南京南瑞繼保工程技術(shù)有限公司 明 樵

1 引言

近年來(lái)，信息技術(shù)的快速發(fā)展，各行業(yè)都在進(jìn)行數(shù)字化轉(zhuǎn)型，電力行業(yè)也不例外。電力行業(yè)與其他行業(yè)相比，信息化具有其特殊性，一是自身信息系統(tǒng)規(guī)模相對(duì)較大，而且各類(lèi)信息系統(tǒng)繁多；二是由于電力系統(tǒng)關(guān)系國(guó)計(jì)民生，對(duì)于信息安全性要求較高，這也使得其自身更加重視這方面的建設(shè)。從目前來(lái)看，傳統(tǒng)的使用辦公電腦機(jī)和工作站的辦公和生產(chǎn)方式存在較多的問(wèn)題，需要進(jìn)一步做好相應(yīng)的改善，以此提高生產(chǎn)效率和信息安全。

2 傳統(tǒng)的PC 機(jī)存在的問(wèn)題

在推進(jìn)集團(tuán)企業(yè)的信息化建設(shè)，推動(dòng)信息化向集中統(tǒng)一和優(yōu)化整合方向發(fā)展的過(guò)程中，傳統(tǒng)的PC 機(jī)辦公方式存在如下問(wèn)題：一是維護(hù)分散。由于PC 機(jī)辦公所處位置相對(duì)分散，造成維護(hù)工作量大，客戶(hù)端日常管理與維護(hù)費(fèi)時(shí)費(fèi)力、效率低、成本高。二是靈活性差。企業(yè)信息業(yè)務(wù)系統(tǒng)變化時(shí)，不同時(shí)期的客戶(hù)端由于軟硬件配置等原因難以完全匹配，隨需而變?？蛻?hù)端變化時(shí)（操作系統(tǒng)、瀏覽器、應(yīng)用軟件等），業(yè)務(wù)系統(tǒng)也需要改造，難以快速適應(yīng)。三是安全性差。傳統(tǒng)PC 機(jī)易受“病毒、木馬”等侵害，企業(yè)機(jī)密信息與數(shù)據(jù)易流失或泄密，存在較大的安全隱患。四是節(jié)能性差。功耗大，噪聲大，對(duì)辦公環(huán)境有影響。五是移動(dòng)性差。占用空間大，不易移動(dòng)。為解決上述問(wèn)題，國(guó)家電網(wǎng)公司遵從SG-ERP 信息化構(gòu)架，開(kāi)展了基于虛擬化技術(shù)的桌面云終端系統(tǒng)的研究與設(shè)計(jì)，并開(kāi)展了桌面云終端系統(tǒng)的試點(diǎn)建設(shè)。

3 桌面云終端系統(tǒng)典型部署架構(gòu)

桌面云終端系統(tǒng)，是指通過(guò)桌面虛擬化技術(shù)將數(shù)據(jù)中心大量資源進(jìn)行整合，在云端分發(fā)桌面系統(tǒng)，并在用戶(hù)側(cè)通過(guò)終端訪(fǎng)問(wèn)云桌面。一般情況下前端采用桌面客戶(hù)端，后端會(huì)采用分布式儲(chǔ)存技術(shù)進(jìn)行數(shù)據(jù)儲(chǔ)存，同時(shí)還可以對(duì)用戶(hù)的操作行為進(jìn)行審計(jì)，是當(dāng)前高安全性企業(yè)辦公和生產(chǎn)終端的解決方案。通過(guò)使用桌面云終端系統(tǒng)后，用戶(hù)可以在任意時(shí)間和任意地點(diǎn)使用自己的賬號(hào)登錄到自己的專(zhuān)屬桌面系統(tǒng)，同時(shí)結(jié)合權(quán)限管理和信息安全審核機(jī)制，可以即時(shí)訪(fǎng)問(wèn)相關(guān)信息以及數(shù)據(jù)。在這樣的情況下，使得用戶(hù)自身不會(huì)受到設(shè)備的限制，而企業(yè)方面實(shí)現(xiàn)了信息化辦公和生產(chǎn)的統(tǒng)一配置，也滿(mǎn)足了遠(yuǎn)程協(xié)同辦公和遠(yuǎn)程運(yùn)維的要求，在實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)交互的同時(shí)還確保了數(shù)據(jù)的有效性和安全性。桌面云端系統(tǒng)良好的擴(kuò)展性，使得其部署更加靈活，同時(shí)還降低了對(duì)辦公和生產(chǎn)設(shè)備的硬件需求。具體可以參考圖1。

