虚拟桌面作为一种典型的云计算应用,是建立在服务器虚拟化基础上的云应用。如图1所示,虚拟桌面基础架构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,然后采用桌面显示出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,服务器对用户端的输入进行处理,并随时更新桌面视图的内容。用户通过任意可以接入Internet的终端,通过授权认证即可进行桌面计算。在虚拟桌面计算模式下,所有计算都可以放在数据中心的服务器上,对终端设备的要求将大大降低,类似于平板电脑、智能手机、掌上电脑以及其他智能的手持设备这样的瘦终端就可以满足更广泛、更灵活的应用需求。虚拟桌面架构通过服务器虚拟化,集中管理、统一配置,使得计算和数据更安全;同时,便于精简配置,降低IT系统成本、能耗以及管理开销。

虚拟桌面计算架构
虚拟桌面架构面临服务器虚拟化所带来的存储代价和性能上的挑战。由于几十或上百个虚拟桌面整合到一台物理服务器上,随着用户数目的增长和用户需求的提高,服务器的存储空间需求会迅速扩展;如果一台物理服务器上有100个虚拟桌面,每个40 GB的容量就需要创建和维护100个虚拟磁盘镜像,总共需要4TB的存储容量。另外,一台物理服务器往往需要同时启动和运行多个虚拟机,如何优化虚拟机 I/O访问来提高存储性能也是亟待解决的问题,利用虚拟磁盘镜像中存在大量数据冗余的特性;本文应用重复数据删除技术来优化虚拟桌面架构的存储空间利用率,由于数据消重后,数据块被重复引用频率不同;本文将被频繁引用的数据块存放在数据中心中较传统硬盘性能高的基于闪存的固态硬盘上,并同时在服务器端通过本地磁盘缓存热数据以提高虚拟桌面的访间性能。