解讀應用程序虛擬化和桌面虛擬化的基礎架構
桌面虛擬化成為時下最為熱門的話題之一。在科技媒體介紹桌面技術的文章或者關于桌面技術的專家研討會中，虛擬化已經成為人們最喜歡討論的問題。通過閱讀媒體上的桌面虛擬化文章，我們發現大多文章都專注于介紹虛擬桌面基礎架構（VDI，virtual desktop infrastructure），也就是說撰文的虛擬桌面技術人員是在“讀者已經極其熟悉桌面虛擬化”這一基礎假設上和讀者交流。
但做為一名新接觸桌面虛擬化的讀者來說，這些文章過于晦澀難懂。為了解決這一問題，我們將在以下文章中，避免細枝末節的技術介紹，而主要把桌面虛擬化做為一個整體向讀者介紹。希望讀者可以通過閱讀本文對桌面虛擬化有一個整體概況上的了解，然后根據實際的工作需要或興趣可以在網絡等諸多媒體中尋找相關的細節性技術介紹。
簡單來說，虛擬化也就是組織員工將一些本應安裝在個人計算機中的應用程序安裝在服務器中進行遠程使用，并以此來提高組織靈活性，降低IT費用支出，并使得管理更加輕松。通常情況下，這里所指的服務器為遠程服務器，但從整體范圍來講，將個人計算機中的應用程序安裝在本地服務器或虛擬盤符中運行也屬于虛擬化的一部分。
下面我們將從四個方面來詳細闡述一下虛擬化的主要組成，它們是：1.應用程序虛擬化；2.虛擬桌面基礎架構；3.虛擬會議（也就是傳統意義上的遠程終端服務）；4.本地個人計算機上操作系統的虛擬副本（主要為微軟企業版桌面系統虛擬化MED-V，及Windows 7下的XP虛擬）。
一、應用程序虛擬化（App-V）
1.什么是應用程序虛擬化
對于當前的應用程序（以微軟Office軟件為例），不管用戶是從DVD軟件盤中安裝，還是從企業服務器中下載安裝，大都采用的是將全部應用程序安裝在個人電腦的硬盤之上。而對于應用程序虛擬化來說，其具體操作流程為：Office軟件應用程序被安裝在組織服務器中，但可以被組織內部網絡中的每個成員遠程使用。和將Office應用程序安裝在成員個人電腦中運行所不同的是，在應用程序虛擬化中，組織成員是通過網絡中的“虛擬機制”來實現對Office應用程序的調用。盡管該“虛擬機制”并不屬于網絡終端計算機操作系統之下，但在終端計算機的“虛擬機”中包含運行Office應有程序所需的所有驅動、dlls、及注冊表項。從終端用戶的角度來看，在“虛擬機制”中運行Office應用程序和在個人計算機中安裝Office軟件后運行并沒有什么不同，但終端用戶計算機控制面板的應用程序列表中卻不包含Office應用程序（即不能通過控制面板應用程序列表對Office應用程序進行更改或刪除操作）。
終端用戶在“虛擬機制”中運行Office應用程序時，服務器中所裝載的Office應用程序代碼將傳輸給終端計算機，而且所傳輸的應用程序代碼僅為終端用戶所調用的那一小部分而已（比如說，終端用戶需要使用Word, 在虛擬機制中，服務器所傳輸的應用程序代碼僅為Word部分的應用程序代碼，而Excel,Powerpoint等Office組件的應用程序代碼將不會被傳輸）。一旦終端用戶在“虛擬機制”中開始使用Word，Word應用程序將被儲存在緩存里，這樣節省了服務器和終端用戶個人電腦之間的傳輸過程，同時在離線狀態下用戶依然可以使用Word應用程序。
2.應用程序虛擬化的優點：
（1）對于終端用戶來說，每一個虛擬應用程序之間都是相互獨立的。所以利用應用程序虛擬化不會出現應用程序之間相互沖突的現象。舉例來說，利用應用程序虛擬化，用戶可以同時使用Office 2003和Office 2007。
（2）簡化企業用戶內部網絡應用程序部署過程。