圖1 桌面云終端系統(tǒng)架構(gòu)

3.1 接入層

云終端系統(tǒng)接入層是面向用戶(hù)以及服務(wù)層的主要部分，其中包含桌面客戶(hù)端及其相關(guān)軟硬件設(shè)備，用戶(hù)可以使用專(zhuān)用的桌面終端，也可以通過(guò)客戶(hù)端軟件在普通辦公電腦或工作站上使用訪(fǎng)問(wèn)桌面云服務(wù)。桌面終端使用專(zhuān)業(yè)嵌入式處理器，包含小型本地閃存系統(tǒng)并內(nèi)置了相應(yīng)的桌面客戶(hù)端軟件，在配置方面擁有低功耗和高運(yùn)算的能力，在成本上相對(duì)普通辦公電腦具有很大優(yōu)勢(shì)。在具體的使用過(guò)程中，桌面云終端支持Windows 和Linux 等多種操作系統(tǒng)，兼容主流的行業(yè)軟件，通過(guò)GPU 直通/硬件虛擬化技術(shù)，可滿(mǎn)足工業(yè)制圖等專(zhuān)業(yè)級(jí)應(yīng)用的性能需求，支持常見(jiàn)的主流制圖軟件，如3DS Max、AutoCAD、ProE 等[1]。

3.2 服務(wù)層

桌面云端系統(tǒng)服務(wù)層主要是為當(dāng)前用戶(hù)提供一些基礎(chǔ)服務(wù)，從而將不同的技術(shù)進(jìn)行有效結(jié)合。以虛擬化技術(shù)為基礎(chǔ)，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)管理和業(yè)務(wù)的集中，并對(duì)資源進(jìn)行動(dòng)態(tài)的調(diào)整和分配。在這樣的情況下，可以保證系統(tǒng)在局域網(wǎng)甚至廣域網(wǎng)范圍內(nèi)提供對(duì)應(yīng)的服務(wù)，同時(shí)還能根據(jù)用戶(hù)的個(gè)人需求提供對(duì)應(yīng)的計(jì)算資源，并為每個(gè)用戶(hù)形成對(duì)應(yīng)的儲(chǔ)存空間，包括子系統(tǒng)以及云儲(chǔ)存等功能，具體可以分為以下幾點(diǎn)：一是資源服務(wù)子系統(tǒng)，包括服務(wù)器，交換機(jī)等IT 基礎(chǔ)架構(gòu)以及服務(wù)集群等，在具體的使用過(guò)程中，用戶(hù)請(qǐng)求通過(guò)安全接入網(wǎng)關(guān)等安全設(shè)備實(shí)現(xiàn)對(duì)系統(tǒng)服務(wù)的訪(fǎng)問(wèn)。二是云儲(chǔ)存子系統(tǒng)，采用比較獨(dú)特的形式，這樣能夠?yàn)楫?dāng)前提供大量的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。由于采用集群管理方式，不存在單點(diǎn)故障，可配置多數(shù)據(jù)副本，具備高可靠性。而且具備高性能和高擴(kuò)展性，容量幾乎不受限制。在具體的使用過(guò)程中還可以實(shí)現(xiàn)云自動(dòng)同步，從而將用戶(hù)的信息進(jìn)行有效融合，這樣可以將海量的數(shù)據(jù)儲(chǔ)存在一起，實(shí)現(xiàn)終端用戶(hù)個(gè)人數(shù)據(jù)的整合。三是行為審計(jì)子系統(tǒng)，云端行為審計(jì)子系統(tǒng)能夠針對(duì)當(dāng)前用戶(hù)的一些操作做好分析，同時(shí)還能結(jié)合實(shí)際情況做好各項(xiàng)細(xì)節(jié)的改善，以此做好處理工作，從而達(dá)到信息保護(hù)的效果。各類(lèi)操作和記錄會(huì)存入專(zhuān)用的審計(jì)數(shù)據(jù)庫(kù)，支持按照用戶(hù)名以及時(shí)間和關(guān)鍵詞等進(jìn)行快速搜索，有利于相關(guān)人員做好審計(jì)工作。

