马庆祥

（重庆工商职业学院 重庆 401520）

一、桌面云技术的概述

云计算作为计算中一种新型且规模比较大的方式，其主要以数据为前提，进行多级数据计算。因此，云计算在不同的行业领域中都具有不同的优势，比如：数据存储、管理、数据虚拟化等。从虚拟化技术角度而言，桌面云技术作为主要应用之一，促使传统个人电脑被精简客户机代替，其利用服务器集群部署的强化性策略，将各个应用通过虚拟化技术作为集中服务，不仅有效地提高了桌面与后台管理效率，而且还有效的创新应用部署方式。因此，桌面云技术简单来讲，就是通过虚拟化技术虚拟多个物理单元，并分配给其他应用程序的过程。

二、云计算体系结构

作为传统网络分布式、并行等计算的计算机与网络技术的融合，云计算在一定的程度上能够更加便捷快速地提供共享资源的服务，同时因为云计算包括三部分内容：基础设施服务、平台服务以及软件服务。其中，基础设施服务包含有相应的云计算硬件、虚拟资源组合而成，所以具有一定数据计算、数据存储、通讯等功能；平台服务则是云计算不同应用的软件平台；软件服务则是以用户为中心使用软件。

三、智能私有桌面云实训平台的具体应用价值

桌面云技术的引入，有效地将实训室管理人员工作效率提高，具体表现有以下几个方面：

（一）统一的操作和维护

对大量计算机的维护和诊断的集中管理虚拟桌面系统，在应用桌面云技术后，通过远程每台计算机的检查操作，管理人员就可以有效地解决一些简单的故障或者操作失误等问题，而高职院校的实训室管理人员无论是在家还是其他地方，只要通过桌面云技术就可以进行大面积的安装、升级或部署，而在软件安装或升级时，实施同步服务器，此后只需重启客户端，就可以实现逐一安装软件的目的，不仅有效地节省时间，还大大提高了工作效率。与此同时，云计算可以实现多桌面一个窗口，所以在使用的过程中，不仅满足教师的教学内容更换的条件，还在一定的程度上减少对系统占用空间，节省投资，进而为教师的远程教学、系统灵活切换提供了保障。

（二）教师体验个性化教学

因多个操作系统可以通过虚拟桌面系统支持进行，所以在一定的程度上，提供差异性的授课环境和操作系统给教师进行不同的体验。因此，通过虚拟桌面系统，实训管理人员就可以在统一镜像或独立操作系统的前提下，实施软件安装，缩短教师备课时间，提高备课效率，进而有效地避免了传统教学设备复杂琐碎的管理工作。部分基础课程等对资源要求不高，可以实行灵活机动的调整，所以在实训教学的过程中，教师通过云计算技术还可以实现互联网各个层次远程连接，不仅为教师数据保存提供便利，还为学生提供备份教学资源，方便学生进行重复实训练习或多次重复观摩学习，有利于师生在实训教学中的临场感的建立。

（三）环境适应性比较强

不管计算机的品牌还是系统硬件功能，在应用桌面云技术之后，统一管理目标得以实现，并有效地解决了实训机房教学结构类型中存在的问题。管理人员不需要大量的时间进行整合管理，只需要通过云计算技术备份和驱动就可以完成相应的工作，有利于减少不同硬件和计算机的故障发生率。此外，因云计算对设备名没有明确的要求，所以其能够在不同网络环境、横截面、VLAN等复杂且无条件支持的环境下进行运转。同时，优秀的平台功效可以帮助教学人员发布个性化定制的课程模板，发布响应时间可以实现秒级，教师可以通过自定义模板内容，给学生进行个性化的授课，解决了教学软件与系统、教学软件之间相互排斥，相互影响的痛点。

（四）安全可靠性

当病毒数据库更新、补丁与电脑软件发生冲突时，计算机比较容易发生系统和软件故障。因此，桌面云及时通过虚拟桌面技术更新机制的方式，不仅有效的让系统在返回状态前，提高系统更新速度，降低系统故障发生率，还有效地解决了管理人员管理困难的问题。同时当处于网络故障环境下时，桌面云技术可以快速让本地操作系统启动，且对正常教学的影响非常小，所以其具有良好的安全可靠性。除此之外，因相应的桌面云技术的数据全部都处于云平台上，在一定的程度上云计算还能够做到根本上的电能节约。因此，桌面云技术不仅具有信息安全程度比较高的优势，还具有节能的优势，值得在教学中大力推广。

（五）教学管理功能的系统完整化

在实际的教学过程中，桌面云实训管理平台不仅管理功能非常丰富，且其实用性能也非常显著。比如：部署分布系统、实现快照、用户漫游、软件许可证管理，密码登录格式等功能，这些操作都可以通过桌面云的远程控制页面来进行统一化的集成式管理，促使管理效率大幅度提高。

四、现有研究的成果

（一）智能桌面云相关系统

当下，桌面云这个概念对大众来说并不陌生，距离现实生活也并不遥远。因为早在几年之前，就有很多人畅想着能够通过桌面云系统的方式将教育、娱乐、生活服务等应用交付给用户，但是这种畅想只停留在概念中，并没有进入到真实的世界。