（3）方便企業用戶應用程序更新過程。企業用戶IT管理員僅需要保證服務器中的應用程序更新及時即可。終端用戶可以借用應用程序虛擬機制直接使用更新后的應用程序。
（4）提高企業用戶業務流程的連續性。假如員工在工作中使用的終端計算機因故障突然死機，而無法繼續進行工作進程，那么該員工可以在另外一臺終端計算機中輸入自己的賬戶名，重新在應用程序虛擬機制中啟動儲存在服務器中的應用程序，繼續相關工作進程，從而可以有效避免應用程序安裝等繁瑣過程。
（5）利用應用程序虛擬化還可以幫助IT部門員工跟蹤企業內部員工應用程序的利用狀況，從而有效地利用為不同員工群體分配不同應用程序許可的方法簡化應用程序管理過程。在此之前，IT部門員工需要為企業內的每臺計算機上安裝大量地應用程序；而利用應用程序虛擬化之后，這一過程被簡化為員工獲得相關使用許可后，即可使用所需的應用程序。
3.應用程序虛擬化的缺點：
（1）并不是所有的應用程序都可在虛擬環境下（App-V）使用。
（2）部署及使用應用程序虛擬化需要消耗更多的服務器資源。
（3）和將應用程序安裝在終端計算機上直接啟動相比，在虛擬環境下啟動應用程序所需時間相對較長。
（4）在虛擬環境下，員工在終端首次運行某些應用程序時可能會出現延遲的現象。所使用的應用程序越大，延遲現象越明顯。
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二、虛擬桌面基礎架構（VDI)
1. 什么事虛擬桌面基礎架構
和應用程序虛擬化一樣，在虛擬桌面基礎架構中，終端計算機并未實際安裝操作系統（以 Windows 7為例）。Windows 7包含的所有操作系統應用程序僅被安裝在服務器中，終端計算機僅可以顯示用戶交互桌面。終端用戶對于鼠標移動、點擊、及鍵盤操作都會通過數據的形式傳輸至服務器，從而服務器在后臺執行相關操作。但從終端用戶角度來看，在虛擬桌面基礎架構下使用Windows 7和在終端計算機中安裝Windows 7后使用，并沒有什么不同。在這里我們特別向讀者列舉出使用虛擬桌面基礎架構時需要注意的四點：
（1）在虛擬桌面基礎架構中，每個終端用戶賬戶對應于一個屬于自己的虛擬桌面。（這一點和下文中所要介紹的遠程終端服務<虛擬會議>有所不同）。
（2）當終端用戶在虛擬桌面基礎架構下注銷時會彈出選擇提醒框：是否保留您本次使用時所做出的所有修改（諸如應用程序安裝、設置修改、文件創建或修改等）；或者下次登錄時還原為原桌面狀態？彈出這一選擇提醒的主要原因在于，虛擬桌面基礎架構中，終端用戶所有操作的運行都是在服務器中完成的。鑒于服務器容載能力及企業IT部門對員工桌面控制的方面考慮，這一步驟非常重要。讓我們舉例說明這一選擇提醒的重要性所在：
假設某企業虛擬桌面架構中擁有一臺服務器及100個使用虛擬桌面的終端員工用戶。按照傳統邏輯，如果每個用戶使用Windows 7（16G至20G）及其他應用程序（需30G容量），為每位用戶分配的服務器硬盤空間應至少為50G，這樣服務器所需硬盤總容量為5000G。如果企業每增加一位終端用戶，就需要在服務器中添加50G的硬盤空間。而實際上，在虛擬桌面架構下為完成終端用戶操作所需的虛擬桌面架構服務器容量僅需要50G即可。在這里虛擬桌面架構使用了指針概念節省硬盤空間。服務器為每位終端用戶分配不同的“黃金”形象標識（即指針)，而每位用戶在虛擬桌面中所做出的個人設置（如桌面背景等）都會通過“漫游配置”儲存在其他儲存服務器中，而虛擬桌面架構服務器中僅儲存用戶“黃金”形象標識即可。當用戶在終端計算機中登陸虛擬桌面，服務器利用該用戶的“黃金”形象標識所提供的指針位置，調用儲存服務器中所儲存的該用戶個人設置文件，呈現在終端計算機上，完成整個虛擬桌面過程。