4 桌面云終端系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì)

當(dāng)前，國(guó)家智能電網(wǎng)戰(zhàn)略將傳統(tǒng)電網(wǎng)進(jìn)行升級(jí)，各種不同的業(yè)務(wù)實(shí)現(xiàn)了一定的融合與改善，電力系統(tǒng)通過(guò)不同計(jì)算機(jī)技術(shù)實(shí)現(xiàn)了較好的調(diào)整，這樣的情況下有效改動(dòng)了我國(guó)電力系統(tǒng)的整體效果，同時(shí)也形成了較為獨(dú)特的系統(tǒng)，以此建立對(duì)應(yīng)的體系。同時(shí)，也實(shí)現(xiàn)了最大限度的內(nèi)容整合，以此實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)系統(tǒng)和內(nèi)容的處理，這樣可以使得更好地進(jìn)行整合與交互，同時(shí)還能為電網(wǎng)的發(fā)展提供較好的技術(shù)支持，進(jìn)而更好地做好內(nèi)容的探索，并將相應(yīng)的資源進(jìn)行分配，這樣的情況下可以實(shí)現(xiàn)較好的調(diào)整，同時(shí)還能確保其自身的整體發(fā)展，提升整體的使用效果。具體體現(xiàn)在以下幾個(gè)優(yōu)點(diǎn)：

一是數(shù)據(jù)安全。在具體的使用過(guò)程中其可以放在獨(dú)特的區(qū)域，從而確保在使用的過(guò)程中能夠保證數(shù)據(jù)穩(wěn)定運(yùn)行，這也使得各業(yè)務(wù)系統(tǒng)在物理上不再割裂，數(shù)據(jù)交換全部在內(nèi)部進(jìn)行，減少了數(shù)據(jù)傳輸過(guò)程中的泄漏可能。用戶(hù)可以使用桌面云終端軟件或者智能終端硬件訪(fǎng)問(wèn)虛擬桌面，實(shí)現(xiàn)相應(yīng)的操作，并根據(jù)實(shí)際情況同步相關(guān)數(shù)據(jù)，這樣可以保障信息的安全性[2]。運(yùn)維人員通過(guò)桌面云內(nèi)置的監(jiān)控系統(tǒng)可以了解到當(dāng)前用戶(hù)的使用情況，并通過(guò)設(shè)置無(wú)法讓用戶(hù)進(jìn)行拷貝和刻盤(pán)可能造成數(shù)據(jù)泄露的行為。另外管理員還可以在后臺(tái)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的定期備份，可以確保數(shù)據(jù)的安全性和完整性。

二是統(tǒng)一的身份認(rèn)證。電力行業(yè)業(yè)務(wù)系統(tǒng)自身比較復(fù)雜，而且其自身也比較獨(dú)特，在具體的使用過(guò)程中需要采取有效的方法做好改善，從而實(shí)現(xiàn)內(nèi)容的改善與統(tǒng)一這樣有利于管理，相應(yīng)的管理人員可以適當(dāng)?shù)膶?duì)用戶(hù)權(quán)限進(jìn)行添加與刪除，從而根據(jù)不同的業(yè)務(wù)設(shè)定不同的訪(fǎng)問(wèn)內(nèi)容，以此達(dá)到理想的效果。必要時(shí)還可以對(duì)用戶(hù)的權(quán)限進(jìn)行臨時(shí)限制和封鎖，這樣用戶(hù)只須登錄一次云終端桌面，即可訪(fǎng)問(wèn)到所有的部署在云服務(wù)中的系統(tǒng)。

