引言

    桌面虛擬化技術(shù)具有安全性高、穩(wěn)定性好、使用靈活、維護量小、訪問范圍廣等優(yōu)點，能夠有效提高信息化基礎(chǔ)設(shè)施資源和應(yīng)用程序的利用率及可用性。如何將桌面虛擬化技術(shù)應(yīng)用于空管信息化環(huán)境，使之更好地服務(wù)于空管信息化建設(shè)，對于空管信息化的建設(shè)和發(fā)展有著重要意義。

1 民航東北空管局信息化網(wǎng)現(xiàn)狀分析

    1．1民航東北空管局信息化網(wǎng)現(xiàn)狀

    民航東北空管局信息化網(wǎng)覆蓋東北地區(qū)各空管分局、站，各地之間通過民航ATM數(shù)據(jù)網(wǎng)互聯(lián)。全區(qū)共有信息化終端1200余個，同時網(wǎng)內(nèi)還部署了協(xié)同辦公系統(tǒng)、電子政務(wù)平臺、即時通訊系統(tǒng)、電子值班日記系統(tǒng)、人力資源系統(tǒng)、生產(chǎn)運行系統(tǒng)等多套應(yīng)用軟件。民航東北空管局信息化業(yè)務(wù)的快速發(fā)展，有效提高了辦公效率。

    1．2存在問題分析

    隨著民航東北空管局信息化網(wǎng)辦公終端數(shù)量的不斷增長，管理和維護的復(fù)雜程度也隨之不斷增加，信息安全問題不斷凸顯。目前民航東北空管局信息化網(wǎng)終端管理方面主要存在以下問題：

    1)不同終端使用的操作系統(tǒng)、瀏覽器、應(yīng)用軟件版本各不相同。以使用協(xié)同辦公系統(tǒng)為例，用戶需預(yù)先安裝瀏覽器插件、調(diào)整瀏覽器安全級別，此外還需安裝簽章工具、PDF閱讀器和OFFICE等軟件。軟件環(huán)境的千差萬別大大增加了終端維護難度。

    2)用戶數(shù)據(jù)存儲在辦公終端，數(shù)據(jù)易損壞。同時，管理人員無法對用戶辦公終端的移動存儲進行監(jiān)控，難以防止終端數(shù)據(jù)外泄，存在信息安全隱患。

    3)用戶辦公終端出現(xiàn)故障時，需要重新對軟件環(huán)境進行配置。由于近年來網(wǎng)內(nèi)辦公終端數(shù)量不斷增加，維護人員的工作量也隨之增加。

    4)維護人員為用戶辦公終端重復(fù)安裝相同的操作系統(tǒng)和大量應(yīng)用軟件，維護效率大大降低。

    5)用戶辦公終端由于缺少必要的安全防護手段，存在信息安全漏洞，易遭受攻擊。

    6)用戶辦公終端每五年左右就需進行更新?lián)Q代，投入巨大。

2 桌面虛擬化技術(shù)的原理和特點

    2．1桌面虛擬化技術(shù)的原理

    桌面虛擬化是云計算的一種應(yīng)用方式，它采用集中計算、分布顯示的原則，將用戶的計算機桌面與原來的物理終端進行分離。用戶辦公終端只負責界面顯示，不參與任何計算和應(yīng)用。后臺服務(wù)器負責數(shù)據(jù)計算、身份認證和權(quán)限控制。服務(wù)器與客戶端之間只傳輸鍵盤、鼠標、屏幕圖像等信息，用戶通過認證后，后臺服務(wù)器根據(jù)用戶權(quán)限，將相應(yīng)的虛擬化桌面交付給用戶。由于虛擬化桌面的管理、配置、安裝和維護等工作由系統(tǒng)管理人員在后臺服務(wù)器進行操作，從而大大提高了終端維護的效率。

    2．2桌面虛擬化技術(shù)的特點

    相對于傳統(tǒng)架構(gòu)，桌面虛擬化技術(shù)具有以下特點：

    1)降低辦公終端維護成本。采用桌面虛擬化技術(shù)對所有用戶辦公終端的軟件環(huán)境進行統(tǒng)一配置和管理，操作系統(tǒng)和應(yīng)用程序在后臺服務(wù)器上安裝和維護，大大減少維護人員的工作量，從而降低了終端的維護成本。

    2)降低辦公終端采購成本。虛擬化桌面的計算全部交由后臺服務(wù)器完成，降低了用戶辦公終端的性能要求，從而延長了辦公終端的使用壽命，降低終端采購成本。

    3)數(shù)據(jù)安全性高。用戶數(shù)據(jù)保存在后臺服務(wù)器中，一旦出現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)斷線故障，用戶只需重新連接虛擬化桌面，即可恢復(fù)原有數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)的安全性和穩(wěn)定性大大提高。

    4)拓展訪問范圍。用戶可以通過臺式終端、筆記本電腦、瘦客戶機、智能手機等各種設(shè)備，隨時隨地通過客戶端軟件或瀏覽器連接后臺服務(wù)器提供的虛擬化桌面，不受時間和地域的限制，拓展了信息化應(yīng)用的訪問范圍。

    5)節(jié)約網(wǎng)絡(luò)帶寬。由于用戶辦公終端和后臺服務(wù)器之間只傳輸鍵盤、鼠標、屏幕圖像等少量數(shù)據(jù)，有效節(jié)約了網(wǎng)絡(luò)可用帶寬。

