云桌面发展现状和应用难点分析

      上世纪80年代，PC的出现改变了整个世界，创造了全球IT产业迅猛发展的浪潮。而云计算技术的出现被誉为是IT业界新的产业革命，未来将如何改变传统PC的使用方式？

　　据IDC统计，PC出货量持续下滑，流失的PC销量主要流向两个方向，个人市场流向了移动平板，企业市场流向了云桌面。相对的，云桌面（瘦终端）的市场稳步增长，年复合增长率大于7%。可以预见，云桌面会掀起未来PC行业的改革浪潮，是近年来乃至未来数年的热点。

　　本文从云桌面的发展现状及趋势开始，系统介绍云桌面的特点及分类、方案架构、关键技术，重点阐述云桌面在应用实践中影响用户体验的关键技术，包括带宽优化、杀毒等，以及这些关键技术业界通常的解决方案及方案难点。

云桌面概念及发展分类

　　云桌面是云计算模式下类IT的创新办公应用系统，可以将计算、存储、管理服务发布给使用者，实现向任何地点的任何设备交付应用和桌面服务，即数据的存储和管理都集中在云端，用户界面使用远程协议传输到用户的终端设备上。

　　云桌面与传统PC相比，具有很多明显优势：

　　●   灵活访问——多种设备接入，随时随地移动访问，多屏共享统一账号、应用数据；

　　●   简化管理——集中部署，统一管理，远程维护，应用软件统一安装、升级、卸载；

　　●   数据安全——数据存储在云端，保障数据安全，统一病毒防控，抵御病毒入侵；

　　●   绿色节能——低功耗（约30W），低占用空间，低噪音，节能减排。

　　云桌面自2011年进入中国，已经在教育、能源、运营商、专网、大商业等行业有了很多应用。

　　云桌面有多种部署模式，出现最早且应用最多的云桌面架构是VDI（虚拟桌面架构）方式。VDI形式是把一个物理机装上虚拟化软件后，变成多个虚拟机，每个虚拟机分配给一个桌面用户使用，即每个用户独占一个云端虚拟机。

　　在实际应用中，有的桌面用户对资源需求较少，如网管等，独占虚机会造成资源浪费，所以就出现了另一种云桌面架构，SBC（Server-Based Compute），也叫虚拟化应用。SBC形式是在一个物理机上直接安装Windows Server 2008或2012操作系统（即应用服务器），再装上应用程序，可以多人共同使用这个操作系统，这就是会话桌面；也可以在操作系统上安装某应用程序，多人共同使用这个应用程序，这就是会话应用。SBC形式适用于极轻载的应用，每个用户实际上只占用一个进程。

　　无论VDI还是SBC，其计算资源均在云端，云端完成计算后，将结果通过网络用桌面协议传送到用户端。这两种模式对网络的依赖非常强，而3D设计、高清视频播放、流媒体应用等场景对服务器压力较大，在VDI模式下使用效果不好。

　　近年来，另一种技术悄然而生，这就是VOI（Virtual OS Infrastructure），也称为物理PC虚拟化或虚拟终端管理。VOI架构充分利用终端本地的计算能力，桌面操作系统和应用软件集中部署在云端，启动时云端以数据流的方式将操作系统和应用软件按需传送到客户端，并在客户端执行运算。VOI可获得和本地PC相同的使用效果，也改变了PC无序管理的状态，具有和VDI相同的管理能力和安全性。

　　VOI支持各种计算机外设以适应复杂的应用环境及未来的应用扩展。同时，对网络和服务器的依赖性大大降低，即使网络中断或服务器宕机，终端也可继续使用，数据可实现云端集中存储，也可终端本地加密存储，且终端应用数据不会因网络或服务端故障而丢失。

　　VDI的大量使用给用户带来了便利性与安全性，VOI补足了高性能应用及网络状况不佳时的应用需求，并实现对原有PC的统一管理，所以最理想的方案是VDI+VOI融合（见图1），将两种主流桌面虚拟化技术结合，实现资源合理的集中。高性能桌面等场景使用VOI；在占用网络带宽小，接入方式多样，接入终端配置低、硬件产品年代旧，用户需要快速接入桌面场景使用VDI。

云桌面解决方案架构

　　云桌面解决方案架构如图2所示。

　　云端基于传统的IT硬件，依托于云操作系统的虚拟化技术，将物理设备变成多个资源可灵活调配的虚拟机，在云桌面及应用管理层，通过桌面协议，将虚拟机的计算结果经网络传送给用户端；在用户端需要有接收设备，可以是利旧的PC，或者专用的云终端、PAD、智能手机，甚至机顶盒等。在云桌面层实现VDI桌面、SBC桌面、VOI桌面及应用软件的统一管理。

　　云桌面解决方案可广泛应用于教育、能源、金融、专网、运营商等多种行业领域。

云桌面应用关键技术难点

　　云桌面的使用，改变了原有PC的数据传输方式，计算单元处理完成之后的数据，不是经过数据线直接传输到显示器，而是通过网络使用桌面协议传输到用户端。技术实现的改变也带来了一些使用上的关键技术难点。

下面介绍影响云桌面使用体验的几个关键技术及业界处理方法。

带宽优化

　　云桌面在云端的处理结果是通过网络传输到用户端，所以对网络的依赖性极强，在网速不够或网络质量不好时，用户体验也随之下降，使用卡顿甚至无法使用。如何在同等信息量下使屏幕信号占用更少带宽，在低带宽下甚至公网条件下依旧可以流畅使用桌面，是目前业界的一个难题。

　　业界通常的处理方式是使用屏幕捕捉，捕捉屏幕上变化的部分，进行判断，如果判断为简单图形，使用lz/glz进行压缩；如果判断为复杂图像，通常使用jpeg或mpeg 分享到：