一、概述
        企業(yè)桌面標準化一直是企業(yè)級IT終端管理的核心和難點(diǎn)，傳統終端桌面標準化解決方案，一般由終端統一部署解決方案、終端統一管理解決方案及相應的資產(chǎn)管理、補丁管理、應用程序控制等管理模塊、安全模塊構成。隨著(zhù)IT技術(shù)的發(fā)展，桌面計算越來(lái)越成為整個(gè)企業(yè)IT架構中的瓶頸。桌面用戶(hù)所用的桌面電腦并非為集中計算場(chǎng)景所設計，隨著(zhù)桌面用戶(hù)數量的上升，桌面系統越來(lái)越難于管理。
        近幾年“云計算”不斷升溫，基于云的應用交付逐步成為IT行業(yè)發(fā)展的必然趨勢。對企業(yè)來(lái)說(shuō)，在預算不變的前提下提升IT效率的最好方法就是搭建私有“云”架構。而最先實(shí)現的私有“云”必然是桌面虛擬化。此時(shí)用戶(hù)并不需要了解后臺采用了什么技術(shù)，采用了什么軟硬件平臺，用戶(hù)也不需要為系統的安全和數據保護而分心，用戶(hù)可以安心使用桌面虛擬化所提供功能和服務(wù)。這就是云計算所提供的功能。
隨著(zhù)虛擬化技術(shù)的發(fā)展，企業(yè)的桌面管理迎來(lái)一個(gè)新的解決方案——虛擬桌面基礎架構(Virtual Desktop Infrastructure，簡(jiǎn)稱(chēng)VDI)。虛擬化桌面架構采用“集中計算，分布顯示”的原則，通過(guò)虛擬化技術(shù)，將所有客戶(hù)端的運算合為一體，在企業(yè)數據中心內進(jìn)行集中處理，而桌面用戶(hù)采用瘦客戶(hù)端或專(zhuān)用小型終端機的方式，僅負責輸入輸出與界面顯示，不參與任何計算和應用。VDI致力于解決終端桌面信息安全、集中計算、集中管理、移動(dòng)辦公、遠程辦公的理想解決方案，是企業(yè)私有云的一種體現。
二、需求分析
        企業(yè)信息化建設的不斷深入、業(yè)務(wù)系統的不斷上線(xiàn)，一方面提供信息服務(wù)的IT軟硬件的種類(lèi)與數量不斷增加；另一方面，IT軟硬件的運行情況和企業(yè)各部門(mén)業(yè)務(wù)的捆綁越來(lái)越緊密,IT軟硬件承擔的責任也越來(lái)越重，對信息部門(mén)的全系統安全、運營(yíng)和維護管理的要求越高，因此迫切需要信息系統的可靠和穩定的支撐。
現有的IT系統是基于傳統PC方式，需要在每臺PC上安裝業(yè)務(wù)所需的軟件程序及客戶(hù)端，同時(shí)重要的數據也分散在各PC上，在傳統的維護方式下面臨著(zhù)諸多的安全以及管理上的難題：
?    安全邊界難以防護：在企業(yè)的IT環(huán)境中包括主機，服務(wù)器，網(wǎng)絡(luò )，打印機外設以及眾多的終端PC，主機和服務(wù)器會(huì )有專(zhuān)職的服務(wù)器管理員統一管理，網(wǎng)絡(luò )設備會(huì )有專(zhuān)職的網(wǎng)管統一維護，打印機外設等都會(huì )有專(zhuān)人看管，終端數量眾多分散在各處，并且由終端用戶(hù)自行維護，用戶(hù)的使用習慣，IT水平參差不齊，往往讓終端成為安全風(fēng)險集中爆發(fā)的場(chǎng)所，所謂牽一發(fā)而動(dòng)全身，進(jìn)而直接影響企業(yè)現有網(wǎng)絡(luò )環(huán)境的安全，并且由于其的離散分布也給管理上帶來(lái)諸多難題。
