《云计算架构技术与实践》之云接入的典型应用

桌面云的概念和价值

      云接入的典型应用就是我们最常见到的桌面云。
      什么是桌面云，桌面云的定义是：“可以通过瘦客户端或者其他任何与网络相连的设备来访问跨平台的应用程序以及整个客户桌面。”也就是说我们只需要一个瘦客户端设备，或者其他任何可以连接网络的设备，通过专用程序或者浏览器，就可以访问驻留在服务器端的个人桌面以及各种应用，并且用户体验和我们使用传统的个人电脑是一模一
样的。
      桌面云的业务价值很多，除了上面提到的随时随地访问桌面以外，还有下面一些重要的业务价值。

集中化管理
      在使用传统桌面的整体成本中，管理维护成本在其整个生命周期中占很大的一部分，管理成本包括操作系统安装配置、升级、修复的成本，硬件安装配置、升级、维修的成本，数据恢复、备份的成本，以及各种应用程序安装配置、升级、维修的成本。在传统桌面应用中，这些工作基本上都需要在每个桌面上做一次，工作量非常大。对于那些需要频繁替换、更新桌面的行业来说，工作量就更大了。例如对于培训行业来说，他们经常需要配置不同的操作系统和运行程序来满足不同培训课程的需要，对于有上百台机器来说，这个工作量已经非常大了，而且这种工作还要经常变化内容。
      在桌面云解决方案里，管理是集中化的，IT工程师通过控制中心管理成百上千的虚拟桌面，所有的更新、打补丁都只需要更新一个“基础镜像”。对于上面所提到的培训中心
来说，管理维护就非常简单了：我们只需要根据课程的不同配置几个基础的镜像，然后不同的培训课程的学员就可以分别连接到这些不同的基础镜像，而且我们只需在这几个基础镜像上进行修改，只要重启虚拟桌面，学员就可以看到所有的更新，这样就大大节约了管理成本。

安全性提高
      安全是IT工作中一个非常重要的方面，一方面各单位对自己有安全要求，另一方面政府对安全也有一些强制要求，一旦违反，后果非常严重。对于企业来说，数据、知识产权就是他们的生命，例如银行系统中的客户的信用卡账号，保险系统中的用户详细信息，软件企业中的源代码等。如何保护这些机密数据不被外泄是许多公司IT部门经常面临的
一个挑战。为此他们采用了各种安全措施来保证数据不被非法使用，例如禁止使用USB设备，禁止使用外面的电子邮件等。对于政府部门来说，数据安全也是非常重要的，英国
不久前就发生了某政府官员的笔记本丢失，结果保密文件被记者得到，这个官员不得不引咎辞职。
在桌面云解决方案里，首先，所有的数据以及运算都在服务器端进行，客户端只显示其变化的影像，所以在不需要担心在客户端出现非法窃取资料行为，我们在电影里面看到
的商业间谍拿着U盘疯狂地拷贝公司商业机密的情况再也不会出现了。其次，IT 部门根据安全挑战制作出各种各样的新规则，这些新规则可以迅速地作用于每个桌面。

应用更环保
      如何保护我们的有限资源，怎样才能消耗更少的能源，这是现在各国科学家在不断探索的问题。因为在我们地球上的资源是有限的，不加以保护的话很快会陷入无资源可用之困境。现在全世界都在想办法减少碳排放量，为之也采取了很多措施，例如利用风能等更清洁的能源等。但是传统个人计算机的耗电量是非常惊人的，一般来说，每台传统个人计算机的功耗在200W左右，即使处于空闲状态时，耗电量也至少在100W左右，按照每天10个小时，每年240天工作来计算，每台计算机桌面的耗电量在480度左右，一个具有1万桌面的中型企业，仅PC年耗电量就会达到480万度。除此之外，为了冷却这些计算机在使用中产生的热量，我们还必须使用一定的空调设备，这些能量的消耗也是非常大的。
      采用桌面云解决方案以后，每个瘦客户端的电量消耗在16W左右，只有原来传统个人桌面的 8%，所产生的热量也将大大减少。
总拥有成本减少
      IT 资产的成本包括很多方面，初期购买成本只是其中的一小部分，其他还包括整个生命周期里的管理、维护、能量消耗等方面的成本，硬件更新升级的成本。从上面的描述
中我们可以看到相比传统个人桌面而言，桌面云在整个生命周期里的管理、维护、能量消耗等方面的成本大大降低了，那么硬件成本又是怎样的呢？桌面云在初期硬件上的投资是比较大的，因为我们要购买新的服务器来运行云服务，但是由于传统桌面的更新周期是 3年，而服务器的更新周期是5年，所以硬件上的成本基本相当。由于软成本的大大降低，而且软成本在TCO中占有非常大的比重，所以采用云桌面方案总体TCO大大减少了。根据Gartner公司的预计，云桌面的TCO相比传统桌面可以减少40%。

