IDV智能云桌面的运维管理优势与适用场景

《蓿窟画蓿

2021年第01期

(总第217期）

IDV

智能云桌面的运维管理优势与适用场景

孙斌

(沈阳理工大学现代教育与信息技术中心，辽宁沈阳

110159)

摘要：随着国家各行各业数字化、智能化改造进程的不断推进，由此对于应用终端桌面系统的兼容性、易用性、实时性和

安全性提出了更高的要求。凭借高效、稳定、灵活、安全、可定制的功能，IDV智能云桌面解决方案可以有效应用于多行

业场景，帮助更多行业“提高质量和效率”，创造更大价值。

关键词:IDV智能云桌面;VDI;分布运算;运维管理;胖终端

中图分类号:TP319 文献标识码:B 文章编号:2096-9759(2021)01-0141-03

用户可自主选择操作系统，并且保证各个终端的操作系

统相互隔离。IDV智能桌面的系统镜像统一存放在服务器

端，配置并下发到终端机器硬盘上，这将虚拟桌面的运行转回

了终端的本地电脑上运行,不再对网络过度依赖，无需大量的

图像数据传输，同时支持系统离线运行,支持桌面系统集中安

全管理，运算性能有了很大的改善，由于本地显卡的参与，多

媒体、图形类应用效果良好，桌面性能完全保持传统PC的体

验。

VDI架构

云桌面包括共享云桌面、虚拟云桌面。后者也就是所谓

的桌面虚拟化，而桌面虚拟化又可分为VDI (Virtual Desktop

Infrastructure)虚拟桌面基础架构和 IDV (Intelligent Desktop

Virtualization)智能桌面虚拟化两种构架方式。这两种架构都

有可集中管理、系统安全保障、桌面环境部署灵活、IT人员工

作量降低的优点。

但随着推进智能化进程的需求不断提高，云桌面的传统

维护模式、性能低效的缺点逐渐暴露，传统的电子教室、窗口

办公等已经无法应对日益增加的海量数据交换需求和应用计

算需求。在终端爆发的当下,V

DI方案同样也并不太适用了。

在实际应用中需求支持老版本系统运行，便于设备利旧，同时

客户有按需部署和具备高效性能的需求，由此IDV智能云桌

面的解决方案，就可以借助桌面虚拟化技术帮助行业“减负增

效”，直击数字化转型痛点。

1 IDV智能云桌面运维管理优势

1.1 IDV智能云桌面架构理念优势

以往VDI采用“集中计算，集中管理”构架,所有桌面虚拟

机集中在服务端运行，受到硬件工艺和网络传输的限制，造成

了性能、成本、兼容性等诸多问题。

而IDV智能桌面虚拟化采用“分布运算、集中管理”的构

架,要求每个终端桌面为胖终端(和PC机等同）,在每个硬件

终端上可以由服务器下发多个操作系统，利用桌面虚拟化技

术将终端桌面控制权和管理权集中化。云桌面采用了最简单

的单一物理服务器,单一操作系统加管理的方式，简单直观,

在实际应用中，无需建多个复杂的虚拟服务器,之后制作多种

系统镜像,作多种配置环境即可。简单直接，一键配置，一键

维护不仅可以实现多场景灵活切换、桌面镜像一键派发，还支

持在云端对多终端进行统一分组管理、远程维护和个性化定

制，大大减轻了 IT运维的成本，为日常软、硬件管理提升效率。

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图1 VDI架构硬件虚拟化层在服务器

IDV架构

个人

M

图2 IDV架构硬件虚拟化层在本地

收稿日期=2020-11-30

作者简介:孙斌(1976-)

，

男，大学本科,工程师，主要研宂方向:计算机科学与技术。

背钻而言，盲埋孔工艺复杂，成本较高，效果却与背钻工艺差

异不大。

而对于背板的未来发展趋势，从目前看，在高速信号、大

容量分布式运算等领域，正交架构大有取代依托背板的传统

分布式架构的趋势。

参考文献：

[1] Eric Bogatin著，李玉山，刘洋，等译.信号完整性与电源完

整性分析(第二版)[M].电子工业出版社.2015.