三是快速部署和接入。桌面云終端系統(tǒng)在具體應(yīng)用中可以根據(jù)實(shí)際操作配置相應(yīng)的系統(tǒng)，同時(shí)還可以根據(jù)軟件標(biāo)準(zhǔn)化要求實(shí)現(xiàn)相關(guān)內(nèi)容的快速分發(fā)，從而確保在使用的過(guò)程中其自身的穩(wěn)定性。當(dāng)存在辦公電腦終端淘汰的問(wèn)題時(shí)，只須采購(gòu)一些低耗能低成本的客戶(hù)終端，無(wú)須進(jìn)行操作系統(tǒng)安裝和業(yè)務(wù)系統(tǒng)部署，即可快速投入使用。而且在使用的過(guò)程中配置相對(duì)比較簡(jiǎn)單，可以在較短的時(shí)間內(nèi)完成業(yè)務(wù)系統(tǒng)的調(diào)整。

四是降低成本。桌面云終端系統(tǒng)在使用過(guò)程中，其自身的功率＜20W，而傳統(tǒng)辦公電腦則需要200W的功耗。而且前者的使用壽命在5～10年，而傳統(tǒng)辦公電腦的使用壽命只有3～5年，雖然服務(wù)器自身的負(fù)載上升會(huì)使得功耗不斷增加，但與大量辦公電腦的總功耗相比，其優(yōu)勢(shì)還是非常明顯。據(jù)測(cè)算，使用桌面云終端系統(tǒng)一年總體的功耗降低在90%左右，這也符合當(dāng)前綠色環(huán)保，降低能耗的時(shí)代要求[3]。

五是便于管理。交付給用戶(hù)的桌面終端系統(tǒng)只有一套硬件和軟件，配置自身相對(duì)比較靈活，而且其系統(tǒng)比較簡(jiǎn)單。在具體的應(yīng)用過(guò)程中桌面和應(yīng)用安裝的服務(wù)可以利用云桌面管理軟件進(jìn)行管理，運(yùn)維人員可以無(wú)接觸最終用戶(hù)的客戶(hù)端便可實(shí)現(xiàn)相應(yīng)的配置與維護(hù)。以往傳統(tǒng)的形式，管理員只能挨個(gè)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行維護(hù)，而云終端系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)大范圍的批量維護(hù)，其自身的維護(hù)效率有了大幅度提高。

5 桌面云終端系統(tǒng)在電力行業(yè)中部署要點(diǎn)

電力行業(yè)信息系統(tǒng)自身相對(duì)比較復(fù)雜，包含人力、財(cái)力、物力以及生產(chǎn)等多個(gè)環(huán)節(jié)，現(xiàn)階段需要給予該方面的一定的重視，特別是電力行業(yè)的發(fā)展中，應(yīng)該盡可能地利用桌面云端系統(tǒng)做好改善，并發(fā)揮其自身的優(yōu)勢(shì)與作用，這樣可以在使用的過(guò)程中將其作用充分體現(xiàn)，同時(shí)還能進(jìn)一步提高整體的數(shù)據(jù)安全，同時(shí)還能加強(qiáng)當(dāng)前監(jiān)控的整體體驗(yàn)，讓大家給予一定的關(guān)注。在現(xiàn)階段的開(kāi)展中需要注意各項(xiàng)操作，同時(shí)還要做好電力行業(yè)中的部署要點(diǎn)，以此確保系統(tǒng)的整體性，同時(shí)還要做好適當(dāng)?shù)恼{(diào)配工作，以此保障電力行業(yè)的穩(wěn)定運(yùn)行。目前，桌面云端系統(tǒng)在電力行業(yè)的運(yùn)用主要體現(xiàn)在加強(qiáng)用戶(hù)體驗(yàn)、保障數(shù)據(jù)安全、提高監(jiān)督管理等三點(diǎn)，具體體現(xiàn)如下。

5.1 加強(qiáng)用戶(hù)體驗(yàn)

