桌面雲

什麼是桌面雲，我們首先要回答一個問題是什麼是雲計算。關於雲計算的定義很多，大家廣泛認可的是維基百科上關於雲計算的定義，也即：“雲計算（cloud computing，台灣譯作雲端運算），是一種網際網路上的資源利用新方式，可為大眾用戶依託網際網路上異構、自治的服務進行按需即取的計算 , 雲計算的資源是動態易擴展而且虛擬化的，通過網際網路提供”. 桌面雲是合乎上述雲計算定義的一種雲。在 IBM雲計算智能商務桌面（IBM Smart Business Desktop Cloud）的介紹頁面看，我們可以看到桌面雲的定義是：“可以通過瘦客戶端或者其他任何與網路相連的設備來訪問跨平台的應用程序，以及整個客戶桌面”。

桌面雲的業務價值很多，除了上面所提到的隨時隨地訪問桌面以外還有下面一些重要的業務價值：

在使用傳統桌面的整體成本中，管理維護成本在其整個生命周期中占很大的一部分，管理成本包括操作系統安裝配置，升級，修復的成本，以及硬體安裝配置，升級，維修的成本，數據恢復，備份的成本，各種應用程序安裝配置，升級，維修的成本。在傳統桌面應用中，這些工作基本上都需要在每個桌面上做一次，工作量非常大。對於那些需要頻繁替換，更新桌面的行業來說，工作量就更大了。例如對於培訓行業來說，他們經常需要配置不同的操作系統和運行程序來滿足不同培訓課程的需要，對於有上百台機器來說，這個工作量已經非常大了，而且這種工作還要經常。

在桌面雲解決方案里，管理是集中化的，IT 工程師通過控制中心管理成百上千的虛擬桌面，所有的更新，打補丁都只需要更新一個“基礎鏡像”就可以了。對於上面所提到的培訓中心來說，管理維護就非常簡單了：我們只需要根據課程的不同配置幾個基礎的鏡像，然後不同的培訓課程的學員可以分別連接到這些不同的基礎鏡像，而且我們要做任何修改，只需要在這幾個基礎鏡像上進行就可以了，只要重啟虛擬桌面學員就可以看到所有的更新，這樣就大大節約了管理成本。

安全是 IT 工作中一個非常重要的方面，一方面各單位對自己對安全要求，另一方面政府對安全也有些強制要求，一旦違反，後果非常嚴重。對於企業來說，數據，知識產權就是他們的生命，例如銀行系統中的客戶的信用卡帳號，保險系統中用戶詳細信息，軟體企業中的源代碼等等。如何保護這些機密數據不被外泄是許多公司 IT 部門經常要面臨的一個挑戰。為此他們採用了各種安全措施來保證數據並不非法使用，例如禁止使用 USB 設備，禁止使用外面電子郵件等等。對於政府部門來說，數據安全也是非常重要的，英國不久前就發生了某政府官員的筆記本丟失，結果保密文件被記者得到，這個官員不得不自己引咎辭職。

在桌面雲解決方案里，首先，所有的數據以及運算都在伺服器端進行，客戶端只是顯示其變化的影像而已，所以在不需要擔心客戶端來非法竊取資料，我們在電影裡面看到的商業間諜拿著 U 盤瘋狂的拷貝公司商業機密的情況再也不會出現了。其次，IT 部門根據安全挑戰製作出各種各樣新規則，這些新規則可以迅速的作用於每個桌面。

如何保護我們的有限資源，怎麼才能消耗更少的能源，這是現在各國科學家在不斷探索的問題。因為在我們地球上的資源是有限的，不加以保護的話很快會陷入無資源可用之困境。現在全世界都在想辦法減少碳排放量，為之也採取了很多措施，例如利用風能等更清潔的能源等。但是傳統個人計算機的耗電量是非常大的，一般來說，每台傳統個人計算機的功耗在 200W 左右，即使它處於空閑狀態時耗電量也至少在 100W 左右，按照每天 10 個小時，每年 240 天工作來計算，每台計算機桌面的耗電量在 480 度左右，非常驚人。在此之外，為了冷卻這些計算機使用產生的熱量，我們還必須使用一定的空調設備，這些能量的消耗也是非常大的。

採用雲桌面解決方案以後，每個瘦客戶端的電量消耗在 16w 左右，只有原來傳統個人桌面的 8%，所產生的熱量也大大減少了

IT 資產的成本包括很多方面，初期購買成本只是其中的一小部分，其它還包括整個生命周期里的管理，維護，能量消耗等方面的成本，硬體更新升級的成本。從上面的描述中我們可以看到相比傳統個人桌面而言，桌面雲在整個生命周期里的管理，維護，能量消耗等方面的成本大大降低了，那麼硬體成本又是怎麼樣呢？桌面雲在初期硬體上的投資是比較大的，因為我們要購買新的伺服器來運行雲服務，但是由於傳統桌面的更新周期是 3 年，而伺服器的更新周期是 5 年，所以硬體上的成本基本相當，但是由於軟成本的大大降低，而且軟成本在 TCO 中佔有非常大的比重，所以採用雲桌面方案總體 TCO 大大減少了。根據 Gartner 公司的預計，雲桌面的 TCO 相比傳統桌面可以減少 40%.

