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1、 高校桌面云解决方案1.1 桌面云需求分析一直以来,桌面计算普遍使用的是功能全面的“胖客户端”PC。在大多数情况下, PC 提供了价格、性能与功能的最佳组合。但同时,在实际应用过程中, PC也存在各种弊端和诸多不便,主要体现在以下几方面: 总体拥有成本高:PC硬件相对较低的成本优势,通常无法抵消PC管理和支持工作的高昂成本。目前,PC管理工作包括部署软件、更新和修补程序等,由于这些工作需要对多种PC配置的部署进行测试和验证,因而会耗费大量的人力。同时,由于标准化程度不高,支持人员经常需要亲临现场解决问题,这就进一步增加了支持成本。 难以保证数据的安全: PC通常是应用系统的客户端,可接收、处理
2、、存储应用系统的数据,若这些数据是企业的关键信息资产,容易使企业关键信息的泄露,造成信息泄露社会事件,对企业形象造成不利影响。另一方面,PC工作环境下,PC上保存着员工的智力数据,也是企业资产的一部分。这些数据如何能在PC出现故障或文件丢失时恢复,是一个当前IT系统的一个巨大的挑战。 高能耗、高排放: 一台PC的能耗在200瓦左右,每台PC个人电脑平均运行12小时以上,一台PC一年耗电800-1000度电左右,对于企业上万台规模的PC工作环境,一年的耗电量是一个非常惊人的数字;同时,为PC工作环境配套的电源系统、制冷系统的能耗更为惊人。这当今提倡绿色环保、低碳经济的大环境下,确实是一个巨大的挑
3、战。 资源未能充分利用:PC的分布式特性使人们难以通过集中资源的方式提高利用率和降低成本。结果,PC的资源利用率通常低于5%,远程办公室需要重复的桌面基础架构,移动工作人员可能需要使用复杂的远程桌面解决方案。 难以管理:面对广泛分布的 PC 硬件,用户日益要求能在任何地方访问其桌面环境,因此集中式 PC 管理极难实现。此外,众所周知,由于 PC 硬件种类繁多,用户修改桌面环境的需求各有不同,因此 PC 桌面标准化也是一个难题。针对上述问题,建议使用桌面云技术取代胖客户端PC。具体而言,采用在服务器系统上承载桌面映像的方法,以集中资源并提高其桌面计算基础架构的可管理性。用户在选择桌面云技术时,需
4、要考虑的三主面的内容: 虚拟化平台的稳定性、可用性和安全性由于桌面集中存放在虚拟化服务器上,风险集中,因此,虚拟化服务器自身的稳定性将决定虚拟桌面项目的可行性 虚拟桌面管理系统的易用性、可管理性、安全性、可扩展性 用户体验 数据安全 不改变用户的目前的使用习惯 在广域网环境下可容忍的网络延迟1.2 桌面云技术简介桌面云技术概念:桌面云是云计算的一种应用形态。关于云计算的定义很多,大家广泛认可的云计算定义是“云计算(cloud computing),是一种互联网上的资源利用新方式,可为大众用户依托互联网上异构、自治的服务进行按需即取的计算,云计算的资源是动态易扩展而且虚拟化的,通过互联网提供”。
5、桌面云合乎上述云计算定义的一种云,它具备云计算的三大特征:对用户呈现为桌面服务、资源可弹性管理、通过网络提供,是一种云化的服务。也就是说我们只需要一个云终端,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,且用户体验和我们使用传统的个人电脑是等同的。桌面云是将个人计算机桌面环境通过云计算模式从物理机器分离出来,成为一种可以对外提供桌面服务;个人桌面环境所需的计算、存储资源集中于中央服务器上,以取代客户端的本地计算、存储资源;中央服务器的计算、存储资源同时也是共享的、可伸缩的,使得不同个人桌面环境资源按需分配、交付,达到提升资源利用率,降低
6、整体拥有成本的目的。图 1桌面云服务示意图1.3 桌面云解决方案桌面云由接入控制、桌面会话管理、云资源管理及调度、虚拟化平台(包括计算资源池和存储资源池)及运维管理系统组成。逻辑拓扑如下图所示: 图:桌面云系统逻辑架构图桌面云的优势: 总体拥有成本低桌面云大量使用云终端、低功耗计算、存储资源,该建设模式改变了现有的建设、维护、运营模式,使得配套的电源、制冷系统建设成本降低,并大量节省运营和维护成本,使得桌面系统的总体拥有成本大大降低。据权威机构测算,桌面云相对于传统PC桌面系统5年总体拥有成本可降低40%左右。另外,云终端由于使用无硬盘、风扇等机械装置,生命周期可达8-10年,可有效降低终端系
