在《惠普工程桌面云架构及原理》一文中，我们谈到了惠普工程桌面云架构和所采用的虚拟化技术，以及从用户需求提交到资源分配再到终端反馈的整个过程。本篇文章我们将重点对比目前市场上几种主流的桌面虚拟化技术。
图 1 桌面虚拟化技术
所谓桌面虚拟化，是指将计算机的桌面进行虚拟化，以达到桌面使用的安全性和灵活性。可以通过任何设备，在任何地点，任何时间访问在网络上的属于我们个人的桌面系统。桌面虚拟化依赖于服务器虚拟化，在数据中心的服务器上进行服务器虚拟化，生成大量的独立的桌面操作系统（虚拟机或者虚拟桌面），同时根据专有的虚拟桌面协议发送给终端设备。用户只需要记住用户名和密码及网关信息，即可随时随地的通过网络访问自己的桌面系统。通过与IAAS的结合，桌面虚拟化已经演变成桌面云，IAAS提供基础资源平台，桌面虚拟化和云平台的完美融合达到类似于SaaS一样的效果，这便是DAAS(Desktop as a Service)。
一、主流的桌面虚拟化技术
目前，主流的桌面虚拟化技术主要包括Hyper-V+RGS、XenServer+HDX和NICE+DCV，下面分别对这几种桌面虚拟化技术进行分析。
1.Hyper-V+RGS
Hyper-V是微软的一款虚拟化产品，首次内置于Windows Server 2008中。相对于微软过去的虚拟化技术多了一层操作系统，兼容性好，但速度较慢，Hyper-V采用Type 1架构，让虚拟机可以较直接的使用实体主机的硬件资源，以提高虚拟系统之效能。Hyper-V借用微软平台优势切入到服务器虚拟化领域，但在对于Linux系统支持上，Hyper-V还有所不足，需要安装支持Xen的Linux内核才能运行。另一方面，由于RGS只是一款远程图形交互软件，只能进行远程的协同操作，并不能实现GPU资源的共享，无法充分发挥工作站的性能。
2.XenServer+HDX
Citrix XenServer是一种全面而易于管理的服务器虚拟化平台，能高效地管理 Windows和 Linux虚拟服务器，可提供经济高效的服务器整合和业务连续性。XenServer具备了操作系统的功能，能直接安装在服务器上引导启动并运行。CitrixHDX技术是思杰公司针对桌面虚拟化和应用虚拟化市场推出的远程高清交互式产品，能实现对多媒体、语音、视频和3D图形交互。但在工程设计领域，该产品只能实现基于Windows平台的桌面虚拟化交互，而且无法实现对GPU资源的共享。
3.NICE+DCV
NICE DCV是一种能让共场所在标准网络上远程访问2D或3D应用的交互式产品，使工程师可利用公有云或私有云中的3D高端图形卡、快速的I/O性能，以及大量的内存节点。DCV协议适用于多种网络架构，包括LAN、WAN、VPN，能很好的应对频宽和延时限制，所有应用全部可在被虚拟化或物理的CPU上运行。NICE DCV能很好的与EnginFrame Views融合，利用Web技术实现远程2D或3D应用交互。
值得强调的是，通过在 KVM虚拟化平台上部署NICE DCV，能充分发挥该软件的性能。由于KVM可实现在工作站和HPC两种硬件资源的整合，以及Windows和Linux平台之间的任意切换，使得NICE DCV能很好的调用不同平台的硬件资源，这是前面两种虚拟化平台无法比拟的。
二、远程3D可视化解决方案对比
图 2 远程3D可视化解决方案对比
前面我们介绍了三种比较主流的桌面虚拟化平台，下面我们就几款远程3D可视化产品进行对比：
1.Desktop Cloud Visualization
云桌面可视化（Desktop Cloud Visualization，以下简称DCV）面向2D/3D交互式应用，利用DCV技术，用户可以通过标准的以太网在本地使用远程的高性能工作站。
在DCV的帮助下，IT管理人员可以建立一个3D私有云，私有云由配置了高性能图形卡、快速I/O通道以及大容量内存的计算设备组成。工程师和科学技术人员无需再频繁地进行本地工作站的升级，只需要在云端选择合适的服务即可。
传统的可视化操作中，应用软件通过本地高速I/O通道向显卡发送图形处理命令，显卡将这些数据进行渲染成图像后显示在屏幕上。通过DCV，所有的图形渲染工作都是在数据中心的图形工作站上进行的，图像通过DCV协议经网络传送到远程的屏幕上。
为适应网络带宽和延时的限制，DCV协议支持异构的网络环境，例如：LAN、VPN、WAN。
