如果說服務(wù)器虛擬化，是企業(yè)后端數(shù)據(jù)中心建設(shè)當(dāng)前的一大熱點(diǎn)話題，那么對于企業(yè)的前端應(yīng)用來講，桌面虛擬化(或虛擬桌面)現(xiàn)在也已經(jīng)是廣為流傳了，已經(jīng)有越來越多的CIO與企業(yè)主管們開始關(guān)注這一來自前端應(yīng)用的重大變革。
虛擬的桌面 誘人的選擇
從某種角度上說，伴隨著服務(wù)器與數(shù)據(jù)中心虛擬化技術(shù)的成熟與普及(這里包含相應(yīng)的支撐技術(shù)的演進(jìn)，比如網(wǎng)絡(luò)和存儲技術(shù)的變革)，桌面虛擬化的到來基本上也只是一個(gè)時(shí)間的問題，因?yàn)槿魏渭夹g(shù)的出現(xiàn)與發(fā)展，再到普及，都不是一個(gè)孤立的事件，而是有前因后果的，對于虛擬桌面來說，也是如此，它是與IT總體的進(jìn)步和隨之而來的IT架構(gòu)變革思路密切相關(guān)。IT技術(shù)與理念的不斷發(fā)展和演進(jìn)，也正在改變著最終用戶的應(yīng)用習(xí)慣，以及企業(yè)的IT架構(gòu)。當(dāng)企業(yè)越來越離不開IT來幫助其進(jìn)行經(jīng)營時(shí)，我們會發(fā)現(xiàn)IT架構(gòu)的變革是與企業(yè)的發(fā)展和成長息息相關(guān)的，所以這是任何企業(yè)，不管是巨型的跨國公司，還是中小型企業(yè)都要面對的話題。而在這個(gè)過程中，反過來也給相應(yīng)的技術(shù)留出了“涌現(xiàn)、發(fā)展和普及”的空間。
如今，企業(yè)IT架構(gòu)的發(fā)展也正處在一個(gè)重要的變革時(shí)期，越來越多的企業(yè)開始關(guān)注到了傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心的局限性，開始向更高層次的架構(gòu)與理念上轉(zhuǎn)移，而“邁向云計(jì)算”無疑是眾多客戶們的終極愿景，而桌面虛擬化也正好與之遙相呼應(yīng)，從這一點(diǎn)也可以理解“桌面云”的由來。
桌面虛擬化的理念并不難于理解，就像云計(jì)算將所有的IT資源與應(yīng)用進(jìn)行后臺的匯總，再統(tǒng)一的、有序的、按需的交付出來。如果你把企業(yè)終端設(shè)備上所運(yùn)行的操作系統(tǒng)(如Windows)和相關(guān)的應(yīng)用(如Office)也看成是企業(yè)應(yīng)用的一部分的話，就可以理解桌面虛擬化的真正用意——將與企業(yè)業(yè)務(wù)相關(guān)的桌面和應(yīng)用，以及相應(yīng)的應(yīng)用所生成的數(shù)據(jù)集中起來，有效的進(jìn)行統(tǒng)一的管理、保護(hù)與更新，并根據(jù)相應(yīng)的案例規(guī)則與設(shè)定向前端指定的用戶交付桌面與其所配套的應(yīng)用(這也是應(yīng)用虛擬化的理念)，我們可以通過下圖來具體理解一下桌面虛擬化。
圖1：桌面虛擬化的示意圖
我們可以把自己的電腦分解為三個(gè)層次，硬件層就是本地的電腦，而桌面層就是操作系統(tǒng)，應(yīng)用層就是應(yīng)用軟件，如果桌面不是本地的，就是虛擬桌面，應(yīng)用不在本地安裝，就是應(yīng)用虛擬化。請注意桌面虛擬化與應(yīng)用虛擬化的關(guān)系，雖然應(yīng)用虛擬化是桌面虛擬化的組成部分，但它可以單獨(dú)使用。
