雲桌面技術展望

早在1959年，計算機科學家christopher strachey發表的一篇名為《大型高速計算機中的時間共享》的學術報告中就首次提出了虛拟化的基本概念。20世紀60～70年代，以ibm為代表的大型計算機系統已經廣泛的進入金融、航空、科研領域應用并服務于社會，此類大型計算機作業系統的多任務多使用者設計機制，可以讓多名操作人員同時在用電覽連接配接的終端機上對主機程式進行指令操作同時完成多個任務，以此來降低計算機的采購及運維成本。此類應用模式被視為當今桌面虛拟化技術的萌芽。

20世紀80年代後期，随着微處理技術的創新，pc硬體變得越來越便宜、運算能力越來越強。加之以太網技術的成熟，對于日常事務的處理也不再依賴大型計算機的後端運算。終端機在民用領域顯得不再重要并逐漸退出應用市場。進入上世紀90年代中後期，随着pc數量幾何級增量如何管理成為問題。microsoft在其nt 系統中推出rpl 協定、intel 也随後推出了pxe 協定，使得“富用戶端”的集中式存儲管理、作業系統的批量部署傳遞成為可能，并由此在衍生了無盤工作站技術及相關技術産品。  

進入新世紀後citrix 的ica 協定及microsoft的rdp 的協定發展成熟、同期vmware将虛拟機技術産品化、intel 、amd 陸續對處理器新加入了超線程、多核心、virtualization元素，完成了從硬體平台到作業系統全面支援虛拟化的曆史程序。網際網路、移動網際網路發展中對技術的不斷需求又催生了雲計算，虛拟化技術正式進入了一個全面發展時期。

在桌面虛拟化領域，一直由國外廠端制定行業标準和技術方向，一定程式上制約了國内廠商的創新。不過近年來國内也不乏華為、聯想、和信創天（vesystem）等廠商堅持自主研發的道路，從理論到實踐完成國産虛拟化技術的成型。更成為了下一代桌面虛拟化技術的開拓創新者。

例如：華為在vdi基礎上重新定義了桌面雲解決方案，通過在雲平台上部署華為桌面雲軟體，使終端使用者通過瘦用戶端或者其他任何與網絡相連的裝置來通路跨平台的應用程式，以及整個客戶桌面。vdi英文全稱virtualdesktop infrastructure，譯為虛拟桌面基礎結構，vdi旨在為智能分布式計算帶來出色的響應能力和定制化的使用者體驗，并通過基于伺服器的模式提供管理和安全優勢，它能夠為整個桌面映像提供集中化的管理。自從2010年華為宣布進軍雲計算領域以來，四年時間，華為在雲業務方面的進展可謂突飛猛進，其中就包括他們的端到端桌面雲解決方案。相比于其他國産廠商，華為桌面雲解決方案更加“完整”，特别是在網絡及安全方面，比如接入側安全、網絡安全、雲平台安全、資料安全以及管理安全等，在華為桌面雲中都有所涉及。此外，據了解，華為公司内部有10萬名員工在使用自己的桌面雲服務。

而vesystem（和信創天）國内首家實踐了voi （virtual os infrastructure ）架構将voi 産品化。 vems（虛拟終端管理系統）在國内的大專院校、科研機構、軍工機關中得廣泛的應用。依托voi架構，從虛拟安全、桌面管理、行為控制等多個角度建構完整的終端桌面管理體系，為使用者量身定做自己的企業私有雲。從預防終端異常事件的發生到流暢安全的系統及應用傳遞，可全面貫徹落實企業終端管理及應用政策。使得和信一躍成為國産虛拟化雲計算的上司廠商之一，并成為為電信集團雲計算戰略合作夥伴，國家核高基重點項目虛拟化分課題承接機關，唯一通過中國人民解放軍測評中心虛拟終端類産品認證的voi桌面虛拟化産品。

桌面虛拟化技術發展的瓶頸：由于實作原理和應用領域的不同，一直以來将桌面虛拟化分為了vdi 和voi 兩大陣營，但是因受到使用環境及使用者需求多樣性的影響，兩種架框都會在不同的場景下表現出并不理想的地方。在現代的數字城市、校院、小區的建設中無論是采用vdi 還是 voi 都将存在缺陷。如果采用兩套方安案結合的方式來處理将造成資料的分離和管理界面的不統一，不僅管理人員需要完全不同的兩套管理系統中管理被迫分割的使用者群體。作為最終使用者被劃分到不同的系統後，之前系統的資料也得不到延續。

為了滿足網際網路、移動網際網路時代下業務發展的需要，入口需要有一種更創新的技術來取代現有的管理與傳遞手段。正如多年前u盤取代軟碟、如今又被網盤逐漸取代一樣，在外部技術發展到一定階段，必将對内部支撐技術提出更高的要求，否則将成為發展的瓶頸。就此多家國内外虛拟化廠商聯合提出了下一代雲桌面（研發代号 ngd ）的理論模型，ngd 将桌面虛拟化技術、應用虛拟化技術進行了無縫融合，将虛拟化的傳遞分發延伸到了雲端。 以跨平台、跨領域的快速傳遞作為目标。 淡化了原先桌面虛拟化、應用虛拟化、伺服器虛拟化、網絡虛拟化以及私有雲因适用場景的不同而形成類型區分。使虛拟化技術的最終應用是以使用者為中心，而不是以場景為中心。

