[发明专利]一种基于虚拟化基础架构的多媒体桌面交付方法和系统

说明书

技术领域

本发明属于虚拟桌面基础架构（VDI，VirtualDesktopInfrastructure）领域，特别涉及一种基于虚拟桌面基础架构且结合了无盘工作站技术的多媒体桌面交付方法和系统。

背景技术

虚拟桌面基础架构（VDI，VirtualDesktopInfrastructure）是一种以虚拟桌面集中托管并交付为目标的服务器计算模型，虚拟桌面实例是以远程服务器或刀片服务器为宿主运行的虚拟机，用户通过远程显示协议（如RDP、ICA、PCoIP、SPICE等）接入远程服务器上托管的虚拟机，获得同操作PC机桌面一样的使用体验。

如说明书附图1VDI软件系统的原理示意图所示，VDI软件系统包括；VDI管理端101、一个或多个计算管理节点102、SAN存储系统103、远程桌面客户端104等。其中，VDI管理端101负责管理计算节点、存储、虚拟机生命周期管理、用户及其权限管理等；计算节点102负责接收来自VDI管理端的管理指令，包括虚拟机资源分配（计算、内存、存储、网络资源等）、虚拟机生命周期管理、存储管理等；SAN存储系统103负责为VDI系统提供存储资源，主要用于存储虚拟机的虚拟磁盘；远程桌面客户端104负责连接运行于计算节点上的虚拟机，为用户提供虚拟桌面操作环境。

虚拟桌面基础架构与传统的IT系统架构相比具有下面的优点，包括：

1）集中管理。对IT管理员来说，由于虚拟桌面是在服务器端集中管理的，易于维护，便于快速部署、快速响应用户桌面的需求变化；

2）桌面访问的便利性高。对桌面用户来说，可以从任何位置（局域网或广域网）、从任何设备访问到自己的桌面，而不仅仅是只能通过某一台设备来访问。用户可以通过PC、笔记本、Pad、瘦客户机来访问自己的桌面，也可以在公司、在家、在旅途中访问自己的桌面；

3）数据安全性高。用户交互的仅仅是位于客户端的显示、鼠标、键盘，而用户数据和计算都在服务器端，这种架构大大提升了数据安全性；

4）TCO低。VDI配合云终端使用，可显著降低TCO成本：云终端不仅价格便宜而且功耗低，绿色节能，系统总拥有成本低。

虽然虚拟桌面基础架构具备较多优点，但是在某些应用场景中也存在一些缺陷，具体如下：

1）存在外设兼容性问题。VDI需通过外设重定向才能在远程桌面使用本地的外设，此外，由于外设种类繁多，经常会碰到外设重定向失败的问题，影响到用户的使用体验；

2）对多媒体应用支持不好。对于视频、3D、虚拟现实、图形图像处理等计算资源消耗型的重型应用支持不好。虽然可以通过在服务器端购置专业级显示设备缓解这一问题，但是一方面购置费用高昂，另一方面实际运行效果也不好。

目前，外设兼容性和多媒体应用支持的问题是虚拟桌面基础架构向更广泛的行业和用户拓展的主要障碍，这是由其系统架构和技术原理决定的。为了解决上述问题以便更好地满足用户对桌面虚拟化产品的需求，需要寻求其他技术手段来帮助解决，无盘工作站系统是目前解决上述问题的常用技术。

无盘工作站系统，一般是指通过网络下载并启动磁盘镜像工作的计算机，计算机本地不带硬盘或带的硬盘较小，使用TCP/IP协议，通过网络启动模块与远程服务器连接，下载操作系统镜像文件到本地客户机，或者将操作系统镜像映射为客户机网络磁盘，然后再启动并运行操作系统。

如说明书附图2无盘工作站系统的启动原理示意图所示，无盘工作站系统包括无盘工作站201、DHCP服务器202、TFTP服务器203等。其中，DHCP服务器202负责给无盘工作站分配IP地址，发送TFTP服务器的IP地址信息、网络启动引导文件名等；TFTP服务器203负责向无盘工作站发送系统启动所需的引导文件、系统镜像等。无盘工作站201的网络启动功能是通过计算机BIOS的PXE固件来实现的，PXE技术是由Intel公司提出的一项工业技术标准。通过开启计算机BIOS设置的PXE选项，无盘工作站201开机后将进入PXE固件模块运行。无盘工作站201通过DHCP协议与DHCP服务器202交互获取自身和TFTP服务器的IP地址、获取网络启动引导文件名，然后从TFTP服务器203下载网络启动引导文件和启动所需的系统镜像文件。

与VDI软件相比，无盘工作站系统具有如下优点：

1）计算负载均衡。无盘工作站系统可充分利用客户端的CPU、内存等计算资源，分流服务器端的计算负载。而服务器端的负载主要集中在网络和磁盘；