（3）在虛擬桌面基礎架構下，每個終端用戶都是自己虛擬桌面的“管理員”，終端用戶可以在任何時間重啟虛擬桌面，而不會對其他同事的應用造成任何影響。
（4）鑒于虛擬桌面基礎架構下的一切操作都是建立在終端機和服務器之間的數據傳輸基礎上，所以對于在企業局域網外使用虛擬桌面的員工需要性能較為優良的互聯網數據傳輸速度。
2.虛擬桌面基礎架構的優勢：
（1）便于管理和控制：鑒于虛擬桌面基礎架構下，終端用戶的所有操作都是基于服務器上運行，企業IT部門可以密切關注和跟蹤公司所有員工的應用及操作，并很容易地完成應用程序安裝和升級進程、安全修補和升級進程、備份進程等。
（2）便于企業對機密信息的控制：終端用戶所有操作在服務器上運行同時可以降低企業機密信息外漏的風險。
（3）保證企業業務流程的連續性：如果終端用戶計算機（或筆記本）被偷或遭受物理損害，終端用戶換一臺計算機使用虛擬桌面賬戶登錄后，可以繼續完成工作。換句話說，在工作中終端用戶完全不必過于依賴同一臺終端計算機。
（4）方便部署：如果終端用戶需要使用新操作系統，IT部門僅需要對終端用戶賬戶所連接的操作系統做出修改，并將該賬戶下所有的應用程序及文件轉移到新操作系統目錄下即可。
（5）終端用戶可以同時使用多個虛擬桌面：如果在實際工作中，某位終端用戶需要使用多個桌面系統，虛擬桌面基礎架構就體現出其優勢所在。警察部門等高完全級別的組織或部門常常使用這種方式保證信息安全。警察部門的辦公電腦中通常裝有兩個桌面，一個應用于內部超完全網絡，一個應用于常規互聯網網絡。在虛擬桌面基礎架構下，終端用戶使用兩個虛擬桌面，就像使用兩臺完全不同的計算機一樣。
（6）在虛擬桌面基礎架構中，終端計算機所需消耗的電能較少。
（7）終端設備的多樣化：通過虛擬桌面基礎架構，終端用戶所使用的設備逐漸呈現多樣化狀態。這些終端設備可以是工作機、家庭計算機、“瘦終端客戶機（及配置相對較差的計算機）”、甚至可以是一些高端智能手機。
3.虛擬桌面基礎架構的劣勢：
（1）使用虛擬桌面基礎架構需要良好的互聯網數據傳輸速度，并且無法再脫機狀態下使用。
（2）部分應用程序客戶體驗質量可能會出現折扣。這些應用程序包括圖形處理程序CAD、PHOTOSHOP，高清視頻等。盡管思杰的HDX或微軟的RemoteFX對這些應用程序在虛擬桌面下的應用性能做出了相應提升，但這些應用程序在虛擬桌面中的客戶體驗質量的決定性因素還是在于終端用戶帶寬如何。
（3）在虛擬桌面架構下，諸如網絡攝像頭等一些計算機外圍設備可能無法正常工作。盡管隨著虛擬桌面架構技術的不斷更新，對于外圍設備的應用問題正在處于逐步解決之中。但如果終端用戶在工作時必須利用相關外圍設備，在應用虛擬桌面之前，應當確認相關外圍設備可以在虛擬桌面下正常應用。
（4）盡管在虛擬桌面架構下可以利用“黃金”形象分配（指針）方法節約服務器硬盤容載，但和使用該架構以前相比，企業仍需要增強服務器處理能力、內存及硬盤容量。
（5）需要對虛擬桌面架構下的帶寬峰值加以考慮，特別是當企業員工剛開始每天工作，同時打開虛擬桌面時的帶寬要求。
（6）需要高輸入/輸出質量的服務器硬盤：多個終端用戶在同一服務器上使用虛擬桌面對于服務器硬盤的輸入/輸出性能要求較高。這是企業用戶在考慮使用桌面虛擬基礎架構前需要考慮的一個重要方面（高輸入/輸出質量的服務器硬盤預示著相應的IT成本增加）。
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