據悉國内廠商vesystem （和信創天）已經于年内着手ngd的産品開發，公開的資料顯示在ngd 的解決方案中，首先實作了資料的統一與通用、管理界面（控制台）的統一。vesystem為此定義了一種的檔案格式（.ngd）， 這種格式有望成為下一代雲桌面的标準之一，作為一種鏡像格式 .ngd 不僅可以作為vdi虛拟機的快照檔案使用，同時也能作為voi 的虛拟磁盤鏡像檔案使用； 我們可以随時将一台vdi使用者的虛拟機化身為一個虛拟磁盤傳遞給voi 的終端使用。也可以将一個voi終端使用的鏡像化身為一台虛拟機放置在伺服器叢集中，使用者可以随時用vdi 用戶端遠端接入。實作自由的無縫切換的同時，無需重新适配環境。 當使用者正在使用客戶機配置良好性能強勁時如果單純的采用vdi 模式将完全浪費本機的硬體資源，此時管理人員或使用者自主切換到voi 工作模式使用獲得更高的工作效率。 當這個使用者出差外地或回到家中，面前的pc 性能一般且沒有工作所需的軟體環境時，則可以切換到vdi 的工作模式，前一天以voi 工作模式下生産的資料資料各種個性化設定依然如舊。同時即便是機場行使車輛上也能手機（移動裝置）随時打開自己的雲桌面處理工作。同時vesystem 為ngd 提供統一的管理平台，在使用者中心裡管理人員全覽所有使用者的使用情況，無論目前使用者的接入地點、平台、系統的差異均可以一個表格、圖表中呈現。在統一的資源管理池中，可以全覽宿主伺服器、虛拟伺服器、虛拟機、虛拟系統鏡像的io讀寫、流量消耗、資源配置與占用情況。而在早期管理人員不得不在多套系統間反複切換查詢才能得并不完整的資料。

ngd 使vdi 與voi 的融合達到實用的最重要的意義在于前端後端資源的共用，衆所周知vdi 主要采用伺服器端的運算資源，而voi 主要采用終端自身的計算資源，兩者都有優劣勢且互補。但是使用者更希望在成本降低的同時性能得到提升。以voi 為例能否在完全發揮本地性能的同時，也能利用伺服器的計算資源，因為客戶機的配置終歸有限，也不可能無條件的一直更新客戶機，當客戶機配置逐漸退出主流，如何讓其保障虛拟作業系統流暢運作的同時，也能使用最新的應用軟體。vesystem 在設計ngd 時提供了“應用托管模式” ，即将傳統的應用虛拟化重新定義，可以為企業建立一個雲端的應用中心， 與現行應用市場的最大的差別的大于，ngd雲端應用中心可以根據終端環境自主選擇應用的工作模式。ngd 雲端應用中心中的應用，即可以像veapp 中的虛拟應用一樣，實際工作運作于遠端的伺服器，客戶機實時呈現輸出圖頻（與rdp 和 ica 相似），客戶機本地并不産生檔案。更無需要安裝要運作的應用軟體。退出應用一切結束本地不存密。這種模式不僅安全，而且可以充分利用伺服器的運作資源。同時支援手機（android / ios ）、linux 、windows 等多平台。 同時ngd的雲端應用中心也提供應用推送模式，pc 用戶端可以從中心下載下傳或被動接受推送的應用，與前者的差別在于這種模式下應用可以直接在本地終端打開運作，不再依賴于應用主機實時支援。即使離線外出也不影響使用，因為采用于系統分離及沙盒等技術此模式下，應用軟體也無需安裝和修改本地檔案、系統資料庫等，達到即點即用的綠色效果。在整合雲端應用中心之後，voi 的終端可以借助應用托管模式，将一些對高清圖形實顯要求不高，但是計算強度大的軟體，作為虛拟應用釋出到雲端，終端可以在voi 本地系統硬體支撐下同時使用遠端應用主機上的應用程式，以期達到前後端同時釋出性能的要求。

ngd 融合了vdi 與 voi 、vapp（應用虛拟化）的特征，提出了以使用者為中心的理論。作為下一代雲桌面，虛拟化不應該再以場景劃分産品，而成為一套快速有效的傳遞手段。ngd 既可以充分發揮伺服器強大計算資源為瘦終端提供支撐。也能讓pc 及新型雲終端本機的cpu 、gpu 及記憶體、存儲性能得到完全的使用。移動終端裝置（智能手機、平闆電腦等）也将受益 ngd 成為随身雲端桌面的入口。

虛拟化技術已經成為現在雲計算的基礎支撐平台，以桌面虛拟化為代表的傳遞模式已經漸漸不能滿足業務發展的需要，ngd 的出現将如同十年前的web2.0 和今天的html5 一樣成為一個劃時代的革新型技術，徹底改變原先的技術及運維模式。催生更多的國内外技術廠家進入到該項技術的研發之中，目前的it市場格局也将被改變。個人電腦無任台式、筆記本、手持裝置都不再是傳統的為服務個人計算為目的微型計算機，而将真正成為人接入雲端的一個終端入口。你随身攜帶的電腦不再是筆記本、平闆，因為地球上任何一台接入雲端的電腦都将成為你的電腦，需要被識别僅僅是你的身份。