?   安全漏洞層出不窮：由于PC機的安全漏洞較多，如果不能得到及時(shí)的修復，一旦被蠕蟲(chóng)和木馬等惡意軟件加以利用，會(huì )給企業(yè)網(wǎng)絡(luò )環(huán)境的安全帶來(lái)巨大威脅，并且用戶(hù)的業(yè)務(wù)工作環(huán)境也有受攻擊和被破壞的危險，傳統自動(dòng)化的補丁管理方式不適合企業(yè)環(huán)境，一旦補丁和企業(yè)現有應用程序相沖突會(huì )導致大規模系統藍屏或不可用的現象，嚴重影響企業(yè)運營(yíng)。所以需要一套統一管理的解決方案。
? WINDOWS 7升級迫在眉睫：由于微軟將于2014年停止對XP的支持，企業(yè)將面臨將系統全面升級到WINDOWS 7的壓力，如何在有限的時(shí)間里順利完成WINDOW7的升級成為企業(yè)IT部門(mén)面臨的一個(gè)新的挑戰。
? 應用程序日新月異：應用是支撐整個(gè)桌面環(huán)境的核心，如何維護龐大的應用軟件庫，以及企業(yè)自身的應用程序，并且有效解決應用兼容性的問(wèn)題，例如如何解決某些WEB應用在IE6的基礎上進(jìn)行開(kāi)發(fā)，但是企業(yè)的桌面環(huán)境已經(jīng)升級到WINDOWS7無(wú)法兼容IE6的問(wèn)題，大量的應用程序如何有效的部署到客戶(hù)端。
?  數據泄漏難以防范：由于終端分散在各處，加之沒(méi)有很好的管理手段，客戶(hù)端數據安全隱患日益增加，近年來(lái)由于數據泄密導致的安全事件比例日益上升，這種事件的出現對于企業(yè)形象以及企業(yè)核心競爭力的影響往往是毀滅性的，如何有效的解決數據防泄漏的問(wèn)題日益困擾著(zhù)企業(yè)的管理層。
?  IT人員疲于奔命：由于業(yè)務(wù)人員的工作環(huán)境被綁定在PC機上，出現軟硬件故障的時(shí)候，業(yè)務(wù)人員只能被動(dòng)地等待IT維護人員來(lái)修復，因此維護響應能力的不足，直接導致了響應能力的降低，帶來(lái)工作效率低下。而且隨著(zhù)企業(yè)規模的發(fā)展，IT環(huán)境日益復雜越來(lái)越多的應用，越來(lái)越復雜的網(wǎng)絡(luò )環(huán)境使得IT人員排除故障的難度越來(lái)越大，在IT投資有限，人員有限的客觀(guān)條件制約下，如何保證SLA，如何擺脫“救火隊”的角色，而給用戶(hù)提供滿(mǎn)意高效的服務(wù)以及達到或超過(guò)以往的用戶(hù)接入的能力成為IT部門(mén)致力于發(fā)展的目標。
?  維護成本不斷上升：IT運維人員不僅要進(jìn)行PC機進(jìn)行維護，還要對操作系統環(huán)境、應用的安裝配置和更新進(jìn)行桌面管理和維護，隨著(zhù)應用的增多，維護工作呈上升增長(cháng)趨勢。隨著(zhù)應用場(chǎng)景越來(lái)越復雜，對業(yè)務(wù)系統的功能性，安全性，方便性的要求越來(lái)越高，如何用有限的人員和預算完成IT維護的工作，成為IT部門(mén)必須解決的問(wèn)題。
? 移動(dòng)辦公和多設備接入：隨著(zhù)企業(yè)規模的發(fā)展以及經(jīng)濟全球化的腳步，員工的工作場(chǎng)所越來(lái)越分散同時(shí)帶來(lái)了數據如何共享的問(wèn)題，現有的系統很難實(shí)現人到哪桌面跟著(zhù)到哪的業(yè)務(wù)需求，近年來(lái)平板電腦和智能手機的飛速發(fā)展，讓用戶(hù)體驗了終端設備多元化便利的同時(shí)，也希望能夠隨時(shí)隨地訪(fǎng)問(wèn)統一的應用和數據，提高工作效率。