直到近几年在企业级市场，随着企业“上”云越来越普遍。作为云计算领域最典型的应用，桌面云开始展现出蓬勃的生命力。提到桌面云，就不能不提到另外一个名词：桌面虚拟化。大多桌面云解决方案都是由桌面虚拟化演进而来的，两者在概念内涵、技术模式、应用场景等方面都有很大的相似之处。在诞生之初，桌面虚拟化主要是为了解决终端桌面系统的集中管理问题，其依赖于服务器虚拟化，生成大量的独立的桌面操作系统，同时根据专有的虚拟桌面协议发送给终端设备。而当时的桌面虚拟化解决方案以VMware Horizon、Citrix XenDesktop、微软VDI为代表。

（二）虚拟桌面基础架构（Virtual Desktop Infrastructure，VDI）

过去，桌面虚拟化主要基于虚拟桌面基础架构，VDI为智能分布式计算带来出色的响应能力和定制化的用户体验，并通过基于服务器的模式提供管理和安全优势。但VDI需要流畅、稳定的网络连接，尤其所有资源依赖服务器端，视频、渲染、以及计算或图形密集型应用不适用于该模式。

为解决VDI的种种烦恼，IBM、和信创天等厂商提出了虚拟操作系统基础架构解决方案。VOI技术最显著的特点是不全部依赖后端服务器资源，而是可以充分利旧客户原有本地终端计算机的资源，以处理计算及图形密集型应用，也可支持各种计算机外设以适应复杂的应用环境及未来的应用扩展。同时，对网络和服务器的依赖性将大大降低，即使遇到网络中断或硬件故障时终端也可以继续使用，唯一的不足是缺少对移动终端的支持。

（三）智能桌面虚拟化（Intelligent Desktop Virtualization，IDV）

IDV叫做智能桌面虚拟化，最早由英特尔提出。IDV架构包含两种模式：windows模式可实现一机两用，如用户在一台电脑上同时访问window 7和windows XP，现在新的电脑出厂预装win 10，但在一些业务场景，如实践教学的一些专业软件，严格依赖于windows 7的操作系统，此时，就需要采用IDV的windows模式；Linux模式可以通过虚拟化层的穿透直接调用前端硬件资源，但性能仍然会有损耗，特别对设计类软件很难做性能优化，对外设的兼容性不佳，且不支持利旧和移动设备，无法满足大规模应用的需求。

（四）三V一体的诞生

2018年后，市场上已出现在VDI+VOI的基础上，增加了IDV智能桌面虚拟化模块，真正将桌面云三种主流技术架构融为一体，即三V一体。以“前后端混合计算”为核心，独有的盘网双待与智能驱动分离技术可全面保障业务连续性并兼容各类复杂外设。同时支持普通PC机、云终端机、一体机、触摸屏、平板电脑、手机等终端设备的混合接入，适用于各类应用场景下的多种终端设备。通过3V一体，桌面云可轻松实现1000点以上终端的集中化管理。进入云计算时代之后，各类型组织内部的IT类资源实现了从虚拟化资源池向云端的迁移，对于高职类院校而言，可以通过虚拟化云计算技术的灵活性与敏捷性，向不同类型、不同终端的用户交付桌面与应用。无论是普通PC机、云终端机、一体机、触摸屏、平板电脑、手机等均可支持。

五、桌面云系统应用的发展趋势

如果说前几年桌面云还是处于一种不温不火的状态，那么在数字化转型加速的今天，桌面云已经全面爆发。据统计，2017年我国云计算整体市场规模达691.6亿元，增速达34.32%，国内超过半数业务放在云端的企业已经达到了70%，其中43%全部放在云端。从市场表现来看，越来越多的教育组织，包括高校用户开启了业务向云端迁移，在信息化转型进程中开始广泛部署桌面云解决方案。业界不少专家认为，桌面云可能产生的市场规模将达到千亿级别。

近年来，有越来越多的行业、企业，甚至高校等机构不断大范围引进智能桌面云系统，我们可以从深层次看待这个现象背后的真实原因。桌面云系统的全面爆发，是桌面云技术的持续创新以及各机构IT环境的全面进化。过去，虚拟机和桌面云存在着启动风暴、性能不足、网络环境差等难题困扰着桌面和应用交付的全面推广，桌面虚拟化市场 “举步不前”，甚至被很多企业视为“鸡肋”。但现在，情况发生了显著的改变。从外部环境来看，数字化转型以及云计算、大数据、物联网等技术的创新使得各机构的IT能力发生了翻天覆地的改变，服务器性能的指数级增长，特别是IT的云化使得桌面云对性能的要求得到了充分的满足。从市场需求来看，统一运维管理、网络信息安全等信息化过程中的问题越来越迫切，传统IT运维模式已经不能适应网络和业务的急速发展，桌面云系统可以轻松应对大量终端系统同时进行病毒扫描、更新软件所带来的技术瓶颈。未来，网络的演进以及5G网络基础设施的完善，让桌面云得到强健而高速的网络支撑，甚至可以延伸到广域网。从桌面云发展的内在动力来看，桌面云技术在经过多年的演进之后已经趋于成熟，实现了完全以用户为中心的桌面管理流程。尤其是在资源调度、访问管理、统一端点管理、应用交付、安全保障等方面都有突破性的进展。在保证了桌面云的既有优势的同时，实现了与传统终端无差异甚至高出一筹的应用体验。

传统的VDI架构完全依赖于服务器后端，VOI/IDV架构可以充分利用前端资源，这三种架构没有优劣之分，都有着各自所适用的应用场景。其中，VOI可以实现高效管理原有PC终端及外部设备，VDI可以满足移动办公、现场教学等场景的需求，IDV可以实现原有信息系统向新平台平滑迁移，从而覆盖用户业务的全场景。