基于流的多租戶遠(yuǎn)程桌面虛擬化系統(tǒng).pdf

1、現(xiàn)如今社會(huì),企業(yè)、教育機(jī)構(gòu)、政府機(jī)關(guān)等對(duì)計(jì)算機(jī)資源的需求日益增長(zhǎng)。與此相反,可以利用的資源是相當(dāng)有限的。利用虛擬化技術(shù)對(duì)資源進(jìn)行復(fù)用和管理是一種有效解決方式。其中桌面虛擬化是一種與虛擬化技術(shù)結(jié)合的遠(yuǎn)程桌面技術(shù)。而目前現(xiàn)有的虛擬化系統(tǒng)的遠(yuǎn)程桌面在響應(yīng)時(shí)間和畫面質(zhì)量上的性能表現(xiàn)遠(yuǎn)未達(dá)到辦公娛樂(lè)等應(yīng)用場(chǎng)景的要求。另一方面,目前學(xué)術(shù)界對(duì)遠(yuǎn)程桌面技術(shù)的優(yōu)化都著眼于單機(jī)架構(gòu)。單機(jī)架構(gòu)需要用戶界面的語(yǔ)義信息,無(wú)法與操作系統(tǒng)解耦。因?yàn)檫@類架構(gòu)設(shè)計(jì)無(wú)法對(duì)

2、操作系統(tǒng)透明,從而無(wú)法應(yīng)用于桌面虛擬化系統(tǒng)中。鑒于這兩點(diǎn),設(shè)計(jì)出一個(gè)能夠?qū)蛻舨僮飨到y(tǒng)透明,并且性能高效、高畫面質(zhì)量的遠(yuǎn)程桌面虛擬化系統(tǒng)具有重要研究意義。
　　本論文提出了結(jié)合流媒體架構(gòu)的多租戶遠(yuǎn)程桌面虛擬化系統(tǒng)。該系統(tǒng)具有如下創(chuàng)新性:1.該系統(tǒng)利用虛擬桌面的畫面在虛擬機(jī)監(jiān)視器層面進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)和處理,避免了對(duì)客戶操作系統(tǒng)的修改,實(shí)現(xiàn)了對(duì)客戶操作系統(tǒng)的透明性。2.系統(tǒng)利用了流媒體架構(gòu)和H.264編碼在對(duì)畫面保真度高和壓縮效率高的優(yōu)點(diǎn),降

3、低了遠(yuǎn)程桌面在高變動(dòng)畫面上的帶寬占用率并提供了高畫面質(zhì)量。系統(tǒng)采用了服務(wù)器推模式降低了交互操作的響應(yīng)時(shí)間。3.為了增加對(duì)多租戶的支持,在系統(tǒng)中增加了虛擬機(jī)調(diào)度管理模塊。
　　本論文所提出的系統(tǒng)在實(shí)驗(yàn)測(cè)試中的各項(xiàng)測(cè)試結(jié)果均優(yōu)于現(xiàn)有的遠(yuǎn)程桌面系統(tǒng)。目前的基準(zhǔn)測(cè)試程序還缺乏針對(duì)遠(yuǎn)程桌面系統(tǒng)的測(cè)試場(chǎng)景,為了測(cè)試和對(duì)比其他遠(yuǎn)程桌面系統(tǒng),本論文設(shè)計(jì)了辦公使用、瀏覽網(wǎng)頁(yè)、圖像編輯和視頻播放四個(gè)具有代表性的測(cè)試場(chǎng)景。通過(guò)對(duì)原型系統(tǒng)的CPU和帶寬測(cè)

4、試表明在單個(gè)場(chǎng)景下原型系統(tǒng)CPU引入的額外開(kāi)銷在8％,帶寬占用在2Mbps以內(nèi)。多場(chǎng)景的環(huán)境下,CPU和帶寬開(kāi)銷和場(chǎng)景數(shù)呈線性關(guān)系,證明了原型系統(tǒng)具備良好的拓展性。本論文還進(jìn)行了與X系統(tǒng)、VNC、微軟遠(yuǎn)程桌面、THINC等遠(yuǎn)程桌面系統(tǒng)的橫向比較。在畫面質(zhì)量上,原型系統(tǒng)取得了94%的理想畫質(zhì),優(yōu)于其他遠(yuǎn)程桌面系統(tǒng)。THINC系統(tǒng)雖然和原型系統(tǒng)取得了相仿的畫面質(zhì)量,但是原型系統(tǒng)所占用的帶寬遠(yuǎn)少于THINC系統(tǒng)。在廣域網(wǎng)的環(huán)境下原型系統(tǒng)取得了