桌面虚拟化c

毕业论文论文题目桌面虚拟化学生姓名李红学生学号201312050017专业网络工程指导教师郭武士系部电气信息工程系摘要在传统桌面无法满足企业的更多需求下，云计算旗下的虚拟化技术以其强大的技术优势快速成为企业级的不二选择。本文通过对VMWARE技术的分析及实施的难易度和资金等各方面进行了多次的考虑，决定采用VMWARE提供的虚拟化解决方案提出桌面虚拟化技术实施方案，以WINDOWSXP、WINDOWS7为模板实施桌面虚拟化，用户可以在任何可安装VIEWCLIENT的客户端体验到虚拟化的优势，并且用户不用设备资源的消耗及系统的维护，节约资金的同时带来了更高效更方便快捷的桌面使用体验。本书在安装之前结合了安装指南给出的功能服务器的硬件安装要求，故文中也列出了功能服务器的硬件要求，读者可以清楚地了解每个服务器的功能及作用。关键词云计算，桌面虚拟化，VMWAREABSTRACTUNDERTHETRADITIONALDESKTOPISUNABLETOSATISFYTHEENTERPRISEMOREDEMAND,CLOUDCOMPUTINGSVIRTUALIZATIONTECHNOLOGYTOTHEADVANTAGEOFITSPOWERFULTECHNOLOGYQUICKLYBECOMEACHOICEFORENTERPRISEBASEDONVMWARETECHNOLOGYANALYSISANDTHEIMPLEMENTATIONOFDIFFICULTDIFFICULTYANDFUNDS,SUCHASTHEMULTIPLECONSIDERATIONS,DECIDEDTOPROVIDEDBYVMWAREVIRTUALIZATIONSOLUTIONSDESKTOPVIRTUALIZATIONTECHNOLOGYONTHEIMPLEMENTATIONOFTHESCHEME,TOWINDOWSXP,WINDOWS7ASATEMPLATEIMPLEMENTATIONDESKTOPVIRTUALIZATION,USERSCANINANYINSTALLATIONVIEWCLIENTCLIENTTOEXPERIENCETHEADVANTAGESOFVIRTUALIZATION,ANDUSERSDONOTHAVEEQUIPMENTRESOURCECONSUMPTIONANDSYSTEMMAINTENANCE,SAVEMONEYANDBRINGTHEMOREEFFICIENTANDMORECONVENIENTDESKTOPEXPERIENCEBOOKBEFOREINSTALLINGWITHTHEINSTALLATIONGUIDEGIVESTHEFUNCTIONALITYOFTHESERVERHARDWAREINSTALLATIONREQUIREMENTS,SOINTHISPAPERALSOLISTSTHEFUNCTIONALSERVERHARDWAREREQUIREMENTS,READERSCANCLEARLYUNDERSTANDTHEFUNCTIONANDROLEOFEACHSERVERKEYWORDSCLOUDCOMPUTING,DESKTOPVIRTUALIZATION,VMWARE目录第1章绪论111引言112桌面计算的挑战1121传统桌面的困境1122传统架构的挑战1123企业IT建设维护面临的挑战2124新技术的要求213技术的选择2第2章方案选择421VMWARE的优点422VMWARE的管理方法431相关组件简介632部署方案简述633部署前的准备6331AD域6332VMWAREVIEW51734准备域环境936安装VIEWCONNECTIONSERVER937VIEWCOMPOSER安装1038安装配置虚拟桌面模板1039配置VIEWCONNECTIONSERVER11310连接虚拟桌面13总结15参考文献16致谢17第1章绪论11引言在进入21世纪后，计算机技术出现了突飞猛进的发展。传统的桌面系统已经无法适应技术发展的步伐，于是虚拟化技术应运而生。虚拟化的出现不仅仅是改变计算机的使用方法，而且它也将影响人们的日常生活。当前虚拟化应用的种类不断增多，普及程度逐渐深入，使用者正向普通用户拓展。