[2]

[3]

[4]

[5]

孙岩，艾明哲,黎铁军，胡军,曹跃胜.基于HFSS的高速信

赵阳，武畅，王璐.一种25Gbps背板和光模块接口的信号

耶菲.过孔粧线对信号完整性的影响以及解决[J].航空计

黄春跃，黄根信，梁颖，匡兵，殷芮.面向完整传输路径的

号过孔仿真优化[OL].万方数据,2015.

完整性设计[OL].电子科技大学，2018.

算技术,2018.

BGA焊点信号完整性分析及优化[J].焊接学报,2019.

141

Changjiang Information & Communications

1.2

IDV

智能云桌面服务器性价比优势

过去VDI桌面虚拟化采用数据集中的设计理念，管理虚

拟云桌面的服务器硬件配置要求会比较髙，包括CPU、内存、

硬盘等都需要较高的配置才能带动更多的虚拟桌面用户使用，

还需专门空间设立数据服务器中心；而〇3乂智能桌面虚拟化

则是采用分布式方法，集中管理和本地执行，来最小化新数据

中心构建的数量和空间。主要利用智能客户端的处理能力，

通过智能桌面虚拟化技术，虚拟化桌面服务器集中存放终端

所需的定制应用程序操作系统映像，充分利用云终端的硬件

资源进行数据存储和计算，相对云终端的硬件要求会比较高，

但无需配备髙性能的专业服务器-得益于“边缘计算”思路，

每个终端都是虚拟桌面节点，云终端数量理论上可以无限扩

张。

1.3

IDV

智能云桌面离线办公优势

基于VDI桌面虚拟化所有的计算都完全依赖服务器，服

务器出现故障或者断网的情况，云终端就无法调用服务器上

的资源从而不能正常工作；而IDV智能云桌面主要是调用云

终端的资源进行存储和计算，当服务器出现故障后，终端仍可

进行离线独立工作

，离

线使用功能可确保使用的连续性

。离

线模式与网络模式下使用的环境完全一致，参数和策略脱机

后仍然有效•服务器的作用主要体现在系统环境的存储、部

署和监控管理环节。

1.4

IDV

智能云桌面用户体验效果优势

终端操作使用本地计算，充分利用云终端的资源进行计

算和存储;不同的桌面系统被部署在每个云终端中;显卡渗透

技术提升3D处理能力

。由

于硬件虚拟化层在客户端，IDV桌

面体验与物理终端设备体验相当，等同于本地体验效果，尤以

图形值染类软件的应用环境最为明显^制图软件Photoshop、

3DMax、视频音频播放等大型软件，这无疑会给虚拟化桌面带

来更好的体验。

1.5

IDV

智能云桌面成本可控优势

IDV智能云桌面主要成本来自于桌面终端成本，而IDV

服务器只是快照镜像存储、控制、管理、桌面下发，无需承载桌

面，主流普通PC或工作站即可胜任，不需要配置高成本服务

器，成本相对VDI架构大幅降低。

1.6

IDV

智能云桌面安全防护与硬件兼容性优势

IDV智能云桌面通过安全策略管理模块实现云桌面的网

络安全防护，保证系统运行的稳定性和安全性。通过虚拟化

层来实现数据流的安全策略，如虚拟防火墙、用户行为审计、

网络流量控制(QoS)、应用监控、外设使用策略、数据擦除、桌面

系统快照、系统恢复等多种安全策略，全方面保证了用户的系

统安全、网络安全、数据安全以及应用安全。

各种I/O设备以及除鼠标、键盘、U盘之外的非常用外接

设备等同时兼容。并基于策略，可以实现对外设的管控。

USB外围设备直接连接到终端，USB设备与所有wrm-

