1 桌面虛擬化應用現狀
1.1桌面虛擬化的應用
近兩年來,隨著虛擬化技術的不斷成熟、產品應用范圍的逐步拓寬,服務器虛擬化己經進入主流應用。目前,虛擬化技術的應用逐漸貫穿到各個技術領域,虛擬化己經逐步從服務器虛擬化拓展到了桌面虛擬化,甚至是應用。擬化。用戶在使用了VMware Workstation和Virtual PC等桌面虛擬化技術的代表性產品之后,典型地能夠在臺客戶機上同時運行多個操作系統,實現數個不同的個人桌面,而且可以在同一時間進行多個應用的處理。
虛擬化技術是云計算的一項核心技術,為云計算服務提供基礎架構層面的支撐,是IT服務快速走向云計算的最主要驅動力,因而虛擬化技術的應用普遍受到各個方面的高度重視。根據2009年第一屆中國虛擬化技術網絡大會發布的《中國虛擬化技術及應用現狀調查報告》(以下簡稱調查報告)數據分析,可以說桌面虛擬化是個應用前景非常良好的技術。但實際上到目前為止,桌面虛擬化技術并未得到廣泛的應用,實際應用僅僅局限在專業軟件的開發與測試、安全訪問關鍵網站、移動辦公和存儲優化等為數不多的幾個方面。為何桌面虛擬化應用會出現這種情況?究其原因,主要是因為目前的桌面虛擬化技術尚未實現完整的桌向虛擬化。
1. 2桌面虛擬化的發展
根據調查報告數據分析,桌面管理已經成為IT部門工作的沉重負擔,尤其是在具有眾多分支機構、較大企業規模的情況下更是如此。因而IT部門寄希望于應用桌面虛擬化技術來解決這一難題。桌曲虛擬化是一項比較新的技術,并不像服務器虛擬化、存儲虛擬化那么成熟。目前主流桌面虛擬化產品只是實現了客戶端操作系統的慮擬化,即將操作系統與硬件進行了隔離,從而使得用戶可以通過移動存儲或其他手段實現復制,實現在不同硬件上系統的恢復、重建環境和系統的使用,的確給工作帶來了便利。但隨著云計算的初級應用,作為云計算從礎設施的桌面虛擬化技術也得到了進一步的推動。
通過云計算,用戶可以不再使用移動存儲設備,可以在任何時間和工作地點通過網絡支持,利用仟何終端設備登陸個性化虛擬桌面。因此,完整的桌面虛擬化技術發展應該包括三個階段:首先要實現客戶端操作系統的虛擬化,即實現操作系統和硬件的隔離,同時允許虛擬操作系統隨同移動存儲設備進行轉移。目前的桌面虛擬化產品從木實現了這個功能;二是要實現虛擬桌面的網絡化、集中化應用。集中化管理的虛擬桌面操作系統存儲在網絡上,用戶可以在任何時間和任何地點通過網絡及任何物理機器訪問具有特色的用戶個人桌面;三是要實現桌面虛擬化的簡化一與可用化,實現更為簡化、安全和高效的管理,使得用戶的虛擬計算環境規范有序。
云計算將會帶來許多根木性的改變,例如在基礎設施構建方面將更多地在虛擬化的基礎上進行發展,同時應用程序的開發過程將發生許多變化,用戶對于從桌面到各種類型設備的使用方式也將發生許多變化,IT管理方式也將發生根本性的變化。因此,作為云計算基礎設施的桌面虛擬化技術將會得到快速地發展。
1. 3實施桌面虛擬化需要解決的主要問題
根據云計算初步應用評價,要實現桌面虛擬化的網絡化、集中化管理,隨之帶來的主要問題就是如何實現信息訪問與系統運行的分離,實現屏幕現實與各種外設的信息通過網絡與運行環境進行的互聯連通。同時帶來的問題還有:如何降低網絡負載、服務器負載的壓力,如何平衡Session管理與動態調配的關系,如何處理好高可用性與負載均衡之間的關系等。
因此,為實現完全桌面虛擬化,目前需要重點解決的是集中管理帶來的服務器整合的風險問題,解決集中存儲給虛擬桌面、給存儲帶來的存儲空間壓力和存儲風險問題,解決缺乏產品統一標準給用戶帶來的持續運行、遷移和升級問題,解決桌面虛擬化技術帶來的網絡負載壓力問題。虛擬化的服務器合并程度越高,這些風險也就越大。因而在部署完全桌面虛擬化之前,需要詳細評估以上問題,規劃和設計部署方案。
2實施桌面虛擬化前需要評估的內容
根據調查報告數據分析,在實施桌面虛擬化之前,需要對實施桌面虛擬化進行評估和分析,采取有效策略來部署桌面虛擬化。
首先需要商業論證,提交項目說明文件,確定各類軟硬件成本:
