实践与应用 中国信息界２０１ １年第８期 总第１８６期
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桌面虚拟化及其在知识型企业的应用方案
刘 昌冯 炎
（中国石化北京化工研究院北京１ ０００１ ３）
摘 要：桌面虚拟化是指将计算机的桌面进行虚拟化，以达到桌面使用的安全性和灵活性，它是目前虚拟化
技术中最新的技术，已经进入了蓬勃发展时期。知识型企业应用桌面虚拟化技术可有效地将ｆＴ的应用和管理分
开，从而方便使用、提高效率、增加科技创新的安全性。
关键词：桌面虚拟化Ｃｉｔｒｉｘ解决方案
计算机虚拟化技术当前主要包括服务器虚拟化、应用
虚拟化和桌面虚拟化。目前网络虚拟化、显卡虚拟化等技 术都在快速发展，物理的设备不久都将能够支持虚拟化技
术，实现真正意义的云计算。而桌面虚拟化技术是当前发
展最快的，也是最具应用前景的技术。
桌面虚拟化是指将计算机的桌面进行虚拟化，以达到
桌面使用的安全性和灵活性。
桌面虚拟化技术（Ｄｅｓｋｔｏｐ ｖｉｒｔｕａｌｉｚａｔｉｏｎ或者Ｖｉｒｔｕａｌ
Ｄｅｓｋｔｏｐ Ｉｎｆｒａｓｔｒｕｃｔｕｒｅ）是一种基于服务器的计算模型，并 且借用了传统的瘦客户端的模型，让管理员与用户能够同
时获得两种方式的优点：将所有桌面虚拟机在数据中心进
行托管并统一管理；同时用户能够获得完整ＰＣ机的使用体
验，即用户可以通过瘦客户端，或者类似的设备在局域网
或者远程访问获得与传统ＰＣ机一致的用户体验。
１桌面虚拟化技术的发展历史
１．１虚拟化技术及其发展 在计算机领域，虚拟化是一个宽泛的术语，指的是对
计算机资源的抽象。虚拟化对其用户，不管是应用程序还
足终端用户，隐去了计算资源的物理特性，呈现为一个物 理的资源表现为多个虚拟资源，或多个物理资源表现为一 个单一的虚拟资源。也就是说，虚拟化的对象是各种各样
的计算资源，经过虚拟化后的逻辑资源对用户隐藏了具体
的硬件实现细节，用户可以在虚拟化中实现真实计算环境
中的部分或全部功能。
１９５９年，计算机科学家Ｃｈｒｉｓｔｏｐｈｅｒ Ｓｔｒａｃｈｅｙ发表了一篇
桌面虚拟化应用场景分析
对于企业来说，在IT环境建设方面，最关心的永远是安全和效率。随着各种技术、应用、各种软硬件平台爆炸式的发展，以及企业IT规模的不断扩大，在传统的服务器-客户端设备架构下已暴露出很多严重问题。安全隐患层出不穷，各类IT资源的相互整合越来越困难，至于如何兼顾安全和效率，使之达到合理的平衡点，更成为一个难点。在这种情况下，桌面虚拟化技术的出现，有希望在安全、管理、效率等各方面带来根本的提升，预计将会在广泛的领域中彻底取代传统IT架构。
上海达龙信息科技有限公司总经理倪海生认为，桌面虚拟化给企业IT环境带来的变化是全方位的，之前大部分用户对于桌面虚拟化的关注点主要在于安全性的提升，还有就是在IT管理运维方面具有较大优势；但最近的一年来，越来越多的企业发现桌面虚拟化可以被用于统一管理、整合、交付整个企业的IT应用、数据，为用户提供灵活、高效的IT应用环境。事实上，桌面虚拟化的应用场景在不断快速增加，很多应用场景甚至是用户在实践中自行发掘的，这些都是桌面虚拟化快速普及的最根本因素。
综合来看，目前适合桌面虚拟化的应用场景可以划分为以下几大类：
一， 大规模的、用户工作内容类似的场景，需要实现IT环境快速部署和升级，集中管理，提高IT运维效率。桌面虚拟化的优势在于用户桌面可以批量复制，便于大量用户的快速部署，相对与传统电脑的部署方式来说效率有极大的提高；同理，每个用户桌面的安全补丁更新、应用程序发布、存储空间管理、网络访问行为等都可以在服务端统一集中进行。典型的场景如呼叫中心、客服中心、营业厅，大学图书馆、学生机房等等。
