王 晨

0 引言

云計算是繼個人計算機、互聯網之后，第三次信息技術浪潮的代表。云計算所特有的泛在網絡接入、彈性、可擴展性、資源共享和按需配置等技術特征改變了信息技術的應用模式，代表了更節(jié)約、更靈活、更可控的企業(yè)未來信息化方向，不僅一定程度上解決了目前的信息化難題，還能幫助企業(yè)更好地應對變化和創(chuàng)造新價值，從而促進信息化和工業(yè)化的深度融合，具有重要的社會經濟意義[1]。桌面云是基于云計算技術的虛擬桌面服務[2]，是最典型的云計算技術應用之一。隨著企業(yè)規(guī)模的不斷擴大，傳統(tǒng)PC 機的數量呈現爆炸式的增長，傳統(tǒng)的PC 桌面部署方案不僅造成了大量的計算機硬件資源的浪費[3]，同時也大大增加了運維成本。

1 民機設計研發(fā)與桌面云技術特點的關系

民用飛機是高度復雜的系統(tǒng)工程，在非功能性分析以及仿真建模方面需要大量的計算資源；民機設計研發(fā)需要內部多專業(yè)多層次交聯協(xié)作，同時作為OEM 還需要與合作方開展實時協(xié)作，這需要隨時隨地、安全地接入標準的廣義研發(fā)環(huán)境開展適配地設計研發(fā)工作。桌面云可通過計算機終端（瘦客戶端）等移動連接設備，在網絡連接的情況下訪問跨平臺的用戶操作環(huán)境和應用程序[4]。在民機設計研發(fā)企業(yè)，使用桌面云作為用戶廣義研發(fā)環(huán)境的載體，可以為每位用戶快速按需配置所需的研發(fā)計算資源。結合桌面云數據不落地、始終在數據中心內部流轉的特點，并輔以安全水印等措施，保證數據的安全性。桌面云的前端接入不限終端類型、不限終端操作系統(tǒng)環(huán)境，可在固定端、移動端、Windows 環(huán)境、Android 環(huán)境接入桌面云虛擬機，設計研發(fā)企業(yè)內部和協(xié)作的各類用戶需要借助桌面云技術特點在互聯網、內部網絡條件下隨時隨地安全訪問具有民機設計研發(fā)企業(yè)內部數字化設計軟件、信息系統(tǒng)、辦公軟件等研發(fā)資源的標準廣義研發(fā)環(huán)境。

2 桌面云的應用與實踐

本次實踐應用，采用私有化部署，建設了SaaS 層基礎設施，在PaaS 層建設桌面云管理組件，以模板封裝的方式實現每臺虛擬機標準的初始環(huán)境，包括安全補丁、基礎工具軟件等，使得用戶可以快速開展各項基礎工作。設計研發(fā)類桌面云采用GPU 虛擬化技術，實現GPU 資源的動態(tài)分配。

針對實踐過程中發(fā)現的問題，及時采取措施進行相應技術優(yōu)化調整，針對研發(fā)桌面云后臺，開展了視頻渲染加速、全局鼠標模式、調整視頻顯示幀率、桌面云帶寬優(yōu)先等優(yōu)化工作；針對用戶操作系統(tǒng)，開展了電源為高性能模式、Windows 環(huán)境Areo 模式、英偉達關于部分數字化設計軟件的高性能電源模式、添加系統(tǒng)環(huán)境變量等優(yōu)化工作；針對最常用的數字化設計軟件，調整高速緩存、本地高速緩存可視化模式等優(yōu)化工作，針對接入方式，進行了虛擬接入網關、虛擬負載均衡器、瀏覽器接入等相關參數調優(yōu)。經過對桌面云的多輪次調整、優(yōu)化后，目前已經得到用戶的認可。用戶對于在內網環(huán)境下隨時隨地的接入方式的肯定程度居于首位。

3 桌面云實踐情況分析

經過近一年的實際運行和用戶使用，本次應用實踐的桌面云每日并發(fā)使用人數逐月提高、運維工單逐月下降。通過桌面云試點項目的實踐，主要分析如下：

（1）項目共發(fā)放桌面云虛擬機是項目實際配置資源的2 倍以上；存儲資源分配值已超資源部署值，但實際使用值仍在可控范圍，使用值達到警戒值后可按需熱補充；以上充分體現了桌面云硬件資源利用率高和資源配置靈活的優(yōu)勢。

（2）在桌面云系統(tǒng)中，所有的用戶數據都保存在集中管理的數據中心，所有的數據處理都在云端的虛擬機環(huán)境中執(zhí)行，相比于傳統(tǒng)PC 機，病毒和木馬程序很難對虛擬化數據中心造成安全威脅。數據均在服務端，客戶端斷電、斷網，數據不丟失。服務端單節(jié)點故障不影響客戶端使用，正常的服務端設備將替代故障的設備，用戶端無察覺。

（3）試點項目開放全內網訪問，所有終端均可訪問個人賬號對應的桌面云虛擬機，實現“電腦跟人走、不跟任務走”；同時多人之間可隨時在集中區(qū)域登錄個人桌面云虛擬機，達到協(xié)同辦公的目的。

（4）如授權外部人員桌面云賬號，外部人員也可使用設計研發(fā)企業(yè)內部的硬件及軟件資源，可實現異地同架構的協(xié)同辦公，辦公輸出物與設計研發(fā)企業(yè)內部現有系統(tǒng)無縫兼容。

（5）桌面云區(qū)別于傳統(tǒng)PC 的一大特點在于訪問時通過網絡傳輸，試點項目運行期間，發(fā)生了由于局部網絡故障導致的不可使用，因此需要在網絡安全（網絡的可用性保障）上進行重點提升，提高網絡故障檢修率、建立網絡故障預案。根據桌面云試點項目經驗，下一步將逐步推進“便攜式終端+桌面云”的終端配置方式：

（1）設計研發(fā)企業(yè)至外場專線多、費用昂貴的問題日益凸顯。采用傳統(tǒng)固定資產投資和網絡專線的方式建設費用高、實施周期長，無法適應快速響應的需求。

（2）由于桌面云將數據從用戶邊緣移到數據中心內，用戶只能遠程查閱運行程序的圖像，大大保證數據的安全。桌面云系統(tǒng)部署于公司網絡安全區(qū)域，通過安全方式接入，嚴格控制端口訪問和禁止數據交換，同時采用桌面水印技術防治數據泄露，有效保障設計研發(fā)企業(yè)數據的安全。

因此，下一步將策劃桌面云系統(tǒng)部署至數據中心內外網交互區(qū)，通過嚴格的安全認證方式實現互聯網訪問內網桌面云，達到互聯網終端同時可以用于內網、外網訪問的復用，減少終端及專線投入，同時還可以實現隨時隨地訪問內網辦公，包括授權外部人員桌面云接入以打通上下游實現異地協(xié)同辦公。

4 總結

結合技術探索，進行了桌面云試點應用，結果表明：云計算應用有利于降低設計研發(fā)企業(yè)信息化基礎設施投入，桌面云技術為民機設計研發(fā)方式提供了全新的方案，并通過達到基于內部網絡的隨時隨地開展設計研發(fā)工作、快速獲得研發(fā)計算資源兩大目標，為民機設計研發(fā)工作的效率提升、縮短研制周期起到了重要支撐。最后，結合桌面云試點應用，策劃了下一步桌面云應用路線。