?  業(yè)務(wù)連續性的保障：隨著(zhù)應對各種自然災害和環(huán)境變化，要求業(yè)務(wù)連續性能力增強，能夠快速恢復業(yè)務(wù)訪(fǎng)問(wèn)。
?  資源未充分利用：PC的分布式特性使人們難以通過(guò)集中資源的方式提高利用率和降低成本。結果，PC的利用率通常低于5%，遠程辦公室需要重復的桌面基礎架構，移動(dòng)工作人員可能需要使用復雜的遠程桌面解決方案。
針對上述問(wèn)題，建議使用VDI桌面虛擬化技術(shù)取代PC。具體而言，采用在服務(wù)器系統上承載桌面映像的方法，以集中資源并提高其桌面計算基礎架構的可管理性。
三、解決方案
        桌面虛擬化構建基于服務(wù)器的桌面解決方案，不僅可以解決PC桌面面臨的各種難題，還能優(yōu)化可用性、可管理性、總體擁有成本和靈活性。借助桌面虛擬化，可以構建完整的桌面環(huán)境－操作系統、應用程序和配置。管理員可使用集中管理環(huán)境中的所有虛擬機。最終用戶(hù)可使用遠程顯示軟件，從PC或瘦客戶(hù)端（Thin Client）訪(fǎng)問(wèn)其桌面環(huán)境。
用戶(hù)在選擇桌面虛擬化技術(shù)時(shí)，需要考慮多方面的內容，如虛擬軟件版本、虛擬服務(wù)器選型與規劃、數據安全、共享存儲配置、網(wǎng)絡(luò )環(huán)境、用戶(hù)體驗等等，本方案僅從應用和數據安全角度闡述VDI虛擬平臺存儲解決選型，其它不著(zhù)累述。
出于容量和性能的考慮，虛擬桌面方案中采用的都是外部共享存儲，虛擬桌面操作系統和數據集中存放在外部存儲中，以提供虛擬桌面所需的高IOPS和高容量，然而由于數據集中存儲，帶來(lái)的風(fēng)險也同時(shí)集中，因此虛擬化平臺的穩定性、可用性和安全性與共享存儲息息相關(guān)，建議VDI虛擬桌面至少要具有以下特性：
         1、 高性能，能提供高IOPS，能承受虛擬桌面同時(shí)啟動(dòng)時(shí)形成的IO風(fēng)暴；
         2、 高可用性：模塊化冗余架構，單一模塊故障時(shí)，其它模塊能自動(dòng)接管應用，確保虛擬平臺的持續穩定定運行，
         3、 高可擴展性：為滿(mǎn)足企業(yè)蓬勃發(fā)展的需求，存儲需要有性能及容量的擴展能力；同時(shí)具有延展性，可擴展到遠程容災；
        綜合以上要求，建議采用DFT ES3391 或者GS2624雙控光纖存儲。
 3.1、方案拓撲圖

3.2、拓撲圖描述
1、虛擬平臺采用VMware view、Citrix xendesktop或國產(chǎn)虛擬軟件，虛擬出客戶(hù)所需要的各種桌面系統；
2、DFT存儲與通過(guò)光纖交換機與虛擬服務(wù)器連接，提供多臺虛擬桌面所需要性能和容量；
3、DFT存儲支持插入混合硬盤(pán)，SAS盤(pán)用于安裝虛擬平臺操作系統，NLSAS用于存儲數據和備份；如果采用2臺DFT存儲，存儲之間還可以在后臺做遠程數據復制，確保數據安全；
4、虛擬桌面終端采用瘦客戶(hù)機、PC、筆記本等連接方式通過(guò)以太網(wǎng)交換機連接虛擬服務(wù)器，顯示虛擬桌面
5、遠程可通過(guò)WINDOWS、IOS、安卓等移動(dòng)客戶(hù)端遠程登虛擬桌面；
  4、方案特點(diǎn)
4.1、高性能
  DFT存儲采用多核存儲專(zhuān)用處理器，配合DFT自主研發(fā)的SolarCore專(zhuān)用存儲系統，通過(guò)前端8Gb和16Gb FC主機接口可提供2.4GB/s的帶寬和300,000IOPS的讀寫(xiě)性能，實(shí)現對各種存儲應用的完美融合。