二， 需要双网或多网隔离的环境，用单台或多台终端上同时访问多个网络，同时要确保网络间的隔离。特别是对于安全保密等级比较高的企业或单位，如高科技研发机构、金融机构、设计院、医院以及部分政府单位。对于这一类场景，桌面虚拟化体现出高安全性和便利性的和谐统一，实现了数据使用和存储的分离，使用户可以更方便的访问位于不同网络的业务系统和数据；同时也避免了传统物理隔离方式下，同时使用多个网络带来的安全漏洞。桌面虚拟化实际上可以说是这类应用场景下的唯一真正有效的解决方案。
2012年12月（上）科教纵横科技创新与应用浅谈桌面虚拟化系统在高校计算机实验室中的应用
李从明（江苏城市职业学院高职教务处，江苏南京210013）
1桌面虚拟化技术介绍目前网络虚拟化，显卡虚拟化等技术都在快速发展，在不久的将来，当前物理的设备将都支持虚拟化技术，实现IAAS(infrastruc－tureasservice)，实现真正意义的云计算。计算机虚拟化技术当前主要包括服务器虚拟化、应用虚拟化、桌面虚拟化。而桌面虚拟化技术是当前发展最快的，也是最具前景的技术。桌面虚拟化是指将计算机的桌面进行虚拟化，以达到桌面使用的安全性和灵活性。桌面虚拟化技术，维基百科上给出的定义是："Desktopvirtualization(或者成为VirtualDesktopInfrastructure)是一种基于服务器的计算机模型，并且借用了传统的服务器-客户端模式，将所有桌面虚拟机在服务器进行托管并统一管理，用户可以通过客户端，或者类似的设备在局域网或者远程访问获得与传统PC一致的用户体验。简单的来说，桌面虚拟化是指：支持实现桌面系统的远程动态访问与数据中心统一托管的技术。有一个形象的比喻，今天我们可以通过任何设备、在任何地点、任何时间访问网络上的我们的邮件系统，或者网盘；而未来我们可以通过任何设备，在任何地点，任何时间访问在网络上的属于我们个人的桌面系统。当前在桌面虚拟化领域，主要的桌面虚拟化方案有思杰(Citrix)的XenD－sktop桌面虚拟化方案、微软的桌面虚拟化技术MED－v、广州方景信息桌面虚拟化解决方案Phantosys(幻影桌面)和VMware公司的VMwareView桌面虚拟化方案。2高校计算机实验室面临的问题实践性教学是高等教育的重要组成部分，在高等教育向前发展的今天，有更多的专业使用到了计算机实验教学，课程的多样性导致了计算机实验室必须满足不同的教学要求，配置不同的教学环境。目前高校的计算机实验室大多是采用硬盘保护卡的方式对计算机进行系统和软件的维护，硬盘保护卡在使用过程中会产生一些很难避免的问题，譬如对一些特殊的软件如3DMAX软件的注册信息，硬盘保护卡无法做到数据同传处理，只能是解开保护，一台一台的注册，硬盘保护卡在系统和应用软件的升级方面也不是尽善人意，通常的方法是升级好一台计算机后对全部计算机进行系统数据同传，浪费了大量的时间，现在的硬盘保护卡虽然都支持多操作系统，但是这种支持只是建立在硬盘划分和系统安装之前，对于需要临时添加新系统的要求在使用过程中是无法实现的，此外硬盘保护卡还存在和计算机硬件兼容性差的问题，很容易引起系统的崩溃。以上的这些问题会导致计算机实验室管理工作量增大，工作效率低，设备的使用率低，维护难度大等一系列的问题。3桌面虚拟化系统的应用桌面虚拟化系统的使用可以很好的解决这些问题。