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1 概述
随着传统PC的数据安全性低、不易维护、性价比低和可移动性低等缺点逐渐显露,各行各业积极地探索桌面虚拟化技术,逐步使用云桌面替代传统PC。桌面虚拟化是指将计算机的终端系统(也称作桌面)进行虚拟化,以达到桌面使用的安全性和灵活性,从而用户可以通过网络随时随地访问个人桌面。与传统PC相比,云桌面具有数据安全性高、易维护、性价比高和可移动性高的优势。
2 桌面虚拟化技术架构类型
目前市面主流的桌面虚拟化技术架构包括:VDI(Virtual Desktop Infrastructure,虚拟桌面架构)、IDV(Intelligent Desktop Virtualization,智能桌面虚拟化)、TCI(Transparent Client Infrastructure,透明终端基础架构)和RDS(Remote Desktop Services,远程桌面服务)。
2.1 虚拟桌面架构-VDI
VDI采用集中存储、集中运算的虚拟桌面基础架构,该架构是把所有的用户桌面的数据运算都集中在服务器端,用户桌面接收的只是图像。VDI技术首先在云服务器上安装虚拟化平台将服务器硬件虚拟化,生成多个不同的虚拟机,在虚拟机上安装操作系统和软件,最后通过桌面传输协议将桌面传输到用户终端显示。
图2-1 VDI技术架构
由于VDI云桌面的计算和存储在服务器端,用户终端只负责显示和交互,因此VDI云桌面可移动性强,数据安全性高(服务器的高可用性保障数据安全),但是外设兼容性一般,网络依赖性强。
2.2 智能桌面虚拟化-IDV
IDV采用集中存储、分布运算的架构,该架构下服务器端存放系统镜像,用户端通过本地虚拟机运行虚拟桌面,计算和存储能力都集中在用户端。IDV技术首先在服务器端存放系统镜像,通过系统镜像传输下发到对应用户终端的硬盘上,IDV终端在硬件主机和操作系统间存在一个虚拟化层,通过虚拟化层直接运行云桌面。
图2-2 IDV技术架构
由于IDV云桌面的计算和存储在本地虚拟机,因此IDV云桌面可移动性弱,数据安全性一般,但是外设兼容性良好,网络依赖性弱。
2.3 透明终端基础架构-TCI
TCI采用集中存储、分布运算的架构,该架构下服务器端存放系统镜像,用户端通过本地终端运行用户桌面,计算和存储能力都集中在用户端。TCI技术首先在服务器端存放系统镜像,通过系统镜像传输下发到对应用户终端的硬盘上,TCI终端通过虚拟磁盘运行操作系统,直接利用终端本地CPU、内存、外设接口等硬件性能,使得操作系统几乎运行在物理硬件上。
图2-3 TCI技术架构
由于TCI云桌面的计算和存储在本地终端,通过虚拟磁盘运行操作系统,因此TCI云桌面可移动性弱,数据安全性一般,但是外设兼容性高,网络依赖性弱。相对于VDI和IDV云桌面,TCI云桌面可以实现“外设兼容性进一步提升,终端硬件兼容性更好”的效果。
2.4 远程桌面服务-RDS
RDS技术基于多用户操作系统,首先在服务器上安装一个Windows系统,在该Windows操作系统上批量创建多个用户帐号,用户使用Windows系统帐号登录桌面。RDS架构的计算和存储能力集中在服务器端,用户端通过桌面连接协议远程访问服务端用户系统。
图2-4 RDS技术架构
用户共享服务器的操作系统和软件,因此RDS云桌面也称为共享云桌面,用户可以独立操作桌面,互不影响。但是,RDS技术扩展性差,仅限于Windows系统使用,并且用户共享的操作系统和软件都是相同的,无法个性化配置用户所需系统或软件。
3 桌面虚拟化技术架构对比
下表针对采购成本投入、数据安全性、网络依赖性、外设兼容性、可移动性和应用场景的维度,对比了VDI、IDV、TCI和RDS这四种桌面虚拟化技术。
对比维度 |
VDI |
IDV |
TCI |
RDS |
采购成本投入 |
服务器投入高、终端投入低 |
服务器投入低、终端投入高 |
服务器投入低、终端投入高 |
服务器投入高、终端投入低 |
数据安全性 |
数据安全性高,数据存储在服务器上,服务器的高可用性保障数据安全 |
数据安全性一般,数据存储在本地终端,若本地系统损坏,则存在数据丢失的风险 |
数据安全性一般,数据存储在本地终端,若本地系统损坏,则存在数据丢失的风险 |
数据安全性高,数据存储在服务器上,服务器的高可用性保障数据安全 |
网络依赖性 |
网络依赖性强,断网不可用 |
网络依赖性弱,断网可用 |
网络依赖性弱,断网可用 |
网络依赖性强,断网不可用 |
外设兼容性 |
本地终端只负责显示桌面,外设兼容性一般 |
本地终端存在虚拟化层,外设兼容性良好,接近PC |
本地终端通过虚拟磁盘运行操作系统,外设兼容性高,几乎与PC一致 |
本地终端只负责显示桌面,外设兼容性一般 |
可移动性 |
移动性强,不受地域限制,支持多种终端,譬如电脑、笔记本、平板和手机等,可随时随地访问云桌面 |
对终端依赖大,用户通常与终端绑定,不可移动登录 |
对终端依赖大,用户通常与终端绑定,不可移动登录 |
移动性强,不受地域限制,支持多种终端,譬如电脑、笔记本、平板和手机等,可随时随地访问云桌面 |
应用场景 |
适用于移动办公、对数据安全性要求较高的场景,如居家/远程办公等场景 |
适用于对外设兼容性较高、网络依赖性低的场景,如办公/教学等场景 |
适用于对外设兼容性高、网络依赖性低和对终端硬件依赖性高(例如3D显示)的场景 |
适用于简单办公、对数据安全性要求较高、桌面单一的多用户模式场景,如展厅/图书馆等场景 |
4 结论
目前主流的桌面虚拟化技术架构主要包括VDI、IDV、TCI和RDS等,不同的技术架构各有优劣,用户应该根据实际应用场景选择适合的技术架构。
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