瘦終端是我們使用桌面雲的設備，一般是一個內嵌了獨立的嵌入式操作系統，可以通過各種協議連接到運行在伺服器上的桌面的設備，為了充分利用已有資源，實現 IT 資產的最大化應用，架構中也支持對傳統桌面做一些改造，安裝一些插件，使得它們也有能力連接到運行在伺服器上的桌面。

桌面雲提供了各種接入方式供用戶連接。用戶可以通過有線或者無線網路連接，這些網路既可以是區域網，也可以是廣域網，連接的時候即可以使用普通的連接方式，也可以使用安全連接方式。

控制台可以對運行著虛擬桌面的伺服器進行配置，例如配置網路連接，配置存儲設備等等。控制台還可以監控運行時伺服器的一些基礎性能指標，例如內存的使用狀況，CPU 的使用率等。如果需要監控更多的資源，我們可以使用 IBM 的 Tivoli 相關產品。

一個企業級應用解決方案，必須有安全控制的解決方案，安全方案中比較重要的是用戶的認證和授權。在桌面雲中一般是通過 Active Directory 或者 LDAP 這些產品來進行用戶的認證和授權的，這些產品可以很方便對用戶進行添加，刪除，配置密碼，設定其角色，賦予不同的角色不同的許可權，修改用戶許可權等操作。

有一些特定的應用場景下，例如使用的用戶是呼叫中心的操作員，他們一般都是使用同一種標準桌面和標準應用，基本上不需要修改。在這種場景下，雲桌面架構提供了共享服務的方式來提供桌面和應用。這樣可以在特定的伺服器上提供更多的服務。

桌面雲解決方案中，更多的應用方式是把各種應用分發到虛擬桌面，這樣客戶只需要連到一個桌面就可以使用所有的應用，就好像這些應用安裝在桌面上一樣，在這種架構下提供給用戶的體驗是和使用傳統的桌面完全一樣的。

當然，上圖中的架構只是我們的一個參考實現的大概描述，在具體應用中我們應該根據客戶的具體情況作出架構中的各種決定。這些考慮的因素主要有客戶的類型，客戶的規模，客戶的工作負載，客戶的使用習慣，客戶對服務質量的要求作出相應的等等，這是一個比較複雜的過程。

無盤工作站是指本地沒有硬碟的終端系統，通過一些網路協議（例如 PXE，RPL等）連接到遠程的伺服器，無盤工作站的硬體系統幾乎只比普通PC少了一塊硬碟。儘管無盤工作站的啟動也需要遠程伺服器的協助，但是它從系統架構上與雲終端有本質區別。具體區別如下：

1.桌面雲的瘦終端一般擁有獨立的嵌入式操作系統，通過遠程桌面協議訪問雲伺服器端的虛擬桌面，所有支持操作系統以及應用軟體運行的資源消耗均發生在雲伺服器端，雲終端不承擔計算、存儲任務，其主要作用是提供人機交互功能。而無盤工作站需要從伺服器端下載操作系統映像后在本地運行該操作系統，計算資源的消耗發生在工作站而非伺服器端，伺服器端僅承擔存儲任務，故硬體資源要求非常低。

2.桌面雲可以動態的調整用戶所需要的資源，無盤工作站只能分配固定的資源。

3.桌面雲可以根據需要定製化個人信息，安裝自己需要的程序，也可以讓用戶不可以做任何修改，而無盤工作站只能運行一個統一的操作系統。

4.桌面雲前端設備的配置很簡單，對有的設備來說甚至只要安裝一個插件就可以運行，無盤工作站前端設備有特殊的要求

桌面雲的發展當然也離不開各大廠商的支持，其實 IBM，惠普，SUN 等大公司在其中都有很多投入，例如 IBM 的雲計算智能商務桌面解決方案，SUN 的 sunray 解決方案等。也有很多小公司投入其中，例如瑞典 Xcerion 公司便推出了 iCloud 的測試版，這是一款可以提供虛擬桌面服務的平台，該平台可以通過瀏覽器來運行整個操作系統。與其他廠商相比，IBM 除了提出整體解決方案之外，還提供了許多增值服務服務，例如提供前期的對象有業務環境的評估，減少磁碟使用量的軟體等等。

雖然桌面雲有上面各種優點，但是現在阻礙其發展的一個重要的因素是初期投資問題，雖然桌面雲的總擁有成本比傳統桌面要低，但是桌面雲初期需要購買伺服器，網路，存儲等 , 所以初期投資相對傳統桌面而言還是比較高的，所以一些企業特別是小型企業對此比較有疑慮。市場上對這種疑慮也作出了反應，其中 IBM 推出的桌面雲解決方案中就包括了一種伺服器等後台資源駐留在 IBM 內部，由 IBM 來管理，客戶只需要通過網路就可以使用桌面，按照客戶的使用量來收費的解決方案，這種解決方案對於成長型的小企業來說是一個非常好的消息。

虛擬桌面技術帶來了業務上的靈活性及生產的效率性，然而虛擬桌面在將用戶與企業桌面距離拉近的同時，也產生了安全隱患。