虛擬化桌面云技術(shù)在煉化企業(yè)的應(yīng)用研究

黎金 李文瑞

[摘? ? 要] 本文主要介紹煉化企業(yè)在信息化建設(shè)中應(yīng)用虛擬化桌面云技術(shù)實(shí)現(xiàn)終端計(jì)算機(jī)云化管理的實(shí)例。對(duì)企業(yè)傳統(tǒng)PC應(yīng)用情況做了現(xiàn)狀分析并總結(jié)存在的不足，闡述桌面云軟硬件架構(gòu)及應(yīng)用架構(gòu)設(shè)計(jì)，介紹系統(tǒng)實(shí)施與應(yīng)用過(guò)程，并總結(jié)應(yīng)用效果提出未來(lái)完善方向。

[關(guān)鍵詞] 虛擬化;桌面云;云終端

doi ： 10 . 3969 / j . issn . 1673 - 0194 . 2019. 17. 022

[中圖分類號(hào)] F270.7? ? [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼]? A? ? ? [文章編號(hào)]? 1673 - 0194（2019）17- 0049- 03

0? ? ? 引? ? 言

云計(jì)算（cloud computing）是一種互聯(lián)網(wǎng)資源利用新方式，可為大眾用戶依托互聯(lián)網(wǎng)上異構(gòu)、自治的服務(wù)進(jìn)行按需即取的計(jì)算 ， 云計(jì)算的資源是動(dòng)態(tài)易擴(kuò)展而且虛擬化的，通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)提供桌面云是合乎上述云計(jì)算定義的一種云。在 IBM云計(jì)算智能商務(wù)桌面（IBM Smart Business Desktop Cloud）的介紹頁(yè)面中，桌面云的定義是：“可以通過(guò)瘦客戶端或者其他任何與網(wǎng)絡(luò)相連的設(shè)備來(lái)訪問(wèn)跨平臺(tái)的應(yīng)用程序，以及整個(gè)客戶桌面”。

桌面云技術(shù)通過(guò)數(shù)據(jù)與用戶隔離提升安全性，將原本分散在各PC上的用戶桌面數(shù)據(jù)集中到數(shù)據(jù)中心，實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一的安全管控，用戶可訪問(wèn)的僅僅是桌面圖像變化量，數(shù)據(jù)無(wú)法帶出數(shù)據(jù)中心。通過(guò)資源大集中提升運(yùn)維效率，從分散的運(yùn)維向集中化運(yùn)維過(guò)渡，降低運(yùn)維工作量并提升維護(hù)效率。用戶在任何時(shí)間、任何地點(diǎn)通過(guò)任何設(shè)備都可以接入自己的桌面辦公。

1? ? ? 企業(yè)用戶終端應(yīng)用現(xiàn)狀

（1）企業(yè)傳統(tǒng)的辦公模式是基于傳統(tǒng)臺(tái)式機(jī)方式，用戶電腦終端信息現(xiàn)狀如下：

①終端總體數(shù)量：約 2 000臺(tái)傳統(tǒng)PC電腦;

②操作系統(tǒng)分布： 1 042臺(tái)電腦部署WindowsXP系統(tǒng)，占比

51.3%，950余臺(tái)電腦部署Win7系統(tǒng)，占比48.7%;

③電腦硬盤(pán)配置：硬盤(pán)大小分配不一，多數(shù)為500G，使用量在150G左右，部分電腦CPU和內(nèi)存使用量過(guò)高。

（2）公司各崗位用戶需要在每臺(tái)PC上安裝各業(yè)務(wù)所需的軟件程序及客戶端，同時(shí)重要的數(shù)據(jù)也分散在各終端硬盤(pán)。傳統(tǒng)的維護(hù)方式下，企業(yè)面臨著諸多安全及管理上的難題，包括：

①終端用戶自行維護(hù)，安全防護(hù)壓力較大，安全邊界防護(hù)困難，工作協(xié)同性不高;

②系統(tǒng)安全漏洞層出不窮，WINDOWS系統(tǒng)升級(jí)與備份無(wú)法實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一管理;