虚拟桌面是典型的云计算应用，它能够在云中为用户提供远程的计算机桌面服务,服务提供者在数据中心服务器上运行用户所需的操作系统和应用软件，然后采用桌面显示协议将操作系统桌面视图以图像的方式传送到用户端设备上同时，服务器将对用户端的输入进行处理，并随时更新桌面视图的内容虚拟桌面的应用具有很多优势，例如它能够提供随时随地访问的能力支持多样化的接入设备选择降低软硬件的管理和维护成本强化用户的数据安全等，这使得虚拟桌面具有广阔的应用前景。12桌面计算的挑战121传统桌面的困境一直以来，桌面计算普遍使用的是功能全面的“胖客户端”PC。在许多情况下，此类PC提供了价格、性能与功能的最佳组合。但是，在不少使用案例中，胖客户端PC并不是理想的解决方案。其缺点包括1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。2终端分布广、数量多、型号杂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出现病毒感染，无法正常使用，由于大家安装软件都不一样版本，经常出现软件和系统冲突、部署软件、更新和修补程序，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，同时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。3面对安全风险挑战，数据丢失和泄密确保PC上的数据能成功备份并能在PC出现故障或文件丢失时恢复，是一个巨大的挑战。即使数据能成功备份，PC失窃的风险也威胁着重要数据的安全。4资源未充分利用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。122传统架构的挑战1客户端操作系统、应用客户端需要不断升级、不停打补丁2网络病毒木马等安全问题泛滥3问题不断，疲于应付4面对安全风险挑战，数据丢失和泄密5终端灾难恢复过慢导致业务中断123企业IT建设维护面临的挑战根据对企业办公环境的调研分析，企业的IT建设和维护面临着以下挑战需要解决1数据安全性有待提升。办公人员的工作内容往往会涉及到公司机密信息，需要进行有效的数据安全性防护；但众多的终端PC却很容易导致出现移动磁盘拷贝、黑客盗取信息等数据泄密渠道，影响到公司机密数据的安全。2桌面终端系统维护困难。接入办公网络的终端数量众多，在当前大量使用PC的情况下，所有终端的操作系统、补丁升级、业务软件都需要在每台PC上分别实施，耗费巨大的人力物力，费时费力，效率低下。3业务连续性缺乏保障。由于终端数量众多，安全保障任务艰巨。而终端PC是最容易被病毒、木马攻击的对象，一旦某台PC被攻击就可能导致整个办公网络的业务系统崩溃。4降低IT成本。当前每位办公人员都需要配备一台PC，无论是前期的一次性采购成本，还是后期的扩容成本，都是一笔不小的开销；如何帮助企业降低成本，是IT运维中必须考虑的问题。5节能减排，绿色IT。终端设备每天都要长时间运转，甚至超过8小时以上，往往是企业中的用电大户124新技术的要求如何解决桌面困境同时以最低的成本提供最佳的方案人们对新技术提出了以下要求1IT的要求轻松的管理操作系统镜像和应用支持多种端点设备提供对桌面和应用程序的持续性安全访问以最低的成本提供最高水平的服务自动管理桌面和应用程序2用户的要求个性化桌面从各种设备和位置灵活的访问操作系统和应用程序的支持移动位置和设备而不影响一直的用户体验13技术的选择为了解决上述问题，虚拟化技术应运而生，使用桌面虚拟化技术取代胖客户端PC，有效防止关键数据和信息泄密，大幅提升终端的IT运维效率，实现业务连续性保障和节能减排等目标。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。用户在选择桌面虚拟化技术时，需要考虑的三主面的内容1虚拟化平台的稳定性、可用性和安全性2虚拟桌面管理系统的易用性、可管理性、安全性、可扩展性3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第2章方案选择VMWAREVIEW桌面虚拟化构建基于服务器的桌面解决方案，不仅可以解决PC桌面面临的各种难题，还能优化可用性、可管理性、总体拥有成本和灵活性。