自亚马逊的“EC2”正式引入云计算应用以来,云计算技术对整个IT产业的发展产生了极为深刻的影响,并在一系列的应用领域里产生了若干个爆发点,桌面云即是传统企业终端、资源整合管理领域的一个重要应用。桌面云平台实现了传统PC桌面的升级和虚拟化技术的延伸,依赖于云端进行计算,安全度高、方便管理,对于当今跨平台、多终端的移动信息化应用也具有支撑能力,毫不夸张地说,桌面云将成为云计算领域的下一个爆发点。目前,桌面云已成为一种包含桌面、应用、数据、邮件、协作、IM等功能的生产力工具,能够无缝对接现有私有、公有、混合模式的桌面基础架构,一站式为用户提供面向未来的桌面、应用、数据交付服务。
桌面云的应用价值与挑战
桌面云的应用价值
桌面云将虚拟化技术与云计算结合,同时融入两者的优点。相对于传统桌面,桌面云从安全、管理、访问、成本等方面都有很大的优势。
● 应用环保:效率提升,实现资源的统一管理,每年可节省电费95%;
● 集中化:统一管理、统一运维;
● 安全:将所有计算和数据的存储放在云端,客户端不保存用户数据;瘦客户端或终端传输的仅仅是位图的变化,而非实际数据,因此不需担心服务器端数据被窃取;
● 动态扩展:随着业务规模扩大,可动态增加服务器与存储;按需调配用户虚机资源的CPU、内存等资源;
● 总体拥有成本低:相比传统终端,桌面云在整个生命周期里的管理、维护、能量消耗等成本降低(虽然初期一次性投入可能会比较大);
● 移动办公:可以在任一终端登录自己的桌面,随时随地接入。
桌面云发展面临的挑战
桌面云的应用虽然广泛,但在发展上也面临一些挑战,包括:性能体验、标准缺失、安全问题、可用性等问题。
性能问题是制约桌面云发展的最大障碍。由于桌面云使用的是虚拟桌面,通过后台(即云端)的虚拟机来提供计算能力,再通过网络传输数据到前端(客户端)展现,所以在性能上与传统的PC机相比有一定差距。
安全问题:与传统应用不同,桌面云的数据保存在云端,这对数据的访问控制、存储安全、传输安全和审计带来极大的挑战。桌面云的部署安全,包括文档的安全、打印的安全、整个系统的安全等。
可用性问题:如何保证在出现网络故障、服务器故障、软件异常等情况下的服务的可用性,也是桌面云需要确保的问题。
桌面云关键技术
所谓桌面云,其实就是“终端+网络+服务器+存储+软件”的系统工程。“虚拟化+瘦客户机/云终端”是桌面云的主流实现方式。这里的云终端是指具有远程显示协议客户端功能的智能终端,包括专用的云终端和非专用的PC、Pad、智能手机等。所谓专用的云终端通常指的是瘦客户机,是桌面云应用的典型代表。桌面云架构见图1。
桌面云依赖于远程显示协议(RDP)与云端进行交互,提供高分辨率对话、多媒体流远程处理、多显示支持、动态对象压缩、USB重定向、驱动器映射等功能,因此,传输和性能问题成为决定用户使用桌面云产品的关键因素。目前主流的桌面协议包括RDP、ICA/HDX、PCoIP、SPICE等,这几种协议的性能比较如表1。
重点行业桌面云应用场景分析
桌面云是行业信息化建设的一个重要基础性工作。目前桌面云在我国的政府、教育、医疗、金融、运营商等行业中有广泛的应用。应用场景涉及OA办公、业务前台、电子教务、呼叫中心、移动办公、生产车间等。
政府
● 需求分析
电子政务、社区服务、办事大厅、移动办公是政府部门应用桌面云的几个常见的需求场景。传统PC存在以下问题:对外设难以管控;数据本地存放造成安全隐患;易损坏,可靠性低;分散安装,难以管理;高能耗、高排放,总体拥有成本高。
● 解决方案及成效
使用桌面云解决方案,可以提供一套基于物理隔离的内外网桌面云基础架构平台。同时配合双网隔离云终端,实现在同一台主机上内外网隔离,支持内外网高效无缝切换。桌面基础架构包含身份认证服务、业务网络、终端接入网络、设备管理网络等。基于桌面云平台解决方案,可有效提升整体政府部门IT体系的运维管理能力和效率,同时可满足安全性需求。