  DFT 存儲通過(guò)VMWARE 認證，支持VAAI，與VWMARE配合使用時(shí)性能大幅提升，VAAI為VMWARE虛擬平臺提供3大性能加速：
? Full Copy  用模板創(chuàng )建一個(gè)虛擬機時(shí)，無(wú)論是FC、iSCSI、NFS系統，都需要將磁盤(pán)陣列中的數據文件從頭到尾讀進(jìn)行一次全讀取操作，然后重新寫(xiě)到目標地點(diǎn)，這樣會(huì )導致消耗大量ESX主機的CPU資源，而且會(huì )導致在創(chuàng )建中的虛擬機占用本應該用于生產(chǎn)虛擬機的寶貴IOPS資源。Full Copy 則可以通過(guò)一個(gè)卷到另外一個(gè)卷的智能拷貝消除這種影響，VMware VAAI可以提供10倍以上的速度提升，為虛擬桌面架構應用鋪平道路，新虛擬機創(chuàng )建時(shí)間相比之前的方式可以大幅地縮短。啟用冗錯（FT）的虛擬機也須進(jìn)行格式轉換操作，這種操作也會(huì )占用大量時(shí)間、另外vStorage vMotin 也將從VAAI功能中獲益，
? Block Zeroing
 這項與克隆也相似，我們將虛機看成有數據寫(xiě)入的扇區、和等待數據寫(xiě)入的空白扇區組成。假如我們有個(gè)40G的虛擬機，其中有10G為數據，在為10G數據移動(dòng)的占用大量IOPS的同時(shí)也將向磁盤(pán)發(fā)送大量iSCSI指令，用于完成組成這磁盤(pán)文件的大量空白扇區的遷移和寫(xiě)入。Block Zeroing 技術(shù)可以節省大量的從ESX主機發(fā)送到磁盤(pán)陣列的SCSI命令，提升性能；
? Scalable Lock Management
虛擬機啟動(dòng)時(shí)，為了防止誤操作，文件被鎖定，而VMotion、創(chuàng )建新的虛擬機、啟動(dòng)或關(guān)閉虛擬機、刪除虛擬機或者是做快照等等多個(gè)任務(wù)常常都需要鎖定操作，我們不能夸大這些鎖定操作帶來(lái)的影響，因為用戶(hù)感覺(jué)不到，然而我們不能不說(shuō)，改善和減少這些鎖定操作是有意義的，在ESX主機端，VAAI默認是被啟用的，如果陣列端無(wú)法支持VAAI，那么這些相應的選項就不會(huì )出現。
4.2、高可用性
虛擬桌面操作系統及數據全放在存儲上，存儲的持續在線(xiàn)運行是整個(gè)虛擬平臺的保證，在數據保護上，DFT存儲采用多種方式提供保護：
  DFT存儲采用模塊化全冗余架構，所有模塊均支持熱插拔，以此滿(mǎn)足高可靠和高可用的企業(yè)級應用需求，真正的存儲控制器Active-Active技術(shù)確保了控制器或鏈路發(fā)生故障時(shí)仍能保證業(yè)務(wù)連續運行。當其中一個(gè)控制器故障時(shí)，另一個(gè)控制器自動(dòng)接管幫故障控制器所有業(yè)務(wù)，確保虛擬平臺的的持續運行。
  電池保護：當機房供電系統突然中斷是，存儲自帶的電池可以供電72小時(shí)，以保護控制器的緩存中未寫(xiě)入硬盤(pán)的數據，待恢復供電系統的后，再寫(xiě)入硬盤(pán)，保證數據的一致性；
  FLASH保護：同時(shí)DFT存儲還提供FLASH數據保護，當機房供電系統故障時(shí)，數據可以寫(xiě)入FLASH。待供電系統恢復后，再FLASH調入緩存后寫(xiě)入硬盤(pán)，確保數據安全和一致性；
4.3、可擴展性
  DFT 存儲采用虛擬化架構，所有硬盤(pán)組成一個(gè)大的存儲池，再分成VDISK提供給前端服務(wù)器，當需要硬盤(pán)擴容時(shí)，在應用在線(xiàn)的環(huán)境下，新增的硬盤(pán)即可添加到存儲池；當VDISK容量不足時(shí)，可設置策略使VDISK擴容，實(shí)現容量自動(dòng)增長(cháng)；