借助VIEW桌面虚拟化，在使用VMWAREESX软件虚拟化的服务器上运行的虚拟机中，可以构建完整的桌面环境操作系统、应用程序和配置。管理员可使用VMWAREVCENTER集中管理环境中的所有虚拟机。最终用户可使用远程显示软件，从PC或瘦客户端（THINCLIENT）访问其桌面环境。21VMWARE的优点VMWAREVIEW是一个企业级桌面虚拟化解决方案，它与VMWAREVSPHERE4协同工作，可提供一个完整的端到端VIEW桌面虚拟化解决方案，此解决方案不仅能增强控制能力和可管理性，简化虚拟桌面的管理、调配和部署；还可以提供令用户备感亲切的桌面体验，用户能够通过VIEWMANAGER安全而方便地访问虚拟桌面，升级和修补工作都从单个控制台集中进行，因此可以有效地管理数百甚至数千个桌面，从而节约时间和资源。数据、信息和知识财产将保留在数据中心内。该方案具有下列优势（1）集控制能力和可管理性于一身由于桌面在数据中心运行，因此管理员可以更轻松地对其进行部署、管理和维护。（2）令最终用户备感亲切的体验用户可以灵活访问与普通PC桌面功能相同的个性化虚拟桌面。（3）集成VMWAREVSPHERE4VIEW桌面虚拟化集成了VMWAREVSPHERE4的备份、故障切换和灾难恢复功能，并将这些优势扩展到桌面。（4）降低总体拥有成本VIEW桌面虚拟化可以降低管理和能源成本并延长PC的使用寿命，因而可以实现较低的总体拥有成本。22VMWARE的管理方法VMWARE采用创建自适应安全区域，其优势在于立即隔离受影响的虚拟机来保护其他应用不受影响。VMWAREVIEWPCOIP加密的协议流量可以为终端用户提供对公司网络内部或外部的虚拟桌面的安全访问。不VSHIELDENDPOINT的集成支持免加载的集中式防病毒和防恶意软件AV解决方案。此集成有劣于消除代理剧增和AV风暴问题，同时最大限度地降低恶意软件感染的风险，并简化AV管理。VMWAREVIEW还支持不双因素身份验证结合，满足桌面用户安全登录要求。图221VMWARE虚拟安全管理方法对本次设计来说，考虑较多的方面有部署的难易程度、管理、对系统资源的消耗和对相关产品熟悉程度，所以VMWARE是本次系统的设计部署最好的选择。第3章虚拟化部署31相关组件简介本次设计所涉及的产品主要有1AD域创建用于用户和资源管理的可伸缩、安全及可管理的基础机构，并可以提供对启用目录的应用程序的支持。2VMWAREVIEW51桌面虚拟化功能，虚拟桌面安全管理。3VSPHERE包括ESXI51和VSPHERECLIENT、VCENTER虚拟服务器及管理工具、虚拟服务器集群管理。4MYSQL，SQLSERVER等开发环境配置。32部署方案简述表1功能服务器表功能服务器所需软件/服务IP/DNS用户名/密码操作系统VCENTERSERVERVSPHERECLIENT101279820/101279821ROOT/VMWARESLESAD（TESTREDCOM）VMWARETOOL/AD域、DNS服务101279821/127001ADMINISTRATOR/2008ADWINDOWSSERVER2008_R2X64VIEWCONNECTIONSERVERVSCVMWARETOOL/VIEWCONNECTIONSERVER51/FLASH101279822/101279821ADMINISTRATOR/2008VSCWINDOWSSERVER2008_R2X64VIEWCOMPOSERSERVERVCSQLSERVER2008R2EXPRESS/VIEWCOMPOSER30101279823/101279821ADMINISTRATOR/2008VSWINDOWSSERVER2008_R2X64WINXPXPVMWARETOOL/VIEWAGENT101279824/101279821ADMINISTRATOR/2008ADWINDOWSXP64BIT在虚拟服务器中安装父镜像，使用VSPHERECLIENT直接管理单个虚拟服务器或者通过VCENTERSERVER管理多个虚拟服务器，通过VIEWCONNECTIONSERVER创建桌面池和为虚拟桌面分配用户，再通过VIEWCOMPOSER实施链接式克隆。使用VIEWCLIENT连接已经配置成功的虚拟桌面。