對(duì)于用戶(hù)端來(lái)說(shuō)，高質(zhì)量的使用體驗(yàn)?zāi)軌蚪o用戶(hù)帶來(lái)較好的便利性和舒適感，同時(shí)也是當(dāng)前需要重視的主要問(wèn)題，云終端系統(tǒng)在該方面應(yīng)該做好各種必要的配置，同時(shí)還要考慮到用戶(hù)承載量等問(wèn)題，并結(jié)合實(shí)際情況做好相應(yīng)的程序優(yōu)化。在此基礎(chǔ)上確定協(xié)議內(nèi)容，從而將高速的處理速度帶入其中，這樣能夠給用戶(hù)帶來(lái)較好的使用體驗(yàn)，同時(shí)還能減少數(shù)據(jù)傳輸所使用的流量。對(duì)于電力系統(tǒng)自身而言，大部分電力系統(tǒng)工作人員在辦公的過(guò)程中，會(huì)使用各種專(zhuān)業(yè)系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)監(jiān)視和控制，這時(shí)對(duì)于圖像處理和視頻的傳輸要求相對(duì)較高。圖像的各個(gè)方面，其自身都要采取有效的方法做好改善，從而形成對(duì)應(yīng)的圖像壓縮以及串碼等各項(xiàng)操作。在具體開(kāi)展中需要明確當(dāng)前電子信息的一些各項(xiàng)性能。另外針對(duì)當(dāng)前一些細(xì)節(jié)操作還需要采取有效的方法進(jìn)行還原，這樣能減少一些網(wǎng)絡(luò)資源的使用以及主機(jī)資源的使用，從而實(shí)現(xiàn)了多方面的優(yōu)化，同時(shí)還提高了整體的處理能力，許多用戶(hù)場(chǎng)景的體驗(yàn)，得到較好的運(yùn)用[4]。桌面云端使用的傳輸協(xié)議提供較好的播放能力，同時(shí)還能將視頻各個(gè)文件實(shí)現(xiàn)打包進(jìn)行傳送，在這樣的情況下可以將其進(jìn)行全面顯示，還能緩解當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)的壓力，以此降低服務(wù)器造成的影響。

5.2 保障數(shù)據(jù)安全

在桌面云終端具體的使用過(guò)程中，數(shù)據(jù)安全是當(dāng)前的重點(diǎn)，應(yīng)該從多方面保障數(shù)據(jù)的傳輸以及儲(chǔ)存和管理等方面的安全，才能夠確保數(shù)據(jù)的安全性和完整性。在數(shù)據(jù)傳輸和儲(chǔ)存的過(guò)程中應(yīng)該對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行加密，而且數(shù)據(jù)管理員還應(yīng)該結(jié)合實(shí)際情況做好數(shù)據(jù)備份，這樣即使在丟失數(shù)據(jù)的情況下，也能從備份進(jìn)行數(shù)據(jù)還原。同時(shí)，還應(yīng)通過(guò)審計(jì)程序?qū)Σ僮魅藛T的違法行為進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控與檢測(cè)，從而減少安全方面的威脅。

5.3 提高管理監(jiān)督

管理工作雖然是系統(tǒng)管理員的職責(zé)，但是在系統(tǒng)權(quán)限方面，其所擁有的權(quán)限相對(duì)較高，所以必須對(duì)系統(tǒng)管理員做好監(jiān)督。在具體的實(shí)現(xiàn)中相關(guān)人員應(yīng)該利用云終端系統(tǒng)中的權(quán)限管理模塊對(duì)系統(tǒng)管理員的權(quán)限作出一定的限制，如將管理員權(quán)限分割為系統(tǒng)管理員，安全管理員，審計(jì)管理員，互相制約，互相監(jiān)督，這樣使得管理員權(quán)限不會(huì)過(guò)于集中，各管理員再通過(guò)監(jiān)控系統(tǒng)對(duì)各個(gè)子系統(tǒng)的運(yùn)行情況進(jìn)行監(jiān)視和分析，從而達(dá)到系統(tǒng)整體的運(yùn)行穩(wěn)定。

綜上所述，桌面云終端系統(tǒng)對(duì)電力行業(yè)運(yùn)行和發(fā)展有一定的促進(jìn)作用，同時(shí)也是電力系統(tǒng)未來(lái)的主要發(fā)展方向，應(yīng)該給予一定的重視，同時(shí)還要采取有效的方法做好深度分析，并將其系統(tǒng)不斷完善，以此推動(dòng)我國(guó)電力行業(yè)的整體發(fā)展。