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再议什么是云桌面

木须虎
发表于 2019-04-14 20:08:42

  目前云桌面已经成为企业、学校IT 基础设施的标配,不再是科技前沿的新宠。高校建设电子教室、政企扩展办公地点… 云桌面都作为基础设备列入了一期采购。随着市场需求的增加,国内云桌面厂商即云桌面产品越来越多、随之也出现越来越多关于云桌面的定义、传输协议与技术名词。每个产品研发团队都有自己对云桌面技术的理解与定义,使之在客户眼前云桌面渐渐成为一种似是而非的概念,没有了一个明确的定义。据说市场上经常出现一种情景:为了抢夺客户厂商之间互怼竞品是“伪云桌面”,只有自己的产品才是真正的云桌面。那么究竟什么是云桌面?它到底有没有一个标准的定义?

  在维基百科上我们目前尚找不到“云桌面”这个词条,可能存在争论议也是原因之一。但是关于“云计算” 我可以找到现阶段广为接受的是美国国家标准与技术研究院(NIST)定义: “云计算是一种按使用量付费的模式,这种模式提供可用的、便捷的、按需的网络访问, 进入可配置的计算资源共享池(资源包括网络,服务器,存储,应用软件,服务),这些资源能够被快速提供,只需投入很少的管理工作,或与服务供应商进行很少的交互。” 以上对云计算的解释显然太生涩了。NIST 目前也尚未对“云桌面”有定义,我们在理解云桌面之前有必要先了解什么是云计算。

  “云”的概念由来已久,SISCO(思科)全球最大的网络基础设施核心数据交换设备厂商(没有之一),同时也是网络标准协议的拟定者, “网络拓扑图”最初也出自思科,思科为网络中各个节点各个设备及场景都定制一个图标(也称为图示)已成为现今的业内标准是所有从业人员的共识;如同考过驾照的同学都能识别“道路标识”一样,在网络架构图中每一个图标也有其代表的意思, 其中 “一团云”所表示的正是“Internet”, 这也正在最初期AWS 等巨头将“云”作为一个技术名词的起因之一。

  我们可以这样来理解云计算:计算是什么?电脑(计算机)能为我们做的一切服务都统称为计算,比如计算机能为我们提供万维网服务、邮件服务、存储数据、数学运算,当然还有各种网络游戏、影音视频等这些普通人日常生活接触到的消费也统统都是由计算机在背后的默默提供的计算在服务。在早年这些提供内容的公司都需要自己购置架设服务器、租用带宽来运维服务。这些基础设施也都是属于企业自己的财产,需要自己管理维护以及升级换代为此背负了巨大的运维成本。而在云计算时代,已经有专门的云计算服务商如AWS 、国内阿里云、百度云等提供 IAAS 、PAAS服务,企业仅需要根据自己的业务租用云计算服务即可,这种租用是非常灵活的,不一定是云主机、也可以只是一个API 接口;企业也因此不再需要自己维护互联服务器。以上场景是最为常见的“公有云”,而并非所有企业、企业并非所有的业务都适合迁移到公有云上,就必然衍生出了“私有云”,以及私有云所特有的一些服务,“云桌面”就是其中之一。

  私有云延续了公有云“按需分配”的设计思想。在早期企业的每个部门、分支机构都有自己的服务器、小型数据中心,每个员工都自己的个人电脑,在管理上是完全分散的。通过引入云的管理模式,在企业的内部环境里可以将各种服务器、网络、存储资源进行集中形成数据中心,我们可以为每一个部门及员工根据工作的需要分配计算资源,如: 虚拟服务器、虚拟桌面、虚拟应用、虚拟存储等。

  云计算以技术核心就是虚拟化技术、容器技术,我们常见的虚拟机就是虚拟化技术中的一种,可以在一台计算机上虚拟出多台计算机,每台计算机都能运行各自的操作系统与应用服务而互不冲突。 早期“云桌面”其实是将虚拟机的运行产生的画面连续的传送到终端显示器上,终端同时可以将键盘鼠标的操作指令传输给虚拟机。终端本身只是输入输出设备,真正的CPU 计算是在后端虚拟机上进行的。 目前业内一般将这种技术架构称为 VDI