33部署前的准备331AD域VIEW使用现有的MICROSOFTACTIVEDIRECTORY基础架构来进行用户身份验证和管理。332VMWAREVIEW511VIEWCONNECTIONSERVERVIEWCONNECTIONSERVER充当客户端连接代理，负责执行身份验证并将传入的用户请求定向到相应的VIEW桌面。VIEWCONNECTIONSERVER的硬件要求如下表表2VIEWCONNECTIONSERVER硬件要求表处理器PENTIUMIV20GHZ处理器或更高版本4个CPU网络连接一个活多个10/100MBPS网络接口卡NIC1GBPSNIC内存WINDOWSSERVER200864位4GBRAM或更高10RAM以部署50以上个桌面托管VIEWCONNECTIONSERVER的物理机或虚拟机必须使用静态IP地址。VIEWCONNECTIONSERVER支持的操作系统64位WINDOWSSERVER2008R2的标准版及企业版64位WINDOWSSERVER2008R2SP1的标准版及企业版2VIEWADMINISTRATOR管理员可使用VIEWADMINISTRATOR配置VIEWCONNECTIONSERVER、部署和管理桌面、控制用户身份验证、启动并检查系统时间以及执行分析活动。VIEWADMINISTRATOR是一种基于WEB的应用程序，会随VIEW连接服务器一起安装。您可以通过以下WEB浏览器访问和使用VIEWADMINISTRATORINTERNETEXPLORER8或更高版本FIREFOX6或更高版本要通过WEB浏览器使用VIEWADMINISTRATOR，您必须安装ADOBEFLASHPLAYER10或更高版本。3VIEWCOMPOSER使用VIEWCOMPOSER从一个集中式基础映像中部署多个链接克隆桌面。VIEWCOMPOSER支持的操作系统64位WINDOWSSERVER2008R2的标准版及企业版64位WINDOWSSERVER2008R2SP1的标准版及企业版VIEWCOMPOSER的硬件要求表3VIEWCOMPOSER硬件要求表处理器14GHZ64位或更快的处理器和2个CPU2GHZ或更快的处理器个4个CPU网络连接一个或多个10/100MBPS网络接口卡NIC1GBPSNIC内存4GBRAM或更高8GBRAM或更高以部署50以上VIEW桌面磁盘空间40GB60GBVIEWCOMPOSER支持以下数据库服务器MICROSOFTSQLSERVER2005SP4STANDARD、ENTERPRISE和DATACENTER32位和64位MICROSOFTSQLSERVER2008EXPRESSR264位MICROSOFTSQLSERVER2008SP2STANDARD、ENTERPRISE和DATACENTER32位和64位MICROSOFTSQLSERVER2008R2STANDARD、ENTERPRISE32位和64位ORACLE10GRELEASE2STANDARD、STANDARDONE和ENTERPRISE1020432位和64位带有RDP5的ORACLE11GRELEASE2STANDARD、STANDARDONE和ENTERPRISE1120132位和64位4VIEWAGENTVIEWAGENT组件用于协助实现会话管理、单点登录和设备重定向。VIEWAGENT支持以下操作系统WINDOWS764位和32位版本ENTERPRISE和PROFESSIONALWINDOWSVISTA32位版本BUSINESS和ENTERPRISEWINDOWSXP32位版本PROFESSIONALWINDOWS2008TERMINALSERVER64位版本STANDARDWINDOWS2008R2TERMINALSERVER64位版本STANDARD5VIEWCLIENTVIEWCLIENT用来连接到VIEW桌面VIEWCLIENT支持的操作系统WINDOWS764位和32位WINDOWSVISTA32位WINDOWSXP32位LINUXMACOS、IOS43及以上版本34准备域环境在已安装配置好的WINDOWSSERVER2008R2中配置AD域控制器和DNS服务器。