论文(设计)题目

云桌面技术研究与应用

学生姓名

学号

专业年级

所在院系

指导教师姓名、职称

选题的背景、意义及研究现状：

选题背景意义：

计算机“桌面”是人机交互的窗口，我们运用这种图形界面的工具来学习、工作和生活，如果提高这种交互实体的揚用性、智能型、可靠性、便捷性也就等于提高了整个社会的效率。从20世纪40年代第一台电子计算机发明到现在不过短短几十年，人类一直没有停止科技探索的脚步，现在的桌面系统不再局限在台式机、笔记本、瘦客户端这种传统的端点使用方式，人们也会釆用平板电脑和智能手机来访问交互。传统的使用模式不能满足需求円渐复杂的终端架构、桌面差异性和软件应用多样性、设备数量和规模增加使网络也难以负荷，以上这些都是IT部门的顽疾，管理和维护人员头痛不已。在企业内部，每天可能会面临着更新的需求，为最终用户升级安装，设置和更新的应用已円益成为一项繁重的任务。用户体验和需求也在不断的被提出，人们希望有更好的方式来使用各种设备，不再受硬件设备、软件产品及网络的约束，也可以安全、灵活的调用个人数据，IT桌面领域需要一场革命。

市场总是敏感的，据网上搜索到的消息已经有一些企'If业单位率先试用桌面云，并取得一定的成效。例如，花旗银行全银行的员工全面采用桌面虚拟化技术，满足突国对于金融数据的安全规定要求。美国第三大有线电视公司Cox部著桌面虚拟化可以让员工把客服中心带回家，同时实现了客户中心的差异化运营。我国三大运营商在2011年几个城市中试点桌面云，减少运维成本及更好的集中化管理。华为上海研究所10000人的办公云只有5个人负责维护工作，而上海联通营业厅部署桌面云后，专人维护变为协助维护，维护流程由2-3个小时变为3分钟，大大提升了用户感知。国内的各大银行，证券，研究幵发企业，教育机构等也看重桌面云的各种好处，纷纷采用桌面云。随着云计算技术的不断成熟，未来的几年，桌面云会掀起了一股新的IT转型风潮。有关机构进行了统计，采用虚拟化桌面产品的电脑仅占1%，市场价值和前景极其巨大。桌面云是未来桌面使用的趋势技术，研究此课题意义重大。

研究现状：

当下，“云计算”和“虚拟化”正是研究热点，也标志着计算机技术发展进入一个新的阶段。虚拟化技术与云平台结合带来了全新的资源整合和使用模式，基于虚拟化技术的资源按需分配与调度可提高云平台资源利用率，提高云服务质量，并降低云用户总体拥有成本。“桌面云”依托着这两种技术也在高速发展着。下面介绍一下桌面云的核心技术桌面虚拟化的发展现状。

桌面虚拟化进入发展阶段，各大厂商纷纷响应。思杰CFTRIX、V Mware以及微软Microsoft和赛门铁克是桌面平台虚拟化业内的四大龙头厂商，现在IBM，惠普，SUN等大公司也加入到桌面平台虚拟化的行业，例如IBM的云计算智能商务桌面解决方案，SUN提出SUNRAY解决方案等。除此之外还有多家小公司，例如 Moka Five、Novell、Atlantis Computing、Parallels、Kaviza 和RingCube等，国内也有一些具备创新意识和研究能力的的公司幵?始研究和运用桌面平台虚拟化产品，各公司有各自的优势和业务专注点。

从用户角度观察，桌面虚拟化技术将操作系统与硬件环境、应用与桌面、对应的配置文件进行拆分，从原先的“紧稱合”到现在“松稱合”的过渡，每个厂家实现各层面虚拟的技术也不尽相同，拿目前占市场份额最大的三家是aTRIX、V Mware和Microsoft来举例，有的采用物理拆分，有的用逻辑拆分，又有介于二者之间的拆分方法：

