体类设备采用RTSP方法，将媒体流从服务端传送到客户端。这是非常成熟而又高效的网络映射方法。为了充分发挥“教学点数字教育资源全覆盖”项目设备的作用，我们不仅把资源运用于课堂教学，还利用系统的特色栏目开展课外活