圖1 集中監(jiān)控中心系統(tǒng)邏輯架構(gòu)

桌面設(shè)備從原有的PC機轉(zhuǎn)變?yōu)槭菘蛻魴C，而原來PC機內(nèi)部的計算能力(CPU、內(nèi)存、硬盤等)都通過后臺機房的虛擬平臺，以虛擬機的方式提供給皮客戶機顯示。度客戶機可以看做翰入箱出設(shè)備，顯示的圖像都是通過網(wǎng)線連接到虛擬平臺的一個虛擬機而獲得的。這樣，雖然桌面設(shè)備更換為體積更小、更節(jié)電、散熱和噪音極低的度客戶機，但使用感覺上沒有任何差別。

桌面設(shè)備部分全部采用Sun Ray 2FS度客戶機。Sun Ray系統(tǒng)是獨立的系統(tǒng)，功能就是將Sun Ray瘦客戶機連接到虛擬桌面.作為前端用戶的交互界面.Sun Ray系統(tǒng)是一個三層系統(tǒng)，底層是Sun Ray夜客戶機.中間層為負責(zé)Sun Ray啟動和控制與后臺連接的服務(wù)器層，上層是給Sun Ray操作系統(tǒng)或應(yīng)用環(huán)境的服務(wù)提供層(虛擬化平臺)。

就監(jiān)控中心的現(xiàn)實情況(監(jiān)控中心必須是信息樞紐和集中展現(xiàn)中心).每臺瘦客戶機都需要同時連接本地顯示器和大屏幕系統(tǒng)，也就是需要兩路外部輸出，一路連接桌面顯示器，另一路輸出經(jīng)視頻線遠程連接到大屏的切換矩陣上，并由XP內(nèi)部的顯示器設(shè)置同時將顯示介面摘出到兩個屏幕上。

在虛擬桌面架構(gòu)中，由干桌面部分已經(jīng)簡化為瘦客戶機，這就需要將大量原有桌面設(shè)備的處理能力集中到平臺系統(tǒng).而且在平臺上采用虛擬技術(shù)實現(xiàn)。在虛擬平臺上需要為每臺瘦客戶機配里獨立的虛擬機，實現(xiàn)一一對應(yīng)。虛擬機內(nèi)部安裝網(wǎng)管軟件客戶端程序及相應(yīng)的操作系統(tǒng)。這種平臺系統(tǒng)架構(gòu)結(jié)合虛擬技術(shù)帶來的極高的靈活性，對后期維護和系統(tǒng)部署有利。通過虛擬技術(shù)實現(xiàn)的高穩(wěn)定性和快速故障恢復(fù)，也將提升整體系統(tǒng)的可用性.

虛擬化平臺作為核心部分，采用VMware虛擬化平臺統(tǒng)一支持。VMWare是一個“虛擬PC”軟件。它可以使兩個或更多Windows,、DOS、LINUX系統(tǒng)在一臺機器上同時運行。與“多啟動，系統(tǒng)相比，VMWare采用了完全不同的概念。多啟動系統(tǒng)在同一時刻只能運行一個系統(tǒng)，系統(tǒng)切換時需要重新啟動機器。

VMWare是真正“同時”運行，多個操作系統(tǒng)在主系統(tǒng)的平臺上，就像標準Windows應(yīng)用程序那樣切換。而且每個操作系統(tǒng)都可以虛擬分區(qū)、配里而不影響真實硬盤的數(shù)據(jù)，更可以用網(wǎng)卡將幾臺虛擬機連接為一個局域網(wǎng)，這一點非常符合監(jiān)控中心的實際情況。

采用VMware v5phere 4建立虛擬機來提供虛擬桌面，前端用VMware vCenter與Sun VDI配合接受用戶連接請求并管理連接。整個VMware虛擬平臺需要部署100多個Windows XP桌面操作系統(tǒng)。采用虛擬桌面系統(tǒng)后，原有的桌面PG機替換成瘦客戶機，與原有Avocent KVM系統(tǒng)的連接轉(zhuǎn)變成瘦客戶機與KVM系統(tǒng)的連接。此外，大屏落是監(jiān)控中心必備的，如何連接也非常重要。大屏系統(tǒng)目前的32路視頻信號有16個從KVM 的控制臺輸入，其余16路通過PC主機連接，采用虛擬化可以選擇從任意的16個Sun Ray瘦客戶機接入。

3 .2網(wǎng)絡(luò)方案

目前內(nèi)蔽移動監(jiān)控中心的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境是在不同的網(wǎng)管系統(tǒng)之間采用了邏輯隔離的方式.在交換機上劃分VLAN來保證網(wǎng)絡(luò)安全，整體架構(gòu)是:

(1)核心交換機負責(zé)維護所有VLAN信息，

(2)樓層的匯聚交換機與核心交換機之間形成Trunk連接，從而獲得所有的VLAN信息。

(3)匯聚交換機上的不同端口劃分在不同的VLAN內(nèi)，連接在相應(yīng)端口的計算機就屬于這個VLAN。

由于虛擬化平臺要同時支持屬干不同VLAN的100多臺網(wǎng)管客戶端的虛擬機，為了更靈活的部署虛擬平臺，需要將原來終結(jié)在匯聚交換機‘或接入交換 機)的VLAN信息傳輸?shù)教摂M平臺的虛擬交換機上，在虛擬交換機上終結(jié)，這樣就可以在崖擬平臺靈活地將不同的虛擬機劃分到不同的VLAN中。