  单纯“云桌面”而言,除了虚拟机技术之外还有RDP/ RDS 技术,其中最具代表就是微软“远程桌面服务”( 也称 Terminal Server), 微软的Windows 是一个支持多用户多会话的操作系统, 支持多个用户同时通过登录到自己桌面,每个用户都有自己会话通道、自己的个人主目录,因此多个用户之间的个人文件是隔离的。但是“RDS”与基于虚拟机的VDI 最大的区别是,RDS 只在会话层进行了隔离,而VDI 是在物理层进行隔离;即RDS 的用户远程桌面实际是在原服务器上运行,多个用户共同使用原生服务器资源。RDS 的文件系统、进程系统也是共用的。 一个人用户操作是有可能会影响到其他用户的。比如权限允许下的关闭计算机、关闭进程等…

  从技术层面上讲基于会话的远程桌面是虚拟桌面、VDI云桌面的启蒙,经过多年的发展各大厂商已经推出了PCoIP、SPICE、ICA、HDX、RemoteFX 等多个具有代表性的远程桌面传输协议。这些协协各有千秋,最终实现的仍然是将远端的画面、图像、音频等传输到终端,尽一切可能的提高画面的还原度、流畅性、高清视频、声音的高保真。随着基础环境如网络带宽、服务器CPU / GPU 性能的不断提高,远程桌面的传输效率也越来越高。同时也越来越贵,据悉按现在的市场价格平均单台VDI云桌面的采购成本是同配置PC 的2倍以上。

  曾经有一种声音表示VDI 才是云桌面(桌面虚拟化)的唯一标准架构 IDV / VOI 均不属于此范畴。其实不然这只是个别厂商的销售人员有意误导客户的一种说法;VOI / IDV 架构及方案最初分别由 IBM 、intel 提出,作为基于stream 的虚拟桌面交付方案几乎与基于 frame 的虚拟桌面交付方案同时诞生同时发展, 目前国际上最大虚拟化方案提供商 Citrix(思杰)、VMware(威睿)多个方案的产品也一直在同步更新。因为没有单一一种架构和传输协议可以适用于全场景及所有环境的下的桌面交付,这种互补必然存在着。

  还有一点是关于对hypervisor(硬件抽象层)的曲解,有人将hypervisor 解释了虚拟机程序,将虚拟化解释为通过软件+硬件实现对 CPU / GPU / 内存的分割与抽象。这仍然是出于商业目的的一种误导性言论。Hypervisor是一种将操作系统与硬件抽象分离的方法。被分离不仅有CPU /GPU / 内存 、存储更重要是实现对桌面的交付。 “桌面”指的也并非是“图形化操作系统的视窗”, 桌面其实是对Clinent 、Terminal 的一个统称。那云桌面自然不会是将一个GUI 操作系统的可视化界面一帧一帧的推到终端上,这是非常不准确的。 云桌面真正要解决的问题是对桌面的快速交付与统一的管理。虚拟化是一种技术手段,无论VDI 、VOI、IDV 都属于虚拟化的传统技术架构也是云桌面的解决方案之一。 前端运算好还是后端运算好?其实没有争论的必要,我们需要根据用户的场景而定。针对用户本身现有的终端、服务器、网络环境更重要的是业务内容,再结合用户预算拟定出可行的解决方案才是正道。

  综上所述,“云桌面”:是一种基于虚拟化技术的终端操作系统交付与管理方案,可以根据业务场景的不同,定制标准化的系统模板。终端客户端可以通过远程桌面传输协议、虚拟磁盘读写指令、虚拟地址映射等多种技术实现模板的本地化呈现。云桌面可以有效的提高的终端的操作系统部署与运维效率。

 

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