  DFT存儲均有強大擴展能力，ES3391 最高可達240塊硬盤(pán)，按4T計算，******裸容量為960T；GS2612存儲******支持192塊硬盤(pán)，******裸容量為768T ；
  為保護數據安全和應用持續在線(xiàn)，DFT存儲提供遠程數據功能。在遠程增加一臺存儲，簡(jiǎn)單幾步即可實(shí)現遠程容災。
4.4、高可管理性
  DFT存儲支持Thin Provisioning Stun，Thin Provisioning Stun是VAAI的另一特性功能，主要是為了幫助客戶(hù)避免發(fā)生物理磁盤(pán)空間溢出的情況，對使用自動(dòng)精簡(jiǎn)配置的卷進(jìn)行更加有效地管理和控制，以避免可能發(fā)生的錯誤。精簡(jiǎn)卷面臨的問(wèn)題之一就是可以支持對存儲空間的超額分配，從而可以超出卷物理空間的限制去創(chuàng )建更多的虛擬磁盤(pán)文件，從而支持超出負荷能力的更多虛擬機運行。
  DFT存儲支持串口、WEB等管理模式，通過(guò)網(wǎng)線(xiàn)即可遠程登錄到存儲，進(jìn)行存儲陣列配置管理、狀態(tài)監控，FW在線(xiàn)升級；
4.5、靈活性
  DFT存儲支持不同硬盤(pán)混插，在線(xiàn)數據可選擇高性能SAS硬盤(pán)，而近線(xiàn)數據和離線(xiàn)數據則可以采用性?xún)r(jià)更高的NLSAS或STAT 硬盤(pán)，以降低成本。同時(shí)DFT存儲還支持不同盤(pán)位的擴展柜混插，客戶(hù)可根據實(shí)際需求選擇擴展柜，實(shí)現按需所配。
五、虛擬桌面的使用場(chǎng)景
VDI具有靈活多變的組織形式，采用不同架構搭建網(wǎng)絡(luò )架構，可滿(mǎn)足各種企業(yè)應用場(chǎng)景的需要：
5.1、統一集中辦公
大部分企業(yè)在日常工作中，其內部IT系統如CRM、ERP多為WEB界面，WEB方式本身即一種“瘦客戶(hù)端”的設計理念，即任何網(wǎng)絡(luò )瀏覽器在任何位置都可訪(fǎng)問(wèn)本應用。但是WEB方式功能上有較大局限性，相當部分的ERP軟件即需要安裝客戶(hù)端軟件并登陸。無(wú)論是B/S架構還是C/S架構，一臺傳統的桌面PC機都是必不可少。
部署VDI方案，可以幫助擁有數百、數千工位且位于同一地點(diǎn)辦公的大型企業(yè)解決桌面系統管理問(wèn)題。數百個(gè)坐席可完全標準化部署，無(wú)須配備桌面PC，無(wú)須關(guān)心數據存儲安全，全部采用瘦客戶(hù)端方式遠程連接到位于數據中心的虛擬化服務(wù)器上。借助VDI還可實(shí)現非固定坐席的工作場(chǎng)景，進(jìn)一步對IT架構進(jìn)行規范化管理。
此應用類(lèi)型下的******實(shí)踐場(chǎng)景：
 VDI呼叫中心桌面集中解決方案：通過(guò)VDI方案的部署，將呼叫中心數百乃至上千坐席的客戶(hù)端集中部署于數據中心核心服務(wù)器；
5.2、遠程異地辦公