桌面虚拟化系统是把计算机的桌面应用环境与计算机硬件进行分离，所有桌面和应用环境镜像集中在服务器上进行统一管理，用户可以根据自己不同的需求使用终端设备通过局域网或者远程访问各自的计算机系统，以达到计算机软硬件资源使用的安全性和灵活性。在实践性教学方面，对于学校的计算机实验室来说,可以根据不同老师、不同班级、不同专业所需要的不同软件的特点、因教学需求，组合生成为不同课程教学量身定做的系统和数据存储盘，供教师、学生按需组合、调用，甚至可以在一个机房里，同时进行分组教学（每组调用的系统、软件不同），这样就等于将一个普通的机房用途个性化、多样化，从而提高了设备的使用率，也最大限度的满足了越来越复杂的计算机实践性教学的需要。在实际的教学中，教师可以利用桌面虚拟化系统把计算机的桌面应用环境与硬件分离的特点，将所有计算机开放给学生使用，让学生进行各种系统和应用软件的安装和调试，从而提高了学生的实际动手能力和教学的质量，而学生在实际操作中也不用担心由于误操作引发的系统崩溃、文件丢失等后果，数据盘开放给学生使用，作为学生课堂作业和实验数据的暂存，解决了学生实验数据的丢失和使用U盘存储带来的计算机病毒问题，桌面虚拟化系统为计算机实践教学提供了完全开放式的教学实验平台，而这些恰恰是计算机硬盘保护卡做不到的。对于计算机实验室的管理人员来说，平时对于计算机实验室的软件维护只能选择在没有实验的时间段进行，这使得实验室设备维护有很大的时间局限性，加重了实验室管理人员的工作负担，桌面虚拟化系统实现了对分散的计算机的集中式管理，从管理优化的角度，可以在不影响所有客户端计算机正常运行的同时，在服务器集中管理桌面应用，对桌面应用实现统一配置与管理，为所有计算机生成、改变、或更新系统或应用软件，做到不用学生停机等待、不影响教师正常的教学工作，维护好的系统和应用软件在客户端计算机下次启动的时候即可使用。在计算机设备的维护中，计算机实验室管理人员会经常遇到计算机蓝屏、死机，硬盘损坏，系统崩溃，误操作删除重要系统文件，软件故障，病毒、木马蠕虫、恶意插件等等的问题，通常情况下是使用硬盘保护卡的系统数据传输功能对出现问题的计算机进行系统数据覆盖，但是有时也会出现硬盘保护卡不能起保护作用的问题，比如说计算机病毒或者是保护卡故障等等，这些情况对于计算机维护者来说就是些比较棘手的问题了，而有了桌面虚拟化系统以后，它强大的回复功能可以通过在服务器上设置的恢复节点，在客户端计算机重启后恢复到正常的系统环境，从而不用再担心病毒、木马、流氓软件等等软故障，桌面虚拟化系统的还原机制与硬盘保护卡不同，所以不会存在与保护卡失效相类似的硬件问题，也没有保护卡系统恢复等待的时间，真正做到了随时恢复随时使用。总的来说桌面虚拟化系统解决了高校实践性教学环境的多样化的需求，教师可以预先根据不同的年级、课程、安装好相应的教学环境，学生可以在特定的教学环境中学习实验；桌面虚拟化系统解决了高校计算机实验室操作系统平台多元化的需求，除了可运行常用的X86计算机操作系统外，对多操作系统和多应用环境也是支持的，如Win2000、winXP、2003Server、Vista、win7、Linux、RedHat系统等等；桌面虚拟化系统满足学校课程的弹性化需求，只要服务器选择相对应的节点选项，学生机就可运行相应的教学环境和内容；桌面虚拟化系统满足学校教学内容个性化和快速安装软件的需求，允许每台计算机安装不同的软件，像独立的计算机一样个性化，甚至还允许做格式化的操作，允许在线安装和更新系统，任课老师课前安装软件也可以保证很快完成；桌面虚拟化系统满足