dows系统完全兼容且可靠，即插即用，无需额外艘或安装专

用客户端驱动程序即可工作。其他外围设备只需在基础系统

中安装设备对应的Windows驱动程序，然后将此基础系统上

传服务器形成系统镜像包即可。

云终端支持各种USB设备,包括存储设备U盘,身份证

读卡器、招商银行新网银KEY(50毫秒认证过程)UKey，耳机,

单功能和多功能打印机，扫描仪，高拍仪，读写器，摄像头和

孙斌

:IDV

智能云桌面的运维管理优势与适用场景

USB转换器等。

1.7灵活安全的数据存储优势

数据集中调配和统一管理，用户数据可以选择存储在本

地，也可以通过策略选择服务器存储，这种两地存储数据的方

式可以最大限度的保证数据的完整性。使数据可以进行集中

存储和灾备，当灾难来临后，应用环境以及数据能随需恢复。

表

1 IDV

智能云桌面特性对比

用户粟求

传统

FC

传统云桌面

IDV

智能云桌面

用户体

iS

✓萵性能无延迟

X

无显卡加速

✓

外设兼容

tj

✓兼容所有外

is

X

外

is

兼容性问顆突出

✓

可金可用

ts

✓不依赖服务器和网络

X

依賴网络

✓

离线使用

✓支持

X

侬賴服夯器

✓

易管埋

X

分戢管埋

✓

集中管理，离效灵活

✓

数据安全

X

无有效尠据保护机淛

X

集中部署，鉀据不落地

✓

iis

复杂场景

X

茔一桌面樸式

X

限务器+云进換式

✓

2

IDV

智能云桌面实际运维管理案例简述

以教育行业为例，针对普遍存在的IT运维管理工作繁

重，跨校区、跨场景难以稳定运行的痛点,IDV智能云桌面解

决方案突破硬件兼容性限制，可以跨地区、跨广域网进行部

署，应用在教师办公、编程机房、多媒体教学、电子阅览室等

场景，避免了传统虛拟桌面架构的各种缺点。在实际运维管

理中将体会到IDV智能云桌面出色的运

行效率

、多环境灵

活切换、集中管理、分布运行等特性。IT人员在任一校区内

登录WEB智能云平台控制面板，就能对整个云平台集群内

的所有客户端进行高效管理、维护，并有效降低IT运维成本,

实现对设备、数据的髙效管理，为师生营造稳定高效的学习

环境。

■

mil

防火埔

*户端符押

丨，

安全*略

管理平台

1DV

播务器

资产讶

iS

交換网络

iP

jp

-

y^p

ip

Ilf鑒

计焊机机构

图

3

高校多媒体教室与计算机机房拓扑图

2.1数据服务器及管理人员

IDV智能云桌面不需要建设专业的数据中心，可沿用原

有的桌面运维管理人员。

2.2

IDV

智能云桌面部署

初期部署通过PXE(Pre-boot execution Environment)预执

行环境实现云终端与服务器的数据交换。服务器以MAC地

址统一管理部署有盘云终端(胖终端),有盘终端通过PXE环

境把事先在本地部署好的系统上传到服务器，形成基础镜像

包存储于服务器，服务器管理系统可以将云终端建立为不同

的群组，分配不同的定制桌面镜像包。

独特的多镜像多功能采用节点技术，以满足不同用户的

142

Changjiang Information & Communications

个性化需求。管理员可以根据用户的需要，根据原始系统节

点逐步生成新的系统节点

快照。

比如在“专业基础课教学”