③業(yè)務(wù)人員工作環(huán)境被綁定在PC機(jī)上，出現(xiàn)軟硬件故障時(shí)，業(yè)務(wù)人員只能等待IT維護(hù)人員來(lái)修復(fù)，終端維護(hù)成本較高;

④用戶終端發(fā)展較快，客戶端PC機(jī)的更新無(wú)法滿足用戶使用需求，問(wèn)題較為明顯的集中在生產(chǎn)一線客戶PC機(jī)，使用頻繁且年限較長(zhǎng)，配置偏低無(wú)法滿足一線員工使用需求。

隨著煉化企業(yè)應(yīng)用場(chǎng)景越來(lái)越復(fù)雜，對(duì)業(yè)務(wù)系統(tǒng)的功能性、安全性和業(yè)務(wù)連續(xù)性的要求越來(lái)越高，如何提高客戶端應(yīng)用效率，減少企業(yè)在終端PC的投資，降低信息部門(mén)運(yùn)維成本，從長(zhǎng)期發(fā)展角度實(shí)現(xiàn)降本增效，是目前亟待解決的問(wèn)題。

2? ? ? 桌面云架構(gòu)設(shè)計(jì)

2.1? ?桌面云平臺(tái)硬件架構(gòu)設(shè)計(jì)

桌面云平臺(tái)硬件架構(gòu)設(shè)計(jì)如圖1所示。采用4臺(tái)服務(wù)器作為虛擬化物理服務(wù)器集群，實(shí)現(xiàn)服務(wù)器資源池化管理。底層存儲(chǔ)使用OceanStor5500 V3存儲(chǔ)，用于保障用戶的數(shù)據(jù)安全。用戶虛擬桌面計(jì)算資源，集中使用虛擬化集群計(jì)算資源。配置兩臺(tái)FC光纖交換機(jī)作為桌面云服務(wù)器和存儲(chǔ)之間高可靠冗余組網(wǎng)。IP網(wǎng)絡(luò)上行對(duì)接原網(wǎng)絡(luò)核心交換機(jī)，利用原網(wǎng)絡(luò)鏈路，給客戶端提供桌面云集群網(wǎng)絡(luò)支撐。終端選型采用CT3200云終端，作為用戶連接虛擬桌面的前端設(shè)備。

2.2? ?桌面云應(yīng)用設(shè)計(jì)

如圖2所示為桌面云應(yīng)用設(shè)計(jì)，用戶虛擬桌面運(yùn)行Windows 7、Windows10等操作系統(tǒng)，軟件運(yùn)行各種文字辦公軟件、Internet Explorer瀏覽網(wǎng)頁(yè)訪問(wèn)應(yīng)用系統(tǒng)。桌面云可接入U(xiǎn)SB設(shè)備、打印設(shè)備、存儲(chǔ)設(shè)備進(jìn)行映射管理;虛擬機(jī)里可安裝監(jiān)控軟件，提供多種安全方案，保證辦公環(huán)境的信息安全。

OA辦公用戶采用完整復(fù)制桌面云。完整復(fù)制桌面云基于虛擬機(jī)級(jí)別的隔離，每個(gè)桌面都有單獨(dú)的系統(tǒng)盤(pán)，安全性高;個(gè)性化強(qiáng);外設(shè)支持類型豐富;云終端無(wú)本地存儲(chǔ)，不涉密，可管控，功耗低。辦公環(huán)境相對(duì)PC環(huán)境更簡(jiǎn)潔，無(wú)噪聲。

3? ? ? 桌面云系統(tǒng)的實(shí)施與應(yīng)用

3.1? ?IP資源分配

預(yù)留規(guī)劃5個(gè)網(wǎng)段作為虛擬化云平臺(tái)服務(wù)器端與桌面端專用IP。云桌面管理服務(wù)器分配單獨(dú)網(wǎng)段IP地址。桌面管理虛機(jī)每桌面分配一個(gè)IP。