学校多媒体教学的速度和硬件需求，教师可在课前把多媒体资料安装在服务器中，上课时由学生端调用，配合多媒体广播软件也能流畅的播放；桌面虚拟化系统满足学校计算机考试的需要，单独的考试环境的设置，可以保证考试系统环境的稳定性，确保计算机考试的正常进行；桌面虚拟化系统满足学生的信息生活化需求，计算机实验室向学生开放，独立的开放系统使学生可以在课外生活中方便的接触信息和网络，同时不影响设备上课时的使用；桌面虚拟化系统满足学校对电脑系统管理维护的需求，桌面虚拟化平台的集中管理的特性，一个计算机实验室管理人员可轻松管理整个学校计算机实验室的计算机，在自己计算机上通过网络就可以对所有的学生机，进行系统维护，软件更新，大大的减轻了工作量，达到轻松管理的目的；桌面虚拟化系统满足学校对计算机使用成本需求，桌面虚拟化系统对于服务器和客户端计算机的硬件配置要求并不高，普通的个人计算机和入门级的服务器就可以正常运行，这大幅降低学校设备采购成本；桌面虚拟化系统满足学校对计算机系统的教学保障需求，桌面虚拟化系统的使用大幅提升系统的稳定性、安全性，大幅降低电脑系统故障率，不再担心学生误操作、病毒问题以及学生上课因故障影响老师的教学，发生问题时学生机只需即时重启即可恢复到正常状态。4桌面虚拟化系统的局限性除了以上所述的优点外，桌面虚拟化系统也有其局限性，那就是比较依赖于网络环境和服务器的工作状态，它们是桌面虚拟化系统正常工作的前提基础，这两者都不能出现任何的问题，一但出现问题，桌面虚拟化系统将无法正常工作，所以为了确保计算机实践摘要：从高校计算机实践教学的实际出发，针对高校计算机教学特点，分析了桌面虚拟化系统的优点及其局限性。关键词：桌面虚拟化；高校；计算机实验室
Ｎｏ．８ ！ ＴＩＭＥ ＥＤＵＣ棚０Ｎ Ａｕｇｕｓｔ 桌面虚拟化技术在高校中的应用 沈尧林 摘要：随着“云计算”技术的不断发展，基于云计算的桌面计算虚拟化技术应用，已成为未来企业的趋势。桌面虚拟化技术在高校 中应用，可以便于高校以更低的成本、更可靠数据安全性、更便捷的桌面管理，推动高校数字化校园建设。本文就桌面虚拟化的相关概 念和技术及在高校内的应用前景进行探讨。 关键词：桌面虚拟化瘦客户端 中图分类号：Ｇ６４２ 文献标识：Ａ １什么是桌面虚拟化 １．１桌面虚拟化的概念 虚拟化是一个广义的术语，在计算机方面通常是指计算元件 在虚拟的基础上而不是真实的基础上运行。虚拟化技术可以扩 大硬件的容量，简化软件的重新配备过程。而桌面虚拟化 （Ｖｉｒｔｕａｌ Ｄｅｓｋｔｏｐ Ｉｎｆｒａｓｔｒｕｃｔｕｒｅ）是指将计算机或客户端操作系统 与原来的物理硬件进行分割，实现更灵活的使用。桌面虚拟化技 术最大的好处是改进了系统的可用性，只通过软件带给用户数据 逻辑性的而非物理性的视角、处理能力和存储能力，允许用户在 此基础上更为愉悦地使用数据。 １．２桌面虚拟化的技术核心 桌面虚拟化的技术核心是将桌面的操作系统虚拟化，与运行 环境分离，用户在任何地点任何时间，通过非特定设备（如台式 机、笔记本、瘦客户端与手机等等）都可以对桌面系统进行访问与 操作。简单地说，桌面虚拟化就是一种支持企业用户实现桌面系 统远程动态访问与数据中心统一托管的技术。就像我们原来使 用的主机及存储空间都被转移到了网上，我们可以在网上操作原 先在本机上进行的任何操作：ｏｆｆｉｃｅ文件编辑、看电影、各种程序 运行等操作，同时我们不必固定在家里或者办公室的电脑旁边， 就可以通过桌面虚拟化终端化设备，在任何地点、任何时间访问 网络上属于我们自己的桌面系统。 