不過，在現(xiàn)實(shí)的應(yīng)用中，往往人們會犯“非此即彼”的錯(cuò)誤，容易愛走極端。桌面虛擬化有著很好的集中管理特性，理論上它不需要終端設(shè)備有多高的處理能力，但這并不意味著桌面虛擬化等同于瘦客戶機(jī)(ThinClient)，如果抱以這種想法，顯然就大大限制了桌面虛擬化給我們帶來的想像空間。
虛擬桌面的多樣性
圖2：思杰(Citrix)公司定義的桌面虛擬化的6種類型
在這里，我們先引用一下思杰(Citrix)公司在桌面虛擬化方面的類型定義，相對來說是比較全面的，不過這是出于對其XenDesktop產(chǎn)品的介紹而進(jìn)行的定義，我們也需要有所甄別。
大體上它以桌面處理位置劃分為客戶端計(jì)算和服務(wù)器端計(jì)算兩大類，基于這兩種計(jì)算方式 ，我們可以看到桌面虛擬化有多種應(yīng)用類型，雖然在服務(wù)器一側(cè)有三種類型，但針對一些特殊的應(yīng)用或性能需求，也有必要將后臺的桌面部署在物理的刀片PC上，所以所謂的服務(wù)器端計(jì)算，我們可以更為準(zhǔn)確的理解為數(shù)據(jù)中心端計(jì)算，而本地流桌面則有點(diǎn)像老式的終端/瘦客戶機(jī)服務(wù);安裝有虛擬應(yīng)用的桌面，則就是向本地桌面交付虛擬應(yīng)用;基于VM的本地桌面，則就是端終虛擬化的范疇，比如VMware Workstation、Virtual PC、VirtualBOX虛擬機(jī)等等，嚴(yán)格的講，這些虛擬機(jī)里的操作系統(tǒng)是從本地安裝的，并不能稱之為桌面虛擬化，筆者更愿意以終端虛擬化來描述，Citrix XenClient可謂是這方面的最新代表力作。
從這點(diǎn)來看，桌面虛擬化其實(shí)有很多內(nèi)容，并不僅僅是從后臺數(shù)據(jù)中心向瘦客戶機(jī)發(fā)送個(gè)桌面數(shù)據(jù)流那么簡單。不同的用戶級別、需求，桌面虛擬化相對于他們的解決方案也不可能千篇一律。你不想像，一個(gè)大企業(yè)的主管用一臺瘦客戶機(jī)辦公或出差吧。因此，當(dāng)我們開始準(zhǔn)備向虛擬桌面世界邁出第一步時(shí)，一定要明確自己企業(yè)內(nèi)部不同級別的應(yīng)用環(huán)境與需求，并以此再去尋找相應(yīng)的虛擬桌面解決方案。雖然虛擬桌面的理念就那么一個(gè)，但實(shí)施的方案則多種多樣。
與Citrix合作開發(fā)XenClient的英特爾公司，可以說是當(dāng)今世界上生產(chǎn)CPU種類最為齊全的公司，它的產(chǎn)品涉及智能終端、上網(wǎng)本、筆記本、臺式機(jī)、發(fā)燒友平臺、服務(wù)器等幾乎所有的IT處理設(shè)備，因此在桌面虛擬方面，也有著自己全局認(rèn)識，為此它提出了他們自己的桌面虛擬化的概念，值得我們注意。
圖3：Intel桌面虛擬化概念示意圖，在Intel的桌面虛擬化架構(gòu)中，可見與Citrix的交付中心概念不謀而和。在Intel的規(guī)劃中，終端虛擬化分為三個(gè)層面，分別是操作系統(tǒng)的鏡像流、終端虛擬環(huán)境與終端的應(yīng)用流與虛擬化，后者是最級的虛擬化，而這也是Citrix借助于XenClient要實(shí)現(xiàn)的目標(biāo)
圖4：Intel的桌面虛擬化方案實(shí)現(xiàn)了在線(瘦客戶機(jī))與離線終端(傳統(tǒng)的高級終端，可以看作是完整的PC)的完美結(jié)合，在具備管理集中化功能的同時(shí)，可以根據(jù)不同的需要，可選的調(diào)整數(shù)據(jù)存儲的集中與本地化。而結(jié)合上面的應(yīng)用環(huán)境的劃分，我們可以很好的理解為分辦環(huán)境下的應(yīng)用數(shù)據(jù)集中存儲(保存在后臺服務(wù)器上)，和私用環(huán)境下的個(gè)人數(shù)據(jù)本地存儲
