云計算已經(jīng)來到了我們身邊，Citix公司在云計算的路上已經(jīng)領先了一大步，與各類虛擬化平臺強強兼容，創(chuàng)造了良好的面向用戶的虛擬化解決方案。其中作為最佳實踐的是成為Citrix VDI的桌面虛擬化解決方案。
在Citrix VDI方案中桌面虛擬化是在物理服務器上安裝VMware ESX虛擬主機系統(tǒng)，由VMware vShpere虛擬主機系統(tǒng)模擬出操作系統(tǒng)運行所需要的硬件資源，操作系統(tǒng)運行在這些虛擬的硬件資源之上，可以達到多個操作系統(tǒng)共享物理服務器的硬件資源，從而提高資源利用率。
1.總體方案設計
1.1 方案設計
Citrix VID虛擬化設計方案，選擇Citrix交付中心(Citrix Delivery Center)作為系統(tǒng)的核心組件，該方案與虛擬機平臺無關，可以支持三大虛擬化技術：VMware的VMware ESX、Citrix的XenServer及微軟的Hyper-V虛擬化技術。具有很強的實踐性和擴展性。
在Citrix Delivery Center典型設計方案中，網(wǎng)絡環(huán)境劃分成三個層次：終端層、虛擬桌面層和后臺應用層。各層之間使用防火墻接入控制網(wǎng)關嚴格隔離，只開放訪問所需的必要端口。將用戶終端隔離后，可實現(xiàn)對后臺服務器的保護，并且用戶的所有個人桌面、應用、文檔都會集中控制在虛擬桌面層，起到很好的安全作用。
在這種架構下訪問流程簡單地描述為：
(1)用戶使用各種終端設備接入口服務器Web Interface(WI)。
(2)通過域控制器Active Directory(AD)驗證身份。
(3)在基礎架構服務器集群的調(diào)控下，訪問分配給用戶的虛擬桌面Virtual Machine(VM)，通過桌面訪問后臺系統(tǒng)。
從服務器網(wǎng)段到終端網(wǎng)段所有的通訊都被安全接入網(wǎng)關設備封裝在加密通道中。這樣的架構既保證了網(wǎng)絡層的傳輸安全，又保護了關鍵的數(shù)據(jù)安全。
1.2 Citrix Delivery Center組件說明
(1)網(wǎng)絡入口服務器(WI-Web Interface)
(2)基礎架構服務器集群
(a)桌面虛擬化控制器(DDC-Desktop DeliveryControler)，提供XML Broker服務，控制器服務，資源池服務和IMA服務。
(b)Citrix License服務器
(c)活動目錄(AD)服務器：創(chuàng)建AD認證，提供私有OU獨立使用。
(d)數(shù)據(jù)區(qū)服務器：管理和存儲桌面虛擬化、應用虛擬化配置信息及歷時性能數(shù)據(jù)。
(3)虛擬桌面承載服務器集群
虛擬桌面承載服務器底層使用VMware虛擬化技術，每臺物理機上虛擬出一定數(shù)量的虛擬桌面，虛擬桌面上除了承載標準的應用外，還運行著虛擬桌面代理服務，負責與DDC進行注冊并保持與控制器的心跳監(jiān)測。
(4)網(wǎng)絡接入設備NetScaler
NetScaler負責為WI提供負載均衡支持以提供WI組件的高可用性。
(5)終端設備
桌面虛擬化解決方案將桌面和應用的運行全部集中在數(shù)據(jù)中心，因此對客戶端要求大大降低，可以使用各種接入設備和系統(tǒng)訪問。
2.邏輯架構及工作原理
2.1 邏輯架構(如圖1所示)
圖1 邏輯架構
2.2 工作原理
(1)用戶啟動瀏覽器，訪問WI(Web Interface)。
(2)WI提示用戶輸入賬戶和密碼，然后將其提交DDC進行身份驗證資源分配。
(3)DDC請求AD對用戶身份進行驗證。
