桌面虚拟化的概念及其益处
桌面虚拟化提供了一种安全且经济高效的 IT 资源管理方法。传统上,为每位员工配备一台独立的个人计算机在企业环境中并不总是最合理的。
例如,在我自己的家用电脑上,我发现内存 (RAM) 的使用率通常高达 70%,而 CPU 和 SSD 等其他资源的使用率则相对较低,这对于日常工作来说是过剩的。这在打开多个浏览器标签页、运行 Slack 以及其他后台进程的情况下尤为常见,这几乎是任何 Windows 电脑的典型场景。
可以看到,大部分硬件资源都处于空闲状态。作为一名撰稿人,我的工作时间通常都是这种情况。只有在测试软件工具时,资源使用率才会显著提高,但这种情况大约只占工作时间的 30% 到 40%。
对我个人而言,如果我不使用像云电脑这样的解决方案,这种资源浪费是不可避免的。然而,对于企业来说,有更多选择,不必让每台机器都处于资源闲置的状态。
什么是桌面虚拟化?
桌面虚拟化是通过软件将计算资源虚拟地分配给多个用户的过程。其核心思想是将一台功能强大的服务器划分为多个虚拟的独立机器,从而让用户可以通过互联网远程访问这些虚拟资源。简单来说,计算过程是在用户的设备上“流式传输”,无论用户的设备是台式机、平板电脑还是智能手机。
在用户端,用户将像使用自己的独立计算机一样工作。唯一不同的是,他们不会直接物理访问企业服务器,而是与同一虚拟化环境下的其他用户共享资源。
服务器硬件可以分割成的“块”数量取决于服务器的硬件性能和客户的需求。
除了是一种经济的资源分配方式外,桌面虚拟化技术还能保护公司机密数据免受网络泄露的风险。此外,员工可以使用自己的设备连接到企业网络进行工作。最重要的是,桌面虚拟化还可以帮助企业避免昂贵的硬件维护和升级成本。
根据工作模式的不同,这种资源分配方式有几种不同的类型。
桌面虚拟化的类型
桌面虚拟化可以分为三大类:
- 虚拟桌面基础架构 (VDI)
- 远程桌面服务 (RDS)
- 桌面即服务 (DaaS)
接下来,我们将逐一简要介绍。
虚拟桌面基础设施 (VDI)
VDI 是一种传统的桌面虚拟化方法,它使用虚拟机监控程序等技术将服务器的计算资源划分为较小的单元。这使得在单个物理服务器上运行多个虚拟机成为可能。
基于虚拟机监控程序,虚拟化可以分为硬件虚拟化和软件虚拟化两种类型。硬件虚拟化直接安装在服务器硬件上,是确保高性能和高安全性的最佳资源管理方法。相反,软件虚拟化则运行在操作系统之上,不能直接控制计算资源,因此性能相对较低。
然而,VDI 的主要目标仍然是高效地共享 CPU、RAM 和存储等资源,并维护多个虚拟机 (VM)。
通过 VDI,最终用户可以使用他们的个人设备(也称为瘦客户端)远程访问企业资源,例如文件、应用程序和服务,而这些资源可能无法在其设备上独立运行。
例如,VMWare Fusion 允许在 Mac 上远程使用 Windows 系统。
VDI 通常提供两种形式:持久性和非持久性虚拟桌面。持久性虚拟桌面为用户提供了一个在每次登录后都保留其个性化设置的远程环境。非持久性桌面在用户注销后不会保存个人设置,资源会恢复到初始状态。
远程桌面服务 (RDS)
Microsoft 的远程桌面服务是一种更高效的桌面虚拟化版本,它允许每台服务器容纳更多用户。
这是通过避免为每个用户分配完整的虚拟机来实现的。相反,RDS 提供对企业数据中心或云端运行的特定应用程序的虚拟访问。它适用于那些拥有自己的主要计算机,但只需要访问运行特定资源密集型和/或数据敏感应用程序的用户。在这种情况下,多个用户共享运行在远程服务器上的虚拟桌面。
RDS 可以部署在本地(Windows 服务器)或云端(Microsoft Azure,技术上属于 DaaS)。
然而,这里并没有明确的区别。除了基于会话的标准虚拟化之外,底层的 Microsoft 协议也允许将完整的“个人”远程桌面体验作为 VDI 进行共享。
桌面即服务 (DaaS)
DaaS 本质上既可以是 VDI,也可以是 RDS。不同之处在于,它不是在本地部署,而是向云服务提供商支付订阅费用来管理桌面虚拟化。
与其他两种类型相比,DaaS 更灵活、可扩展且更经济。对于规模较小的初创公司来说,它通常是首选。此外,与购买内部企业服务器硬件和部署专家进行管理相比,DaaS 是一种更具成本效益的选择。
对于初学者来说,V2 Cloud 为中小型企业提供 VDI 订阅服务,并提供 7 天的免费试用期。
桌面虚拟化是如何工作的?
虚拟机监控程序用于创建使用服务器资源的虚拟实例。这些虚拟机通常是相互隔离的,并且与底层服务器隔离。
连接代理充当远程服务器和最终用户之间的桥梁。该工具负责用户身份验证、访问管理等。在表面上,连接代理负责屏幕更新,并将点击和键盘输入等信号传输到服务器。
根据类型的不同,VDI、RDS 和 DaaS 之间的具体实现可能略有不同。例如,VDI 主要依赖于在物理主机上完成的硬件虚拟化,以实现最佳性能。
但是,RDS 可以使用不同的协议,具体取决于您是需要远程桌面还是只需要扩展一些虚拟应用程序。 DaaS 为您提供了最大的灵活性,您可以根据自己的具体需求选择最佳设置。
然而,这些应用背后的基本原理是相同的。
桌面虚拟化的好处
桌面虚拟化可以通过多种方式为企业带来好处,其中包括:
✅ 成本:这是所有企业都会考虑的因素。即使对于 VDI 而言,建立本地基础架构也比为每位用户提供功能强大的独立计算机更具成本效益。 RDS 更经济实惠,因为许多用户可以共享远程桌面。最后,DaaS 最适合初创企业,可以避免前期过多的财务负担。
除了初始硬件成本外,桌面虚拟化还有助于最大限度地减少硬件和软件的维护成本。需要维护的设备数量更少,需要支付的员工数量也更少。
✅ 安全性:这是选择桌面虚拟化的另一个主要因素。不断涌现的网络威胁使得系统管理员难以保护企业网络中的每台设备。
在这种情况下,集中管理有助于监控服务并及时应用更新和补丁。此外,敏感数据将存储在公司服务器上,而不是员工的设备上。因此,即使员工的设备受到威胁,也不会构成安全问题。
✅ 管理:管理大量设备非常耗时。尤其是员工入职和培训可以通过集中操作实现简化。此外,在发生网络攻击时,计划备份和恢复也很麻烦。在这些情况下,将所有内容存储在公司服务器中可以提高效率和灵活性。
✅ 可访问性:这可以说是最大的优势,尤其是在混合办公和远程工作成为新常态的背景下。桌面虚拟化确保员工无论身在何处都能获得统一的计算体验。他们可以在办公室或家中无缝访问企业数据和强大的计算资源。
总结
全球各地有许多企业出于正当理由使用桌面虚拟化技术。其中一个主要行业是 IT 行业,需要为大多数员工提供功能强大的设备。
此外,呼叫中心、计算实验室或任何拥有大量设备的工作场所都可以利用桌面虚拟化来提高成本效益、灵活性并实现无缝的资源管理。
但桌面虚拟化并不局限于企业应用。也有一些适用于 Windows 和 Mac 的个人虚拟化软件。