顯然，用戶的級別有高有低、日常公辦的應(yīng)用類別的豐富性有簡有繁、工作的地點(diǎn)有移動性和固定性，這也就意味著我們不能以一種桌面交付的模式來應(yīng)對所有的辦公需求。不管是英特爾的DVC還是Citrix的FlexCast理念也都在向我們傳達(dá)這樣的一個(gè)事實(shí)，與此同時(shí)，相應(yīng)的廠商也在努力完善后續(xù)的解決方案。
打開你的想像空間 迎接虛擬桌面的時(shí)代
圖5：XenClient就是一個(gè)面向終端的虛擬化平臺，在一臺終端上建立兩個(gè)虛擬機(jī)——Personal VM與Business VM，即個(gè)人(私有)與商務(wù)(辦公)兩虛擬機(jī)，XenClient全面配合Intel的vPro技術(shù)，再加上Citrix自己的專有技術(shù)，以實(shí)現(xiàn)更為強(qiáng)大的安全與管理功能
這里我們不能不提一下Citrix的XenClient，這是當(dāng)前唯一一款基于Type1標(biāo)準(zhǔn)的面向PC的虛擬化Hypervisor，如果你知道Citrix的XenServer或是微軟的Hyper-V相對于服務(wù)器的作用，就不難理解XenClient的用途。簡單的說，它可以讓你的PC(當(dāng)前主要是基于英特爾vPro平臺的筆記本電腦)建立多個(gè)高效率的虛擬機(jī)(基于Type1模式，而不是在操作系統(tǒng)里再生成虛擬機(jī))，每個(gè)虛擬機(jī)可以分配不同的用途，比如你可以設(shè)置一個(gè)“個(gè)人”虛擬機(jī)，完全由你掌控，看高清電影還是聯(lián)網(wǎng)游戲，你想干啥就干啥，你還可以設(shè)置一個(gè)“網(wǎng)銀”虛擬機(jī)，可以用于安全的網(wǎng)上金融交易，最后則一個(gè)“公辦”虛擬機(jī)，該虛擬機(jī)只處理公司的業(yè)務(wù)，顯然它就是留給企業(yè)桌面虛擬的窗口。由于各虛擬機(jī)間是邏輯隔離的，所以可以保證高度的安全性，假如你的“個(gè)人”虛擬機(jī)因上網(wǎng)聊天、游戲而被入駐病毒或木馬，由于底層隔離(Type1 Hypervisor建立于硬件BIOS之上，比操作系統(tǒng)的優(yōu)先級還高)所以并不會對其他虛擬機(jī)造成影響。
這種設(shè)計(jì)有一個(gè)巨大的好處，它充分照顧了用戶的私人應(yīng)用與企業(yè)公辦應(yīng)用的需求，讓那些習(xí)慣了“自由”的高級、移動公辦用戶可以更平滑、順利的接受企業(yè)的桌面集中管控——因?yàn)檫€有自己獨(dú)立的虛擬機(jī)，而這顯然離不開強(qiáng)大的本地虛擬機(jī)能力。事實(shí)上，XenClient目前能在英特爾產(chǎn)品架構(gòu)平臺發(fā)揮最大優(yōu)勢的重要原因就在于，英特爾處理器平臺整體的虛擬機(jī)性能與安全性，比如VT-x提供了處理器的虛擬化輔助硬件加速功能，降低了Type1 Hypervisor的虛擬化管理的開銷，而VT-d則提供了讓虛擬機(jī)直接訪問PCI等外設(shè)的能力，而這對于保證個(gè)人應(yīng)用所必須的顯卡性能至關(guān)重要，與此同時(shí)，英特爾的TXT可信執(zhí)行技術(shù)則在開機(jī)之時(shí)就開始監(jiān)控Hypervisor的底層安全性。