其次需要理解現有的基礎設施狀態,進行虛擬環境、遠程環境和存儲環境的評估,確定桌面虛擬化的比例、網絡接入狀態和安全架構的狀態,以及存儲狀態和性能監視工具的使用:
第三需要進行桌面用戶環境的評估,規劃本地用戶和遠程用戶的比例,確定最終用戶體驗要求,進行應用程序虛擬化的指標檢測;
第四需要評估物理桌面環境,分析當前的桌面環境,評估用戶個性化需求。
通過以上幾個方面的評估工作,即可制定桌面虛擬化實施的解決方案,選擇桌面虛擬化的實現架構,根據用戶體驗來描述對整個網絡、安全和性能的影響,描述應用程序虛擬化并對少數用戶進行桌面虛擬化的實驗,定義并測試各項指標和預期。通過分析,制定實施計劃并設計虛擬桌面從礎設施框架,描述實施桌面虛擬化的最佳做法、部署參考架構、里程碑和項目管理資源份內容,即可對虛擬桌面基礎設施進行實施和管理了。
3實施桌面虛擬化的虛擬環境評估與規劃
桌面工作環境主要由桌面操作系統、用戶操作應用程序、用戶數據等三部分組成。因此,在桌面虛擬化評估與規劃過程中,最關鍵的內容就是對桌面虛擬環境的評估與規劃。評估與規劃的主要內容包括:虛擬化比例、服務器和應用性能參數的測量、虛擬化應用、廠商支持和許可標準、管理工具和環境安全等。
3. 1應擬化比例
在評估與規劃虛擬環境時,首先需要完全理解當前系統的容量和利用率,考察當前業務環境的虛擬化比例,據此部署服務器環境的虛擬化比例,創建未來的虛擬化模型,同時解決虛擬化分布中使用管理程序廠商的組合問題。
3. 2服務器和應用性能參數
虛擬化需要轉換現有的物理服務器到虛擬機,因此服務器和應用性能參數的檢測尤為重要??梢酝ㄟ^使用性能監控工具收集客戶環境中的性能信息、目錄信息,確定需要部署虛擬化的工作負載,同時需要定期測量和收集服務器上需要虛擬化的CPU、內存、網絡、磁盤和網絡適配器等資源的平均值和峰值。對于網絡關鍵業務可對服務器的性能度量進行周期性的收集,據此確定當前系統的性能趨勢和虛擬主機的參數和分布。
3. 3虛擬化應用
確定通過虛擬化部署來評估和規劃虛擬化的應用。虛擬化應用主要有:通過集中的桌面部署來降低管理經營成本簡化IT資產管理的復雜度;實現遠程訪問來提高生產效率;通過集中管理來增強應用和數據的安全性;最終用戶能從PC或移動設備訪問個性化桌面;為研發人員統一提供多個開發平臺等內容。根據虛擬化應用來確定最終用戶體驗要求,著重考慮重要的細節,如一致性的用戶個人簡介、一個與多個桌面需求、精細的USB重定向、打印需求、單向或雙向音頻以及顯示器的支持等。
3. 4廠商支持和許可標準
決定虛擬化應用與應用廠商的支持和許可標準,逐確定所要實現的任何應用和工作負載的虛擬化細節,評估和規劃從礎設施組件和過程由于虛擬化受到的影響,選擇符合預算并且滿足需求的虛擬化平臺,從而能夠實現在虛擬環境中各種應用的運行。
3.5管理工具
桌面虛擬化的實施,需要通過使用多種性能測量、趨勢數據收集以及解決網絡帶寬問題的工具來進行虛擬化性能的配置和管理。進行管理工具評估和規劃時,主要針對管理工具的可用性、數據存儲性能、動作定義能力、使用的獨立性、監控深度、實時管理、歷史數據分析能力、延展性、可集成性能和系統識別能力等方面進行測試和評估,選擇和配置符合需求的管理工具組合。
3.6環境安全
對虛擬化環境實施全面的風險評估,評估和規劃應用資源的分配及整合情況;通過驗證,評估和規劃虛擬化創建、部署、管理和更改虛擬機流程的安全性;評估和規劃針對配置虛擬層制定的安全基準,確定能否及時保持補丁的更新;評估和規劃是否需要增加額外的控制來保障虛擬服務器內虛擬交換機的安全性能;評估和規劃服務控制臺與管理工具訪問控制權限等。
4小結
通過對桌面操作系統、用戶操作應用程序、用戶數據等桌面虛擬環境的評估與規劃,最終要實現卓越的用戶體驗、簡單的桌面配置和管理、可靠的桌面訪問管理、桌面優化和支持,以及廣泛的桌面交互生態系統等功能。
虛擬化環境評估與規劃的每一項內容都有其獨特性,要把工作精力集中在管理和鎖定到用戶工作所實際依賴的虛擬桌面鏡像的用戶體驗上。通過合理地用戶分類,為每個目標用戶制定一個合適的虛擬化方法,這樣就可以正確地管理虛擬桌面。