桌面管理虛擬機(jī)：WI（負(fù)荷分擔(dān)）+ITA+DB+HDC（主備）、License+TCM、AD+DNS+DHCP各需要一個(gè)數(shù)據(jù)中心側(cè)的IP。核心交換機(jī)為每一個(gè)子網(wǎng)啟用一個(gè)VLAN IF接口，并將VLAN IF地址作為網(wǎng)關(guān)地址。

3.2? ?用戶虛擬機(jī)部署

IP地址規(guī)劃與服務(wù)器端軟件配置部署完成后，在域管理服務(wù)器創(chuàng)建公司各單位組織架構(gòu)以方便維護(hù)。創(chuàng)建虛擬機(jī)模板，安裝常用辦公軟件，復(fù)制模板按照分配方案統(tǒng)一下發(fā)至各單位架構(gòu)下，管理界面如圖3所示。

3.3? ?用戶桌面終端安裝部署

用戶云終端配置1.8GHz四核處理器，1G 內(nèi)存，支持1080P高清視頻，含4個(gè)USB 2.0接口及音頻接口、以太網(wǎng)卡。配置高品質(zhì)USB口鍵鼠套裝。終端部署采取各單位統(tǒng)一部署方式，根據(jù)各單位辦公環(huán)境具體情況，對(duì)用戶網(wǎng)絡(luò)條件和放置位置合理規(guī)劃，統(tǒng)一進(jìn)行施工安裝及調(diào)試。安裝效果如圖4所示。

3.4? ?用戶桌面認(rèn)證方式

虛擬化桌面云采用AD域賬號(hào)+域密碼方式進(jìn)行身份認(rèn)證。用戶輸入AD域賬號(hào)與密碼，登錄時(shí)到AD服務(wù)器進(jìn)行認(rèn)證。認(rèn)證成功即可以進(jìn)入用戶虛擬桌面。

4? ? ? 應(yīng)用總結(jié)與展望

煉化企業(yè)在信息化建設(shè)中，應(yīng)用桌面云計(jì)算技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了用戶終端桌面云化管理。通過(guò)實(shí)施桌面云，改進(jìn)了業(yè)務(wù)用戶工作效率，提升整體信息安全管理水平和抗風(fēng)險(xiǎn)能力，實(shí)現(xiàn)保護(hù)公司信息資產(chǎn)和無(wú)形價(jià)值的目標(biāo)。具體總結(jié)為：

（1）PC桌面數(shù)據(jù)上移，信息安全可靠。桌面云環(huán)境下，終端與數(shù)據(jù)分離，所有的桌面數(shù)據(jù)都集中存儲(chǔ)在企業(yè)數(shù)據(jù)中心，安全、高效地集中備份/恢復(fù)用戶數(shù)據(jù)。

（2）外設(shè)易管控。桌面硬件被 “瘦設(shè)備”代替，所有外接設(shè)備都通過(guò)瘦終端映射到虛擬機(jī)，外設(shè)是否映射可以在桌面云管理控制臺(tái)上配置合適的策略進(jìn)行管控。

（3）高效維護(hù)，自動(dòng)管控。傳統(tǒng)桌面系統(tǒng)故障率高，維護(hù)流程復(fù)雜，耗時(shí)較長(zhǎng)。云桌面管理使IT人員從煩瑣的傳統(tǒng)桌面管理工作中解脫出來(lái)，促進(jìn)業(yè)務(wù)創(chuàng)新。

（4）資源彈性，復(fù)用共享。桌面云環(huán)境下，所有資源都集中在數(shù)據(jù)中心，可實(shí)現(xiàn)資源的集中管控，桌面云環(huán)境下，云數(shù)據(jù)中心的CPU利用率可控制在60%左右，整體資源利用率提升。

未來(lái)企業(yè)應(yīng)繼續(xù)擴(kuò)展應(yīng)用桌面云技術(shù)，逐步替代傳統(tǒng)PC模式，以規(guī)模應(yīng)用降低桌面云軟硬件投入成本，進(jìn)一步提高運(yùn)行效率，以達(dá)到降本增效的目標(biāo)。

主要參考文獻(xiàn)

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[2]顧炯炯.云計(jì)算架構(gòu)技術(shù)與實(shí)踐[M].北京：清華大學(xué)出版社，2016.