(4)認證成功后，DDC聯(lián)系數(shù)據(jù)庫，確定是否有用戶可用的虛擬桌面。
(5)虛擬桌面信息被DDC傳回給WI，WI為用戶呈現(xiàn)可用虛擬桌面列表。
(6)用戶點擊WI頁面上的虛擬桌面圖標，
WI將用戶訪問虛擬桌面的請求轉(zhuǎn)發(fā)給DDC，DDC將檢測用戶請求的虛擬桌面是否開機，若已開機，則通知虛擬桌面上的VDA(虛擬桌面代理)開始監(jiān)聽用戶遠程登錄的訪問請求；如未開機，DDC將通知vShpere開啟用戶的虛擬桌面，然后通知用戶虛擬桌面上安裝的VDA監(jiān)聽用戶遠程登錄請求。
(7)用戶的虛擬桌面VDA就緒后，連接信息被DDC發(fā)送到WI，WI為指定的虛擬桌面創(chuàng)建一個ICA文件并發(fā)送給用戶，用戶的終端設備中Citrix接收器收到此文件后，開始登錄遠程桌面。
(8)虛擬機VDA接受到用戶登錄請求后，VDA通過DDC，用戶已在嘗試登錄，并將用戶登錄憑據(jù)發(fā)給DDC進行驗證。
(9)DDC對用戶登錄憑據(jù)進行驗證并且從License服務器check out(申請)一個license。如果用戶登錄憑據(jù)，License均可用，License及相關桌面策略將被DDC發(fā)送給虛擬桌面進行處理。一旦用戶連接請求被允許，VDA則會使用DDC傳送過來的憑據(jù)登錄AD域并且申請用戶配置文件及相關組策略。
3.高可用性(HA)
高可用性(High Availability)通常來描述一個系統(tǒng)經(jīng)過專門的設計，從而減少停工時間，而保持其服務的高度可用性。本體統(tǒng)中，考慮到企業(yè)級桌面應用的系統(tǒng)穩(wěn)定性要求高，設計了針對虛擬機、組件、網(wǎng)絡的高可用性。
虛擬機平臺，可以通過VMware vShpere云操作系統(tǒng)創(chuàng)建VMware HA高可用虛擬化群集。通過VMware vShpere圖形化界面，可以在新建集群時打開HA功能，可以實現(xiàn)主機監(jiān)控，在集群內(nèi)的ESX主機會交換網(wǎng)絡監(jiān)測信號。重要組件直接關系到系統(tǒng)運行情況，所以DDC、WI、Data Collector、XenApp服務器等
重要組件均配置了多臺的冗余，實現(xiàn)系統(tǒng)故障時及時的切換。
網(wǎng)絡的高可用可以通過vSpere網(wǎng)絡綁定功能，防止網(wǎng)卡的單點故障。存儲設備使用NAS專網(wǎng)，并采用跳雙網(wǎng)口形式，防止網(wǎng)絡連通性的單點故障。采用NetScaler的虛擬路由器冗余協(xié)議（VRRP）。VRRP是一種雙節(jié)點高可用性主用備用集群配置。備用節(jié)點可以與主節(jié)點通信，來監(jiān)控主節(jié)點的健康情況。如果主節(jié)點出現(xiàn)故障，備用節(jié)點就會判別并激活，代替成為主節(jié)點，并開始接收傳送數(shù)據(jù)流量。
4.總結(jié)
在對Citrix VDI平臺下虛擬化技術研究與時間過程中，通過對VMware vSphere虛擬化層進行跨平臺結(jié)合運用，為桌面虛擬化相關應用技術的方案提供基本信息。在此基礎之上，對虛擬機平臺進行主機監(jiān)控，重要組件實現(xiàn)多臺冗余，網(wǎng)絡采用NetScaler虛擬路由器冗余協(xié)議，這種高可用方案的研究及應用既可以保證系統(tǒng)穩(wěn)定高效運行。
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