3 桌面虛擬化技術(shù)在空管信息化中的應(yīng)用

    3．1桌面虛擬化建設(shè)方案

    民航東北空管局共安裝600個虛擬化桌面，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如下：

    1)運行每個虛擬化桌面都需要消耗一部分后臺服務(wù)器資源，按照每臺服務(wù)器承載32個虛擬化桌面計算，運行600個虛擬化桌面共需要19臺服務(wù)器承載。

    2)按照每個虛擬化桌面需要占用24GB后臺服務(wù)器存儲空間計算，同時考慮預(yù)留一部分存儲空間，運行600個虛擬化桌面共需30TB存儲空間。

    3)配置2臺負載均衡設(shè)備，實現(xiàn)各臺服務(wù)器的負載均衡分布，確保后臺服務(wù)器資源能夠被合理利用，從而提高系統(tǒng)的響應(yīng)能力。

    3．2桌面虛擬化應(yīng)用

    按照實際工作需要，為民航東北空管局桌面虛擬化系統(tǒng)定制兩類虛擬化桌面，分別為辦公用戶虛擬化桌面和網(wǎng)絡(luò)管理員虛擬化桌面。下面介紹民航東北空管局虛擬化桌面常用的三種應(yīng)用模式。

    1)辦公用戶使用臺式計算機通過百兆網(wǎng)線連入信息化網(wǎng)，打開WEB頁面后輸入用戶名和密碼進行身份認證。認證成功后，后臺服務(wù)器將按照用戶權(quán)限將辦公用戶虛擬化桌面分配給用戶。由于系統(tǒng)管理人員已預(yù)先將協(xié)同辦公系統(tǒng)、電子政務(wù)平臺、即時通訊系統(tǒng)、電子值班日記系統(tǒng)等各種信息化應(yīng)用軟件統(tǒng)一發(fā)布到虛擬化桌面中，辦公用戶無需安裝各種軟件，即可使用各種信息化應(yīng)用。

    2)辦公用戶使用智能手機通過無線方式連入信息化網(wǎng)進行辦公。在民航東北空管局信息化網(wǎng)無線接入點覆蓋范圍內(nèi)，辦公用戶可使用手機通過無線方式連入信息化網(wǎng)。在民航東北空管局信息化網(wǎng)無線接入點覆蓋范圍以外，用戶可先使用筆記本電腦通過有線方式連入信息化網(wǎng)，然后使用手機與筆記本電腦通過無線方式連接，啟用筆記本電腦的網(wǎng)絡(luò)共享功能，實現(xiàn)手機連入信息化網(wǎng)絡(luò)。辦公用戶通過手機首次登錄虛擬化桌面進行辦公時，需安裝虛擬化桌面客戶端軟件。

    3)網(wǎng)絡(luò)管理員使用維護終端連入信息化網(wǎng)，身份認證通過后，后臺服務(wù)器將網(wǎng)絡(luò)管理員虛擬化桌面分配給用戶。網(wǎng)絡(luò)管理員虛擬化桌面包含的應(yīng)用系統(tǒng)包括網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)、UPS監(jiān)控系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)輔助管理系統(tǒng)。

圖1 民航東北空管局辦公用戶虛擬化桌面界面

    3．3桌面虛擬化安全機制

    用戶辦公終端、后臺服務(wù)器僅使用443~N1494等少數(shù)網(wǎng)絡(luò)端口，網(wǎng)絡(luò)管理人員可以通過配置訪問控制列表等策略，提高網(wǎng)絡(luò)安全防御能力。同時，用戶辦公終端與后臺服務(wù)器之間的數(shù)據(jù)傳輸還采用SSL隧道進行加密，確保數(shù)據(jù)在傳輸過程中不會被截取及竊聽。

    3．4桌面虛擬化技術(shù)展望

    近年來桌面虛擬化技術(shù)快速發(fā)展，但也存在一些問題，主要體現(xiàn)在以下方面：

    1)虛擬化桌面將所有的數(shù)據(jù)計算都交由后臺服務(wù)器進行集中處理，隨著用戶數(shù)量的不斷增多，將會給后臺服務(wù)器造成越來越大的壓力。

    2)所有用戶數(shù)據(jù)都長期保存在后臺服務(wù)器中，運行一段時間后，每個虛擬化桌面占用的存儲空間都將不斷增加，導(dǎo)致后臺服務(wù)器的存儲壓力也將越來越大。

    3)辦公用戶需要通過瀏覽器或客戶端軟件連接虛擬化桌面，使用方式產(chǎn)生了一定的變化，用戶需要對使用習慣進行相應(yīng)調(diào)整。

    4)桌面虛擬化建設(shè)初期，需購置一定數(shù)量的硬件和軟件，前期投入成本較高。

    相對于傳統(tǒng)架構(gòu)而言，桌面虛擬化從管理、安全、維護成本和環(huán)保等方面都有一定優(yōu)勢，相信必將成為未來的發(fā)展趨勢。

4 結(jié)論

    桌面虛擬化技術(shù)是云計算的一種應(yīng)用方式，它實現(xiàn)了用戶的計算機桌面與物理終端進行分離。在空管信息化環(huán)境中實施桌面虛擬化技術(shù)，能夠有效提高信息化運維效率，提升經(jīng)濟效益。本文結(jié)合民航東北地區(qū)空中交通管理局信息化環(huán)境，提出了民航東北空管局桌面虛擬化建設(shè)方案，并對其中的關(guān)鍵問題進行了研究。

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本文標題：桌面虛擬化技術(shù)在空管信息化中的應(yīng)用

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