(1) Citrix(思杰)创建于1989年，在收购了服务器虚拟化厂商Xen Source和无盘工作站厂商Ardence后，思杰成为了应用交付基础架构解决方案提供商，2007年，其市场占有率一度达到70%以上，其核心产品之一虚拟桌面雄础架构--Citrix XenDesktop，侧重在传统的虚拟化架构，涉及到应用及桌面层面的虚拟化需求，为企业开创端对端企业应用传递基础架构，最新产品Xen Desktop 4，采用IIDX技术、支持USB设备、VOIP应用、视频播放，为最终用户加速交付桌面提供强大的数据保护和监控，并降低高达40%的拥有成本TCO。作为传统应出虚拟化的厂商，他们采用“逻拆分将操作系统、应用与配置文件拆分，按On-Demand策略进行组装”。

(2) V Mware凭借服务器虚拟化成为虚拟化服务器老大，也是X86技术幵创者之一，进入桌面虚拟化行业也是顺水推舟之举。收购了一家名为Thin App (前身为Thin Install)的公司后，2009年11月，推出了 V Mware View 4，成为实现桌面虚拟化的解决方案提供商，为桌面虚拟化环境确立了 一个新的质量、成本和可伸缩性标准。V Mware的桌面产品主要有V Mware View、V Mware ThinApp、V MwareACE和V Mware Worksation等，最新产品是V Mware View 4.5。它会将桌面从以设备为中心转变成以用户为中心的计算模型。使桌面管理员能够加强控制力度，同时将桌面的总拥有成本降低50%。V Mware View 4.5以服务托管的形式交付桌面，使桌面管理员将操作系统、应用程序和用户数据与底层的PC硬件分离，从而交付革新的桌面。这些组件集中放置在数据中心内，可以得到更高效地托管，同时还可降低成本并增强业务灵活性。

V Mware采用基于二进制的物理拆分方法，用户公用一个母盘镜像，同时本地保留自己的差异信息和配置文件，这是一种基于服务器的差异磁盘技术。降低了存储空间提高了运行效率。

(3) Microsoft作为操作系统的主力厂商，也是全球最大的软件提供商，微软在发展的过程中兼并了 Softricity、Calista Technologies 一些虚拟化产品开发商，踏入了这一领域。微软提供了一个从数据中心到桌面完整的套件，提供了终端服务，实现了对整个桌面操作系统系列或特定的应用程序演示的虚拟化。2009年发布的纯64位服务器操作系统Windows 2008 server R2中也运用到了虚拟化技术。VDI(Virtual Desktop Infrastructure )是 Microsoft 提供的众多桌面优化解决方案之一，可以帮助组织优化基础架构。它融合了微软和合作伙伴的技术，支持集中化管理桌面、应用程序和数据。使用这个具有成本效益的解决方案，企业IT人员能够集中管理基于物理、虚拟和会话的桌面，可以集中用户数据，加快应用程序交付速度。最终用户可以从丰富的远程体验、高度的安全、对信息的灵活访问和提高的商业连续性中受益。Microsoft实现虚拟化方法介于CITRIX和V Mware，用户把自己的VPC制作好的虚拟机上传到服务器上，可以看到是一个用户与镜像-一对应的管理方法。微软自己具有Terminal Service与RDP,可采用与CITRIX ?样的方法而它有有SoftGrid (现称App-v,类似Thin app的打包技术），与Virtual Server的差异磁盘技术也可采用V Mware的技术路线。

研究内容、研究方法与思路：

研究内容：

本文主要研究一种新的桌面解决方案。从用户需求着手，分祈桌面使用密集型的行业的理想桌面的业务，结合了当下流行的云计算和虚拟化技术，把业务原型转化为功能原幽，提出了一种在由集群服务器构建的私有云环境下，可以自主计算终端构成的桌面云。