设置静态IP为“101279821”，并将DNS设置为指向本机IP或者“127001”。之后使用向导安装AD域服务，DNS服务。35创建VIEW用户和组在AD中创建属于VIEW用户组创建OU的目的在于方便应用各种域策略。VIEWGROUPVIEW的根组织单元VIEWUSERS用于存放VIEW的用户和组VMCOMPUTER用户存放虚拟桌面计算机创建用户组TEST，并建立DEMO1，DEMO2,TEST1,USER1,USER用户加入TEST作为VIEW桌面的用户访问账户36安装VIEWCONNECTIONSERVERVIEWCONNECTIONSERVER选择安装在64位WINDOWSSERVER2008中步骤1设置固定IP，并将DNS指向域步骤2将VIEWCONNECTINOSERVER加入域，以域管理员身份登陆并重启图361VIEWCONNECTIONSERVER安装过程VIEWSTANDARDSERVER即第一台VIEWCONNECTIONSERVER，通过CONNECTION可以管理和维护虚拟桌面、THINAPP应用。VIEWREPLICASERVER安装一个或多个复制现有VIEWCONNECTIONSERVER，提供高可用性和负载平衡功能，在完成副本安装后，现有及新安装的VIEWCONNECTIONSERVER实例完全相同。VIEWSECURITYSERVER用于外部网络连接，通过SECURITYSERVER外网用户可以使用一个IP通过SSL方式连接到企业内部的虚拟桌面。VIEWTRANSFERSERVER为本地模式执行检入、检出和复制操作时，提供本地桌面与数据中心之间数据传输。如果使用LOCALMODE必须有一台TRANSFERSERVER。37VIEWCOMPOSER安装VIEWCOMPOSER需要使用数据库来存储数据，VIEWCOMPOSER数据库必须安装在VCENTER计算机上或者可供VCENTERSERVER使用。步骤1新建数据库DB，并配置数据源名称同样为VS。步骤2安装VIEWCOMPOSER，选择配置的好的ODBCDSN并输入管理员信息，如下图所示。371VIEWCOMPOSER数据源信息配置COMPOSER端口和证书，点击下一步，安装完成。38安装配置虚拟桌面模板步骤1通过VSPHERECLIENT登入主机，新建虚拟机，安装XP操作系统，更新最新补丁，安装应用软件配置好用户环境，安装好VMWARETOOLS。步骤2安装VIEWAGENT双击安装包，并接受安装协议，在安装组件中出来PCOIPSMARTCARD全部选择，下面按照安装向导默认选择，完成安装，并重启系统，如下图所示。图381VIEWAGENT组件选择步骤3重启完成后，关闭计算机并在刚刚配置好的模板机上创建快照，如下图所示。图382执行模板机快照39配置VIEWCONNECTIONSERVER步骤1打开VIEWADMINISTRATOR登陆VIEWMANAGER控制台，输入域用户名和密码，如下图所示。图391VIEWADMINISTRATOR界面配置VIEW许可证，没有许可证VIEW是无法工作的，本次使用官网的免费评估板的许可证。步骤2添加VCENTERSERVER服务器图392服务配置成功示意图步骤3添加桌面池图393桌面池类型桌面池类型自动池桌面池中的计算机通过VSPHERE平台自动生成。手动池桌面池中的计算机是物理机或其它虚拟机。终端服务池池中的计算机是微软的终端服务器步骤4选择用户分配方式为“专用”并选择“启用自动分配”，如下图所示。图394用户分配方式分配方式专用永久桌面池，手动为用户分配桌面池中的计算机。专用并选择启用自动分配永久桌面池，系统自动为用户分配桌面池的计算机，即首次使用该计算机的用户为该计算机的使用人，分完为止。浮动非永久桌面池即动态的桌面池，桌面池的计算机以动态分式分配给用户，用户不会永久占用该虚拟桌面。设置虚拟桌面生成方式为“VIEWCOMPOSER链接克隆”链接克隆的过程是一个自动化过程，不需要人工干涉。COMPOSER在生成虚拟桌面时，首先将模板计算机复制成一份REPLICA作为父镜像，再通过父镜像生成其它的虚拟桌面。虚拟桌面自动开机经过多次重新配置后自动重新启动，如下图所示。图395虚拟桌面克隆生成过程至此，虚拟桌面已经建立起来