XenClient所帶來的應(yīng)用模式，無疑為我們打開了很多想像的空間，也讓業(yè)界對桌面虛擬化的認(rèn)識不再是那么單一。與此同時(shí)，這種基于強(qiáng)大硬件平臺而非瘦客機(jī)的桌面虛擬化，反過來也為桌面虛擬化本身帶來更多的可能。
一個(gè)典型的例子就是日常公辦或個(gè)人應(yīng)用中經(jīng)常用到的視頻處理，包括了3D圖形、Flash渲染、AVC/VC1等高清視頻解碼。如果這些應(yīng)用的處理都放在后臺的數(shù)據(jù)中心，其實(shí)是完全沒問題的，桌面虛擬化軟件早已經(jīng)注意到前端用戶平臺硬件的發(fā)展，當(dāng)用戶是在一臺強(qiáng)大的電腦上采用虛擬桌面，那么其本地的處理能力是不是將被浪費(fèi)了呢?況且服務(wù)器并不具備強(qiáng)大的GPU處理資源，純粹的CPU運(yùn)算其實(shí)是事倍功半的一種處理模式。因此現(xiàn)在的桌面虛擬化軟件，可以做到智能的感知終端配置，并合理的將相應(yīng)的負(fù)載放在本地或數(shù)據(jù)中心上執(zhí)行，以保證最佳的效果與合理的服務(wù)器利用率。
圖6：Citrix的XenDesktop所采用的HDX技術(shù)在相應(yīng)的視頻應(yīng)用啟動前，會檢測后臺與端臺終端的配置，以尋找最佳處理模式，如果可以在終端上處理，將源數(shù)據(jù)發(fā)向終端，如果終端的配置無法勝任，則在后臺服務(wù)器上處理，并向終端交付最終的圖像數(shù)據(jù)
目前，主流的筆記本和臺式機(jī)均已經(jīng)具備了強(qiáng)大的視頻處理能力，即使是整合級的產(chǎn)品。比如英特爾最新的Sandy Bridge系列處理器，其整合的GPU即可輕松的處理1080P的全高清視頻的解碼，3D處理能力甚至可以滿足初級工作站的水平，再配合強(qiáng)大的虛擬化性能，難道不是一個(gè)理想的全能型桌面虛擬化平臺嗎?
我們現(xiàn)在可以想像一下，強(qiáng)大的終端硬件、智能終端感知應(yīng)用分配技術(shù)與XenClient這樣的終端虛擬化軟件相結(jié)合所產(chǎn)生的新一代虛擬桌面，又會給我們的企業(yè)日常的公辦環(huán)境帶來怎樣的變革呢?毫無疑問，其與傳統(tǒng)的瘦客戶機(jī)解決方案有機(jī)組合，將在滿足企業(yè)對桌面公辦的效率、管理和安全的要求的同時(shí)，也為那些需要更高自由度與靈活性的用戶需求帶來更佳的體驗(yàn)，從而也能進(jìn)一步優(yōu)化后臺數(shù)據(jù)中心的工作負(fù)載。
總之，桌面虛擬化這種集中式管理與交付的“云模式”已經(jīng)越來越被客戶所接受，并且其采用的意向似乎比當(dāng)年的服務(wù)器虛擬化更高。但是，終端設(shè)備的多樣式是服務(wù)器一端所不能比擬的，這也注定了其向桌面虛擬化演進(jìn)的路徑不會向服務(wù)器虛擬化那樣的整齊劃一。當(dāng)虛擬桌面化軟件通過自己的實(shí)踐積累，找到終端用戶的多樣性，并為此而改進(jìn)之后，作為最終的用戶，我們也完全有必要根據(jù)不同的應(yīng)用需求與應(yīng)用級別來合理的劃分不同的虛擬桌面的承載平臺。為此，處理器與硬件廠商也已經(jīng)提供了多種選擇，下面就看我們的選擇了，但請注意——別忘了打開你的想像空間，讓它盡可能的豐富多彩，做好充分的準(zhǔn)備迎接屬于我們的桌面虛擬化時(shí)代的到來。
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