桌面云的逻辑架构

桌面云解决方案包括7个逻辑部分：云终端、接入控制、桌面会话管理、云资源管理及调度、虚拟化平台、运维管理系统和硬件，如图1所示。

图1桌面云解决方案逻辑图

云终端
云终端是在远端用于访问桌面云中虚拟桌面的特定的终端设备，包括瘦终端、软终端软件和各种手持终端等。
接入控制
接入控制用于对终端的接入访问进行有效控制，包括接入网关、防火墙、负载均衡器等设备。接入控制设备不是桌面云解决方案所必需的组成部分，可以根据客户的实际需求进行裁减。
桌面会话管理
桌面会话管理负责对虚拟桌面使用者的权限进行认证，保证虚拟桌面的使用安全，并对系统中所有虚拟桌面的会话进行管理。
云资源管理及调度
云资源管理是指根据虚拟桌面的要求，把桌面云中各种资源分配给申请资源的虚拟桌面，分配的资源包括计算资源、存储资源和网络资源等。
云资源调度是指根据桌面云系统的运行情况，把虚拟桌面从负载比较高的物理资源迁
移到负载比较低的物理资源上，保证整个系统物理资源的均衡使用。
虚拟化平台
虚拟化平台是指根据虚拟桌面对资源的需求，把桌面云中各种物理资源虚拟化成多种虚拟资源的过程，这些虚拟资源可以供虚拟桌面使用，这些资源包括计算资源、存储资源和网络资源等。
硬件
硬件是指组成桌面云系统相关的硬件基础设施，包括服务器、存储设备、交换设备、机架、安全设备、防火墙、配电设备等。
运维管理系统
运维管理系统包括桌面云的业务运营管理和系统维护管理两部分，其中业务运营管理完成桌面云的开户、销户等业务发放过程，系统维护管理完成对桌面云系统各种资源的操作维护功能。
现有IT系统
现有IT系统指已经部署在现有网络中对桌面云有集成需求的企业IT系统，包括AD(Active Directory)、DHCP、DNS等。

桌面云典型应用场景
1. 办公桌面云解决方案
      办公桌面云是指企业使用桌面云来进行正常的办公活动(如处理邮件、编辑文档等)，同时提供多种安全方案，保证办公环境的信息安全。办公桌面云解决方案如图2所示。
特点
      桌面云支持与企业已有的IT系统对接，充分利用已有的IT应用。比如利用已有的AD系统进行桌面云用户鉴权；在桌面云上使用已有的IT工作流；通过DHCP给虚拟桌面分配
IP地址；通过企业的DNS来进行桌面云的域名解析等。

图2办公桌面云解决方案

优势
     减少投资，平滑过渡：充分利用已有的¾ IT系统设备与IT应用，减少重复投资，做到平滑过渡。
     可靠的信息安全机制：桌面云提供多种认证鉴权与管理机制，保证办公环境的信息安全。
2. 绿色座席解决方案

绿色座席解决方案如图3所示。

图3  绿色座席解决方案

特点
多数企业用户部署的呼叫中心越来越多地由TDM方式的语音解决方案演进到采用IP语音解决方案。
优势
支持平滑迁移：完善的呼叫中心平¾ 台和桌面云的集成方案，平滑迁移客户原有呼叫中心。
¾ 快速应用，优质语音：提供桌面应用的快速响应特点和优质的语音体验。
¾ 成本优化：同类应用的共享部署模式，大大节省了虚拟桌面实例的资源占用，方便维护、升级。采用TC终端替代传统PC，降低呼叫中心的噪音、电力消耗，为客户打造绿色呼叫中心。
3. 营业厅解决方案
企业营业厅系统划分为服务人员使用的桌面系统、业务办理的客户使用的自助系统。
营业厅解决方案如图4所示。