7、统的投资。 数据安全1所有数据和计算都发生在中心机房,用户通过网络获取的只是图像信息,机密数据和信息不能通过网络下载、存储,大大提高了安全性。 2数据的集中存储为数据的备份、恢复带来了便利,使得保护企业智力资产成为可能。 低能耗、低排放传统PC功率一般为150-200W,而云终端功率低于20w,耗电量接近十分之一。虽然计算中心相关服务器系统会占用一定的耗电量,但总耗电量仍低于PC的五分之一,因此,每年的耗电量会大幅下降。 易于管理,资源按需分配所有桌面的管理和配置都集中在中心机房进行,管理员可对所有桌面和应用进行统一配置和管理,如:系统升级、应用安装等,避免了由于传统桌面分布所造成的管理困难和
8、成本高昂。 所有桌面环境对资源的要求不同,桌面云系统可以根据用户需求对资源进行合理分配,达到资源的弹性管理,提高资源利用率。 灵活接入和使用用户可以从任何网络可达的地方访问其应用和桌面,具有很强的移动性。作为云计算的一种服务方式,由于所有的计算都放在服务器上,终端设备的要求将大大降低,不需要传统的台式机,笔记本;而且智能手机,上网本等设备都成为可用设备。 从创建桌面到交付给用户仅需要十分钟左右,相比传统采购、运输、安装物理PC所耗数天时间,时间上更节约。 更稳定可靠传统桌面分散在各个地方,且不具备服务器级别的冗余备份,因此,一个停电事故、系数错误就可能导致传统桌面崩溃。然而,虚拟桌面集中在中心
9、机房,各个方面均考虑了冗余备份,故障率更低,稳定性更高。1.4 桌面云对存储的要求桌面云对存储的需求如下:l 存储性能需求根据校园以往经验及用户习惯分析,一般用户对IO性能要求在25 IOPS左右,以200个用户计算,共需要5000 IOPS。l 存储容量需求以每个用户20G系统空间,20G数据存储空间计算,在采用Composer技术时,多个用户可共享系统空间,200个用户约需6T空间。为了满足数据安全要求,需要对虚拟桌面进行备份,因此需要8T的备份空间。l 存储容量 如采用存储时,配置2台存储,以每台存储配置16个SAS硬盘并配置为RAID10,其中一台存储配置16块1T SATA硬盘并配置
10、为RAID 10:虚拟桌面20G系统磁盘文件存放在SAS盘上。虚拟桌面的20G用户数据存放在SATA盘上。l 存储性能方案将所有磁盘配置为RAID 10,虽空间利用率较低,但IO性能提升较多,特别是针对虚拟桌面这种随机零散读写需求较高的应用,上述配置的磁盘数量可以满足5000个IOPS的磁盘IO性能需求。建议校园桌面云采用的SS2000存储。SS2000为3U 16盘位双控制器存储,支持8Gb FC、1Gb iSCSI、10GbiSCSI等主机接口技术,最大支持112个磁盘驱动器,提供优异的海量存储能力。具备高度的配置灵活性与高效的存储利用效率,非常适合校园桌面云部署使用。1.5 方案亮点 增
11、强数据安全性:将数据保留在数据中心之内,有利于提高数据的安全性。 降低硬件开支:整合的实施以及升级周期的缩短,最大限度地降低了服务器和客户端设备的硬件成本。 简化管理:集中执行修补和应用程序安装,同时还能集中进行流式传输,免去了加载网络的麻烦。 实现员工移动作业:用户桌面可随用户移动 - 用户可以通过多种设备从任意位置重新连接至自己的桌面。 集中放置资源:基于服务器的计算模型可将资源置于一个公用池中,有利于提高公司的资源使用能力。1.6 存储产品推荐图 SS2000根据高校桌面云特点需求,建议校园桌面云解决方案中使用SS2000系列存储。SS2000系列存储为新一代针对中小企业所设计的外接式F
12、C 8Gb与iSCSI千兆/万兆通用型存储系统,可将块数据(block)与文件(file)存储集中在单一平台上,让中小企业以最具性价比的模式,简化管理并提升应用弹性,同时达到提高存储性能的目标。双控制器(active-active)的冗余设计是特别针对需要处理大量数据的行业,如校园桌面虚拟化或云数据中心等领域,这些行业应用对数据服务的连续性、扩展性、稳定性、读写性能及保存时限都有一定要求。SS2000系列产品可以满足这些关键应用需求,非常适合校园桌面云部署使用。SS2000产品亮点:l 高可用性的双控制器架构l 同时支持6Gbps与3Gbps SAS和SATA硬盘l 可外接扩展柜,扩展容量高达112个硬盘,容量可支持到336TBl 丰富的千兆iSCSI和FC主机连接端口,快速组建IP-SAN或FC-SANl 针对IT应用环境与视频监控的针对性存储解决方案l 通用型存储方案,可简化管理并提高弹性l 专为解决非结构化零散数据巨增的挑战所设计l 业界顶尖备份、大容量档案存储方案支持随需扩展,为部署云端数据中心的最佳方案