分别从网络、存储、管理功能上设汁了一系列策略来实现这个系统。网络功能设计由服务器群集组成的云服务器，可以使业务性能自动伸缩，如果个别服务器出现故障可以使用双机热备份的方式，当主服务器瘫疾后，备份服务器会自动工作；存储功能设计了本地缓存机制和分布式磁盘扇区存储结构，这种存储设计可以实现桌面端速度及用户体验和与原来的单机模式完全一致；管理功能主要能实现统一管理运维（通过对服务器镜像文件进行新建、修改、更新实现），碰到一些非预见性的灾难可以快速克隆镜像，恢复原有工作状态、客户端能实现多桌面、多模式应用，系统可以按需交付镜像文件、快照功能可以使系统返回到某一状态，节省了时间和空间、管理员可以对系统进行监控（CPU使用率、内存使用率、在线人数等）。它集成了网络引导、虚拟硬盘、设备驱动等技术的网络数据集中管理存储、操作系统统一分发、统一升级、软件统一安装、远程控制的综合性IT桌面解决方案。

最后，通过仿真实践并对测试结果进行分析。横向与传统无盘化的瘦客户机及带还原卡的PC进行比较，纵向与国外知名的桌面虚拟化软件对比，突出本文设计的桌面云系统的先进性。

研究方法：

1、文献研究法

通过阅读研究国内外相关文献、著作，从而能全面的正确的了解国内外对云计算及虚拟桌面云的研究和利用，参考虚拟化桌面云部署的成功案例，查找自身的不足，取其精华、去其糟粕保证此项目的成功完成；

2、具体调查法

通过对XX公司现有数据网络资源的实地调查，以及对各单位的具体需求进行有目的、有计划的、系统的调查和研究，并对调查收集到的资料进行分析、综合比较、归纳，从而得出正确、完整的资料，以便制定出合理的实施方案；

3、实验法

通过收集到相关资料，利用手上已有的资源，制定出几个不同的实施方案，选取一个实验点，对几个不同的实施方案进行验证，从而发现其中的问题，从而得出一个最佳方案。

研究思路：

采用VMware提供的虚拟化解决方案提出桌面虚拟化技术的解决方案，为Windows XP、Linux(xrdp)提供桌面平台的虚拟化，实现让用户在任何可安装View Client客户端的设备上获得比在PC上更好的体验，而用户并不需要关心系统的维护和对自己设备资源的消耗，所有系统的维护操作和用户的操作请求都在虚拟服务器上完成。

主要创新点：

通过对当前云计算的主流技术和发展方向以及特性的研究，结合XX公司制定合理有效的项目实施方案，完善项目管理过程，最终将建立集中管理、资源动态利用、统一安全管理的桌面云环境，实现员工办公计算机、移动计算机、智能终端等安全、可靠地访问油田信息资源，来提高资源利用率，保护数据安全，降低能耗，节约成本。

总体安排和计划进度（包括阶段性工作内容及完成时间）：

2017年9月，桌面云方案产生的缘由，引出主题；以及介绍了现有桌面解决方案和各自采取的技术策略。

2017年10月，桌面云的相关理论技术，对其历史、发展、分类、核心技术等进行了全面的概述。

2017年10月至11月中旬，对桌面使用密集型的行业进行了需求分析。

2017年11月中旬至12月底，介绍如何实现桌面云系统，详细描述系统转化功能原型的方法和过程。

2018年1月初，虚拟化部署云桌面。

2018年2月，测试以及论文定稿。

准备情况（查阅文献资料及调研情况、实验仪器设备准备情况等）：

本次设计所涉及的产品主要有：

(1)AD域：创建用于用户和资源管理的可伸缩、安全及可管理的基础机构，并可以提供对启用目录的应用程序的支持。

(2)VMware View5.1：桌面虚拟化功能，虚拟桌面安全管理。

(3)vSphere(包括esxi5.1和vSphere client)、vCenter：虚拟服务器及管理工具、虚拟服务器集群管理。

(4)Java，Myeclipse，Tomcat，Mysql，Sqlserver等开发环境配置。

指导教师意见：

指导教师签名：                  年    月    日