镜像包下生成“计算机基础课'“AutoCAD、UG”、“ANSYS、

3DMAX”等系统快照。只要根据实际教学需要，管理员就可

以下发教学所需要的系统环境。基于多种操作系统的基础

镜像包:WIN10、WIN7、LINUX系统快照的制定、部署以此

类推。

图

4 IDV

智能云桌面的多环境部署

2.3

本地缓存技术、分布式数据缓存应用

本地缓存技术、分布式数据缓存应用，大大降低了服务器

和网络在发布数据时的压力。

本地缓存可能是如今采用的最多的一种缓存方式，是存

在于在应用中的缓存组件，其最大的优点是应用和cache是在

同一个进程内部，请求缓存非常快速，没有过多的网络开销等，

本地缓存的运用可以提高数据环境的反应速度，系统的整体

稳定性好。在数据信息的服务意外停止时仍正常提供对最终

用户的支持，提髙了系统的可用性。

分布式缓存由一个服务端实现管理和控制，由多个客户

端节点存储数据，以达到提髙数据的读取速率。分布式缓存

能够高性能地读取数据、能够动态地扩展缓存节点、能够自动

发现和切换故障节点、能够自动均衡数据分区,而且能够为运

维管理人员提供图形化的管理界面，部署和维护都显得十分

方便、髙效。

2.4

云端与服务器的数据传输

云端与服务器实行差量同步,传输数据量大大减少，通

过简单文件传输协议，实现髙效的实时桌面更新。有效避

免开机风暴的问题，由于IDV智能云桌面采取离线本地运

行方式，当单机发生病毒产生网络风暴冲突网络时，并不会

影响全部的用户终端，于是将网络风暴带来的风险化解为

最小。

2.5

物理安全管理

验证设备机制，防止未经授权的设备接入,同时可有效进

行资产监控和管理。更集中、更便捷地管控分散区域的电脑，

使电脑终端的管理工作效率得到很大的提升。

2.6系统安全保障

底层虚拟化技术，从CPU层面屏蔽各种恶意行为，拒绝病

毒、木马侵袭•系统快照及自动恢复机制:可为用户设置还原

点还原虚拟桌面，设置快照节点并保存时间点的备忘信息，当

143

孙斌

:IDV

智能云桌面的运维管理优势与适用场景

用户数据损坏时，用户数据可以恢复到损坏前的状态，以确保

数据安全。如果用户的桌面出现系统崩溃，蓝屏死机,恶意攻

击等，用户可以及时将虚拟桌面恢复到原始的干净状态，并且

用户的数据和设置不受影响。自动恢复机制允许计算机自动

恢复到任意一次所建立快照时的状态。

3

IDV

智能云桌面适用场景

IDV智能云桌面采用IDV胖终端，离线可用，确保业务顺

畅，适用于多媒体教室、电子阅览室、语音教室、教师办公、门

诊窗口、呼叫中心、企事业办事窗口等对业务连续性要求高的

场景。

适用于设计工作室、知识型办公环境等，如对于管理性和

安全性有一定要求的重型办公场景、需要3D支持的图形研发

环境。

此外，能满足髙校等教育机构老旧设备的改造需求，并

不需要改变原有服务器和网络架构，无需改造原有终端。如

果加入IDV智能云环境之后的终端不能适应，也可随时退

出。

4

IDV

智能云桌面前景展望

EDV

基于

x

86

架构的设备，包括边缘计算终端，可以采用

IDV管理技术，今后1DV智能云桌面技术将会支持更多厂商

的终端设备，提供更好的兼容性，将终端设备的性能消耗保持

在非常低的水平。如今IDV智能云桌面己经在教育、医疗和

政府机构应用和实施,随着中国制造

2025

和新的基础设施项

目的推出，随着在智能云桌面领域的不断深入，单一技术路线

己不能完全满足用户多种类的场景化需求。不同的场景对云

桌面的前期部署、后期运维、故障修复均提出了不同的要求，

技术线路的融合创新将是云桌面领域的必然趋势，未来

EDV

智能云桌面将会在智能制造、工业管控等应用场景提供高效、

安全的云桌面运维支持。

参考文献：

[1]

任学刚,彭荧荧.基于

1

DV

的髙校计算机实验室建设

[

J

].

实

验科学与技术

,2018,16(05): 193-197.

[2] 苗桂君，尤枫，刘锦华，张静,周晓琳.基于EDV技术的髙校

公共机房桌面虚拟化平台研究与实践[J].实验技术与管理，

2019,36(12):267-270+277.

[3]

宫宇.基于

IDV

架构的云桌面实验室运维管理实践

[

J

].

国管理信息化

,2020,23(17):191-192.

⑷陈国良用仲.云计算工程[M].北京:北京人民邮电出版社,

2016

[5]

桌面虚拟化环境中的安全性问题

[

J

].

计算机与网络，

2012,38(19):48,

[6] 郑文娟.云计算环境下实验室桌面虚拟化技术研究[J].信

息系统工程

,2016(04):59-60.

[7]

朱先亮，张学峰.基于

PXE

自动化系统部署设计与实现

[

J

].

电子技术与软件工程，

2019(14):144+257.

[8]

马文杰.基于

VDI

的云桌面技术在高校计算机实验室中

的应用

[

J

].

连云港师范高等专科学校学报，

2020,37 (01):

82-86.

[9]

李崇杰.分布式文件系统缓存技术研究

[

D

].

南京大学，

2019.

中