目前桌面虚拟化的原理与应用虚拟化的原理很相似，即将所 有的计算任务都放在集群的台式服务器或刀片服务器上，再通过 相关技术，对运行的数据以及相关外设进行重定向，把数据流传 输到远程接人的终端设备上。目前虚拟桌面主要使用的协议就 是Ｃｉｔｒｉｘ（思杰）的ＩＣＡ（独立计算架构）与微软的ＲＤＰ（远程显示 协议）。 ２桌面虚拟化高校应用的优势 ２．１教学管理更便捷 以笔者所在的学校为例，全校有４０个机房，办公电脑近２０００ 台，管理一直是个难题。不同学科、不同专业的机房，对操作系统 要求也各不相同，机房管理员安装系统，病毒防护及日常维护等 占很大一部分的工作量，而办公电脑的分散性和用户使用的复杂 性，更是给管理带来了不少的难度。中心网管虽然可以通过限制 用户权限、控制访问加设防毒墙、防火墙等手段解决部分问题，但 一旦出现故障（如病毒爆发等），管理者可能需要从管理端或者各 节点排查，管理员的工作量巨大，成本高昂。 而桌面虚拟化技术带来的便捷是用户只需通过瘦客端登陆 在数据中心的桌面系统，与传统电脑操作一样，免去机房管理员 的大量工作，同时由于用户所有的操作都源于数据中心，这样就 大大简化了中心网管的工作量。 ２．２教学方式更多化 由于桌面虚拟化技术对用户使用与系统管理工作进行了有 效的整合，用户可以自主选择在自己的电脑上运行多个操作系 统，并能够从任何位置和设备访问托管的桌面。上课不用固定在 教室，学生学习也不必固定在学校，可以回家通过家里的设备访 问学校的桌面系统，完成作业或者考试；加装摄像头，教师在任何 地方使用能上网的终端设备，就可以利用自己的桌面系统，给学 生上课了。桌面虚拟化技术支持终端设备的多元性，使得校园的 教学资源数字化建设与整合将变得更轻松，真正做到了有网络处 即是校园。 ２．３教学设备采购、管理成本降低 在机房的教学设备采购中，传统机房的设备投资是以瘦客户 端设备为主的机房的一倍。考虑到虚拟化服务器投资，硬件投资 成本就相等（传统高校教学机房也需要另配置教学服务器），而随 着桌面虚拟技术的不断普及，单位成本下降的空间会更大。 一般而言，瘦客户端的使用周期比传统电脑要长，同时瘦客 端设备维护成本要小于传统电脑，相应的更换成本、管理成本就 会下降不少。最后，一台瘦客户端的耗电量在２５ｗ左右，远远低 于传统电脑，瘦客端规模化配置后，省下的电费不容小觑。 ３桌面虚拟化教育应用前景 近几年来，“云计算”技术的大热，带动了虚拟化技术的蓬勃 发展，作为虚拟化领域热门技术——桌面虚拟化的发展，更是有 目共睹，它给用户带来一种桌面应用的革命。 目前对于高校而言，利用虚拟化技术可以大大地简化了教育 单位管理传统ＩＴ系统的复杂性，同时，桌面虚拟化的应用场景又 是多方面的。针对教育管理层及教学对象要求的多任务型、知识 型、特殊需求和移动性等多种场景，桌面虚拟化的应用将让高校 达到更高的安全性、可管理性、更低的总体拥有成本和更好的用 户体验。 因此，我们可以预见，随着虚拟化技术的不断发展完善，硬件 成本不断降低，人们对虚似化技术的需求会不断提升，传统电脑 会逐渐会桌面虚拟化终端设备所取代，而桌面虚拟化技术将会有 更广阔的前景。 参考文献： …王建红，赵丽红．浅论虚拟化及其应用Ｕ】＿科技广场，２００７，（０７）． 【２１Ｎ彩阳．图书馆服务器虚拟化技术可行性分析ＵＪ＿图书馆论坛， ２００８，（０３）． ［３】于耳，盛靖．数字化校园服务器虚拟化整合Ｕ】＿中国教育网络， ２００９，（Ｚ１）． 作者简介：沈尧林，浙江越秀外国语学院现代教育技术中心，浙江 绍兴３１２０００ —１