    VDI方案對IT技術(shù)架構的改進(jìn)，對于遠程異地辦公場(chǎng)景也是非常顯著(zhù)的。架設某公司所在城市，在樓宇A與樓宇B均有辦公室，那么兩個(gè)辦公室就需要完全相同的IT系統部署與實(shí)施，通過(guò)網(wǎng)絡(luò )進(jìn)行連接。應用VDI方案，可在A(yíng)地點(diǎn)的數據中心內部署VDI服務(wù)器端，在A(yíng)和B兩地辦公區全部采用瘦客戶(hù)端方式部署，無(wú)論是從日常使用維護上還是數據安全管理上，整個(gè)系統都大大簡(jiǎn)化，并且借助VDI的虛擬化，還可以實(shí)現非固定工位的工作方式。即員工A平日在A(yíng)地點(diǎn)上班，當其在辦公區B工作時(shí)，只需使用自己的帳號登陸VDI系統，即可在當前的終端上完全進(jìn)入自己的辦公環(huán)境，避免了數據在兩個(gè)辦公室間的轉移可能造成的信息同步問(wèn)題與信息泄露問(wèn)題。
    VDI的意味著(zhù)客戶(hù)端本地不在需要桌面PC機，這與KVM（遠程的鍵盤(pán)、鼠標、顯示器控制器）有著(zhù)一定的相似之處，但其工作原理是完全不同的。KVM的遠程遙控是以鍵盤(pán)、鼠標、顯示器的電纜連接為基礎，其連接舉例有所限制，即不能超過(guò)信號衰減范圍，一般KVM僅僅用在物理上相鄰的計算機之間，范圍只有幾米。而在VDI方案中，所有數據通過(guò)網(wǎng)絡(luò )進(jìn)行傳輸，VDI客戶(hù)端可以延伸到任何網(wǎng)絡(luò )能夠聯(lián)通的地方，擴展了企業(yè)IT應用的地理局限。
    此應用類(lèi)型下的******實(shí)踐場(chǎng)景：
    多地點(diǎn)辦公：公司在多個(gè)地區都有辦公室，通過(guò)設立VDI，將所有客戶(hù)機整合到本地集中的數據中心，遠程不存取任何數據。
    前端柜員機：銀行、金融、郵政等特殊領(lǐng)域，在面向最終用戶(hù)的前端通常使用標準柜員機，柜員機僅由員工進(jìn)行操作，通過(guò)VDI部署的瘦客戶(hù)端，解決傳統方式下可能造成的桌面電腦故障、保密信息泄露等問(wèn)題。
   前臺系統：任何面向前端的業(yè)務(wù)應用系統，以顯示為主、Web方式操作或CS架構，包含中低強度計算，對數據分布性、安全性敏感的場(chǎng)合。
5.3、網(wǎng)絡(luò )教學(xué)
   在典型的網(wǎng)絡(luò )教學(xué)環(huán)境中，教師除了授課之外，還需要為每一個(gè)參加的學(xué)生準備相應的操作環(huán)境用于上機操作。在日常管理中，******的困難即為數十臺或上百臺學(xué)生機部署上機環(huán)境。同時(shí)，因為使用頻率和密度較高，學(xué)生機還經(jīng)常出現硬件故障導致多個(gè)學(xué)生只能合用一臺計算機。
   使用VDI解決方案，可將傳統網(wǎng)絡(luò )教學(xué)環(huán)境下的學(xué)生機轉換為瘦客戶(hù)端，其所有軟件環(huán)境全部部署在后端數據中心虛擬化服務(wù)器上。當教師需要初始化學(xué)生機之時(shí)，只需在操作界面上簡(jiǎn)單的點(diǎn)擊幾下鼠標，即可快速的為上百個(gè)學(xué)生機初始化實(shí)驗環(huán)境。通過(guò)虛擬系統，生成一個(gè)全新的桌面環(huán)境僅需要五秒鐘。而借助應用程序模板技術(shù)，更可以批量為學(xué)生機部署本次授課的實(shí)驗環(huán)境，大大簡(jiǎn)化教師在授課前的備課過(guò)程，讓教師更加專(zhuān)心的投入到教學(xué)內容的準備上。
******實(shí)踐：
   網(wǎng)絡(luò )教學(xué)：使用VDI方案，為教師和授課學(xué)生實(shí)現快速的實(shí)驗環(huán)境模擬、重建，且使用瘦客戶(hù)端避免了學(xué)生機的硬件損壞，提高了授課中的設備正常使用率。