實際部署方案如圖2所示。

圖2 內(nèi)蒙移動監(jiān)控中心的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境部署

(1)增加兩臺監(jiān)控中心核心交換機，兩臺交換機通過Trunk上連樓層核心交換機井獲得所有的VLAN信息。

(2)原來連接桌面設(shè)備的桌面接入交換機從直連樓層核心交換機轉(zhuǎn)為連接到新配置的監(jiān)控室核心交換機。

(3)所有虛擬桌面系統(tǒng)的服務(wù)器都連接在監(jiān)控中心核心交換點上，每臺虛擬平臺服務(wù)器配1多個連接物理網(wǎng)絡(luò)的端口，這些端口和監(jiān)控核心交換機之間配皿 為Trunk模式。Trunk鏈路對傳物內(nèi)容無任何限制，這就允許將物理交換機的VLAN信息通過這條主干鏈路傳箱到虛擬平臺的虛擬交換機上。

為了盡量少改動原有網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)，為每個虛擬機都配里兩個虛擬網(wǎng)卡，一個虛擬網(wǎng)卡連接外部的網(wǎng)管網(wǎng)絡(luò)，另一個虛擬網(wǎng)卡連掛,Sun Ray網(wǎng)絡(luò)。計劃為Sun Ray網(wǎng)絡(luò)配置接入交換機并使用專用網(wǎng)絡(luò)地址(如192.168.1.X網(wǎng)段)，Sun Ray通過專用網(wǎng)絡(luò)地址連接到虛擬機，虛擬機通過網(wǎng)管網(wǎng)絡(luò)地址與后臺網(wǎng)管服務(wù)器通信。

圖3 桌面虛擬化系統(tǒng)應(yīng)用于監(jiān)控中心后的整體后拓撲結(jié)構(gòu)

虛擬平臺的物理服務(wù)器與接入交換機連接時，需要將網(wǎng)卡和相應(yīng)的交換機端口設(shè)里為Trunk方式，允許所有 VLAN信息的穿透。這需要改動原來交換機的設(shè)籠。綜上所述，系統(tǒng)整體的拓撲結(jié)構(gòu)如圖3所示。

4、應(yīng)用效果

采用痊客戶機后，集中監(jiān)控中心的軟件部署變得簡單，只藉要在中心機房統(tǒng)一調(diào)整就可以快速支持所有監(jiān)控終端的使用。在后臺的虛擬平臺上，采用自動部署 方式通過一些簡單的設(shè)置完成批量虛擬機的創(chuàng)建和個性化。這與傳統(tǒng)的在每個桌面上安裝和調(diào)試每臺PC機相比，效率更高，也可以便捷地實現(xiàn)所有客戶機系統(tǒng)的整 齊劃一，便于管理維護。

此外，一旦要增加新的終端，只需要在監(jiān)控大廳增加一個瘦客戶機、連接網(wǎng)線，后臺將自動為其創(chuàng)建、分配虛擬機，可以快速創(chuàng)立所需的工作環(huán)境。這種快速部署、快速上線的方式是PC機傳統(tǒng)部署方式無法比擬的。

同樣，在運維管理方面，采用虛擬桌面突出的優(yōu)勢是管理成本明顯下降。由于瘦客戶機自身的穩(wěn)定性極高，基本上不需要維護管理人員的維護，他們的精力可以放在數(shù)據(jù)中心的虛擬平臺維護上。

在虛擬平臺上，管理人員可以獲得原來物理平臺無法實現(xiàn)的便捷手段，特別是通過虛擬機池的形式可以實現(xiàn)虛擬機增減的自動化，模版化。

在功能提供方面.無論是快速支持新需求.還是處理故障后的快速恢復(fù)，虛擬平臺都比傳統(tǒng)方式更具優(yōu)勢。

即使出現(xiàn)瘦客戶機損壞的情況，監(jiān)控人員可以隨時更換位置，利用熱桌面技術(shù)。無論使用哪個瘦客戶機都可以直接調(diào)用自己的桌面環(huán)境。

在能耗方面，符合綠色環(huán)保要求。采用虛擬桌面后，桌面系統(tǒng)電能消耗將大大降低，對于24小時運行的系統(tǒng)來說，節(jié)能效果非常明顯。

經(jīng)側(cè)算，一般的虛擬桌面系統(tǒng)比傳統(tǒng)PC的桌面系統(tǒng)節(jié)電50%以上(不同情況略有不同)，而且客戶機數(shù)量越多，效果越明顯。

在虛擬平臺上，大的部署密度使一臺服務(wù)器可以同時支持數(shù)十個虛擬機運行，高密度也提高了服務(wù)器自身電能的利用率。這無疑解決了集中監(jiān)控中心的能耗、散熱和噪音等機房環(huán)境問題，為改善工作環(huán)境有很大好處。

5、總結(jié)

桌面虛擬化技術(shù)在集中監(jiān)控中心使用可以大大降低TCO(整體成本)，并提高運營效率。

首先通過服務(wù)器整合，控制和減少物理服務(wù)器的數(shù)量，明顯提高每個物理服務(wù)器及其CPU的資源利用率，從而降低硬件成本。

其次，降低運營和維護成本，包括數(shù)據(jù)中心空間、機柜、網(wǎng)線，耗電量，冷氣空調(diào)和人力成本等。

此外，虛擬化技術(shù)還可以實現(xiàn)系統(tǒng)整體的負載均衡及高可用性。如果二個系統(tǒng)的某一臺服務(wù)器負載過大，可以使用虛擬化技術(shù)動態(tài)調(diào)整負載。

同時，虛擬化技術(shù)還可以在服務(wù)器停機和維修的時候，把相關(guān)的系統(tǒng)快速平滑地遷移到其他服務(wù)器上，這對于系統(tǒng)災(zāi)難備份也有很大意義，可以確保應(yīng)用系統(tǒng)的業(yè)務(wù)連續(xù)性。

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