图4 营业厅解决方案

特点
      营业厅解决方案针对营业厅分布地域广泛、网络连接质量差异大的特点，改进了桌面云系统的调度和连接优化配置，可以有效地克服网络闪断、网络速率抖动等恶劣条件，保证企业营业厅系统的高质量服务。
      营业厅解决方案提供即插即用的外设终端接入方案，并通过预置的具备广泛兼容性的驱动插件支持常见的串口、并口、USB口外设，极大地降低了企业客户部署的难度。
      根据企业营业厅的业务特点，其支持多种桌面系统认证方式。对于客户自助系统的桌面，其还可以支持免认证登录桌面系统、即时打印服务清单等功能。
      优势营业厅解决方案是针对各种营业厅推出的解决方案，营业厅解决方案具有如下优点。

¾ 外设，兼容常见接口外设，并可对于外设驱动统一部署和管理，保证即插即用的客户体验。
¾ 快速软件安装部署：运营软件通过云平台集中推送，做到大规模快速软件安装部署，便于企业统一新业务上线。
¾ 支持客户自助系统：支持客户自助系统在桌面云的部署，可免认证使用企业为客户提供的系统，可即时打印服务清单等。

4. 网管维护解决方案
网管维护解决方案如图5所示。

图5网管维护解决方案

特点
      桌面云网管维护解决方案针对网络管理的特点，定制了多种接入终端的接入程序，方便随时随地地接入进行网络状态分析与网络故障定位，对于重大问题，充分发挥企业网管专家的经验优势。
桌面云网管维护解决方案集成多种网管适配解决方案，无需既有网管系统进行改造，即可实现统一管理。
优势
      网管维护解决方案是针对各类网管推出的解决方案，网管维护解决具有如下优点。
¾ 无缝接入：支持各种接入终端，包括多种手持终端(Android类、Windows Mobile类，iPhone OS类，iPad OS类，Embedded Linux类终端)，可以实现无缝地、随时
随地地接入以及远程维护和监控，有利于企业发挥维护专家的优势。
¾ 广泛支持多种类型的网管系统：支持远程维护非C/S、B/S架构的网管系统，使用近端观测程序，极大地减少现场维护需求。
¾ 整合零散的网管系统：企业现有网管系统无需改造，通过桌面云系统即可以实现网络的全集中管理，提高网管维护效率。