电信行业
● 需求分析
营业厅办公和呼叫中心是电信运营商使用桌面云的主要场景。营业厅覆盖范围广,密度低,很多分布在地市、农村等偏远地区;每个营业厅需求量小,总体的需求量大;需要配备密码小键盘、打印机、二代身份证识别仪、叫号器等各类丰富的外设;大规模快速的软件安装部署需求,减少维护工作量;故障需要快速解决,避免影响用户体验。
● 解决方案及效果
通过统一构建基于服务器的桌面云资源池,提供虚拟化的桌面平台,在虚机预装好各种业务软件,从而实现桌面的统一管理和维护。各个营业厅使用统一的瘦客户机,通过网络接入远程联入服务器;提供即插即用的外设重定向方案,使瘦客户机支持常见的串口、并口、USB外设。
教育行业
● 需求分析
教育领域的桌面云应用场景主要包括多媒体教学、远程教育、偏远学校、图书馆/阅览室等。偏远地区校区交通和通信基础条件落后,制约了其教育信息化发展;教育局资源有限,日常疲于奔命于教学单位的信息化运维和管理,需要更加高效的运维管理方式;学校无专业IT人员,PC和机房的运维是个问题。
● 解决方案及效果
构建城乡一体化的桌面云解决方案,建立覆盖地区学校网络数据的云计算中心和千兆到桌面的高速教育专网,可为教育资源的均衡化提供基础保障,并解决传统信息化建设中实施部署、数据安全、管理运维困难等难题。同时还为将来县域范围内的大数据采集和应用提供了保障。
医疗行业
● 需求分析
社区工作站、远程医疗会诊、区域卫生信息平台、健康档案管理是医疗行业中应用桌面的几个常见场景。各地以HIS为核心的医院信息系统基本完成,包括HIS、PACS、LIS、RIS等,以及财务、OA应用,对医疗信息系统的部署提出了更高要求。
● 解决方案及效果
采用大集中的方式组建桌面云系统,采用虚拟化架构作为底层设计,部署身份验证、桌面发布、桌面管控、应用发布、应用管控、桌面数据库等基础服务器和组件,并且内置业务连续性和灾难恢复功能,实现桌面云的系统管理。
金融业
● 需求分析
金融行业的总行、分行、支行管理难度大,且随着业务扩展,与移动互联网日趋融合;随着网络金融的迅猛发展,大量终端和越来越多外包人员的出现,对金融行业的数据和信息安全建设、运维管理等都带来了新的风险与挑战。
● 解决方案及成效
可构建以桌面一体机为主体的桌面云解决方案。各分支机构以及外设自助终端通过专有网络连接到总部,由总部IT运维部门统一调配和管理。通过虚拟桌面策略,禁止虚拟桌面任何应用访问任何本地存储设备,从而保证数据安全。
桌面云应用趋势
桌面云计算将持续降低用户的总体拥有成本
桌面云的应用带来的是资源统一管理、集约化建设优势,在建设之初即考虑了系统的全生命周期成本,而这将有利于企业跳过在进行桌面云建设时所面临的最大挑战,即初始建设成本。桌面云节约的不是简单的购买成本,还有运营成本,包括时间、人力、金钱成本。因此,部署桌面云的时间越长,其对总拥有成本的节约就越显著。
核心传输协议、GPU虚拟化、存储优化等将成为桌面云的技术突破点
未来桌面云产品厂商的竞争将是全方位的,现阶段国内的桌面云厂商具有后发优势,在教育、医疗、政府等行业应用上具有一定的应用性优势,而伴随着更多场景更深入业务的应用融合后,桌面云厂商需要更多地加快对虚拟化技术、核心传输协议、GPU虚拟化、存储优化、网络优化等核心关键技术的攻关。
“大云”将大行其道
数字化时代已经到来,所有的云平台及应用的数据都将演变成可连接的实体,并通过数字化的方式和手段进行运维和监控。越来越多的政府、学校、企事业单位将摆脱分散的私有云建设模式(所谓“小云”模式),更多地采用统一建设行业专有云,甚至采用混合云的方案来解决本地应用和数据安全以及容灾备份的需求(所谓“大云”模式)。越来越多的应用和系统将通过云计算实现连接和数字化,而桌面云作为PC桌面的云化形态,将在数字化时代中发挥更大的作用。