移动办公的概念和价值
     移动办公是云接入的另一种常见的典型应用。
移动办公与移动办公系统
      移动办公也称移动OA，是指利用手机、PDA或笔记本电脑等移动终端通过无线网实现移动办公的移动信息化手段，移动办公软件是实现移动办公的软件应用系统，它使得移
动办公人员摆脱时间和场所局限，随时进行随身化的信息管理和沟通，从而有效提高管理效率，推动政府和企业效益增长。
      移动办公是当今高速发展的通信业与IT业交融的产物，它将通信业在沟通上的便捷、在用户上的规模，与IT业在软件应用上的成熟、在业务内容上的丰富，完美结合到了一起，使之成为继电脑无纸化办公、互联网远程化办公之后的新一代办公模式。这种最新潮的办公模式，通过在手机、Pad上安装企业信息化软件，使得手机、Pad也具备了和电脑一样的办公功能，而且它还摆脱了必须在固定场所固定设备上进行办公的限制，对企业管理者和商务人士提供了极大的便利，为企业和政府的信息化建设提供了全新的思路和方向。
      它不仅使得办公变得随心、轻松，而且借助手机通信的便利性，使得使用者无论身处何种紧急情况下，都能高效、迅捷地开展工作，对于突发性事件的处理、应急性事件的部署有极为重要的意义。
      移动办公系统，是一套建立以手机等便携终端为载体实现的移动信息化系统，系统将智能手机、无线网络、OA系统三者有机结合，实现与任何办公地点和办公时间的无缝接
入，提高了办公效率。 它可以连接客户原有的各种IT系统，包括OA、邮件、ERP以及其他各类个性业务系统，可通过手机操作、浏览、管理公司的全部工作事务，同时提供一些无线环境下的新功能。其设计目标是帮助用户摆脱时间和空间的限制，随时、随地、随意地处理工作，提高效率、增强协作。
移动办公的意义
       移动办公是一种新型的低碳办公模式，能为企业和社会节约资源，减少废气排放。移动办公是一种无纸化低碳办公模式。移动办公系统通常能支持pdf、jpg、doc、xls
等文件格式，这些文件格式基本覆盖了大多数企业内的文件审批格式。现在，领导使用手机等移动终端即可打开各种待审核和待审批公文，远程进行批复。业务人员在与客户会谈前总是需要先打印出各种准备资料，而在使用装有移动办公系统的手机端之后，只需在会谈期间根据需要随时进入公司系统进行查阅，同时运用PPMEET等相关视频会议软件进行会议的召开。
      移动办公是一种电能消耗极少的低碳办公模式。与大约每小时消耗0.2～0.3度电的PC相比，手机消耗的电量几乎可以忽略不计。企业是电能消耗大户，对于移动办公任务较多的企业来说，通过移动办公每月可节约的电量将是一个不小的数字，同时可为社会节约电力资源。移动办公大大减少了用户在交通工具所需的汽柴油等燃料方面的消耗，同时减少含有大量二氧化碳气体的尾气排放。这是一种典型的污染物排放少的低碳办公方式。业务型员工和领导移动办公任务重，在外忙碌了一天之后往往还需要返回公司，处理一些收尾的工作，例如将业务信息录入系统，查询最新的通知公告等。现在，移动办公系统省去了用户返回公司的必要，大大减少了乘坐交通工具所需的燃料方面的消耗。
如今，移动办公已经不仅是一种节约能源、减少二氧化碳污染的低碳办公模式，还是提高员工办公效率、提高企业综合竞争力、提升公众形象的一种手段。

移动办公的逻辑架构

主流解决方案：原生应用与远程应用
     图6对比了两种主流的移动办公解决方案，我们可以从中看出，远程应用在安全、维护成本、上线周期等方面具有明显优势，在离线使用、移动办公体验方面稍显逊色。由此可见，远程应用模式的移动办公更加适用于高安全要求、快速迁移等场景。

图6主流移动办公方案对比

图7为移动办公方案全景图，图中应用虚拟化(SBC)被公认为移动办公最佳解决方案之一。

图7 移动办公方案全景图

移动办公解决方案(远程应用模式SBC)
        图8为SBC移动办公解决方案，向企业用户提供一个应用与数据集中管理与发布平台，管理员用户可以分别通过管理员Portal进行应用管理、数据管理、用户管理、服务管
理。同时，集成商或企业IT部门可以通过开放API进行二次开发。

图8      移动办公应用集成平台

移动办公解决方案的特点
移动办公解决方案具有的特点如下所示。
端到端数据安全防护，使企业更聚集于业务发展文档在线编辑，无法 保存到客户端本地；若操作超时，则会锁屏。
¾ 链路层端到端加密，保障传输安全。
¾ 用户鉴权。
¾ 企业资源访问控制。
¾ 文档与应用分离。
¾ 应用进程间隔离。
¾ 应用层软件网关。

一键式安装部署
¾ 无人值守安装，深度定制Linux，界面友好，多节点复用统一镜像。
¾ 配置简单，自动时间同步，支持远程配置、远程定位。
¾ 移动应用快速上线，后台无需修改。
¾ 移动应用快速升级，客户端无需升级。
出众的用户体验
¾ 定制化的快捷工具栏。
¾ 拍照插入文档。
¾ 触摸可编辑放大镜。
¾ 自动弹出键盘、自动滚屏。
¾ 分区域滚屏。
¾ 便捷的任务管理

资源调度最优化
¾ 网关负载均衡。
¾ 应用服务器负载均衡。
通过广域网加速技术，提升应用访问速度
¾ TCP协议优化。
¾ 实时流压缩。
¾ 绘图指令重定向。
¾ 数据缓存。
¾ 云模式+广域网加速技术大幅提升应用访问速度。

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