DCV的基本组成如下：
·DCV服务器，配置一块或多块GPU卡，用于OpenGL渲染；
·一个或多个DCV客户端，可以配置瘦客户端，用于远程可视化连接；
·异构的网络环境（例如LAN、WAN和VPN）。
产品特色
·在带宽和延时比较低的网络环境下，实现高效运行对远程2D/3D交互式应用
·支持异构操作系统（Windows，Linux）
·支持在虚拟机上基于OpenGL的3D加速
·支持多用户共享同一个可视化任务
·通过共享数据中心的计算资源实现较高的投资回报率
·数据保存在数据中心，有效地保证了数据安全
·可根据用户需求动态调整系统资源配比
·加快应用部署，在数据中心可针对所有用户进行应用部署和升级
DCV可完美地融合在Enginframe Views组件中，实现在Web中操作2D/3D应用，同时可在Web中向其他用户共享当前任务。
适用场景：适用于 Windows和Linux两种系统平台，支持OpenGL和DirectX两种图形应用接口，同时还能实现在不同系统平台上的GPU资源共享。
2.Exceed onDemand
Exceed onDemand是针对快速，方便和安全的远程访问 UNIX 应用专门设计的工具软件。 Exceed onDemand 软件可以使 UNIX 软件的用户不论以何种方式，何种时间，在何种地点都能够高效和安全的工作。 Exceed onDemand 软件能够将网络传输的 X Server 的流量减少到 75%，从而降低企业运营成本，进一步发掘现有网络的潜能。Exceed onDemand 软件是专门为远程用户设计的一个小型的、两层结构的 PC X Server 。这个工具适用于需要低速远程接入的应用环境。
适用场景：仅仅能部署到Linux系统平台，支持OpenGL图形应用程序接口，能实现在Linux平台上的GPU资源共享。
3.Citrix HDX
Citrix HDX是思杰针对针对Citrix XenDesktop和Citrix XenApp设计的技术，面向虚拟桌面和应用提供高清使用体验。Citrix HDX技术覆盖从数据中心到客户端设备的Citrix现有产品和体验，增加了针对多媒体、语音、视频和3D图形的改善功能。此外， HDX还采用了先进的“自适应协调”技术，可以感知数据中心、网络和设备的基础能力，并动态优化端到端交付系统的性能，以适应各种独特的用户场景。这种开放的自适应设计也使XenDesktop及XenApp等采用HDX技术的产品得以运用由第三方软件、服务器、设备和处理器合作伙伴的各种创新技术以全面改善用户体验。
适用场景：鉴于思杰与微软在虚拟化领域的合作，思杰的桌面虚拟化技术也仅仅能实现对Windows平台的支持，且能同时支持OpenGL和DirectX两种应用程序接口，但无法实现GPU资源的共享。
4.RemoteFX
RemoteFX是微软在Windows 7/2008 R2 SP1中增加的一项桌面虚拟化技术，使得用户在使用远程桌面或虚拟桌面进行游戏应用或者图形创作时，可以获得和本地桌面一致的效果。从技术角度看，具有RemoteFX增强功能的微软远程桌面协议与PCoIP协议非常相似。与HP的远程图形软件和虚拟网络计算一样，这两种协议都是“位图流协议”。这些位图流协议在远端主机上进行100%的编码，然后传输一系列的“最终”位图到客户端。
适用场景：由于这是微软在 Windows平台中增加的一项桌面虚拟化功能，因此只能支持Windows平台，能支持OpenGL和DirectX两种应用程序接口，但不能实现对GPU资源的共享。
5.Remote Graphics Server
RGS采用惠普专利的HP2压缩/解压缩技术，特别为文本、图表和自然图像交互的富媒体开发，170：1的压缩比和压缩质量不仅节约网络带宽，而且能实现高清以及3D OpenGL图像数据的传输，让远程连接的惠普工作站 “如影随形”。与目前最普遍的JPEG图像压缩标准相比，经HP2压缩的图形，文字和行距不会发生扭曲，更不会有任何伪影出现，能够支持工作站的各种专业应用。
不仅如此，RGS在同步性上有更出众的表现。渲染图像的时候，无论是图形工作站还是普通笔记本电脑，即使最微小的交互式修改都可以几乎同步地更新在每一个远程连接端，就像使用本地计算机一样准确、迅速，避免了传统远程软件常有的“刷屏”和“慢半拍”的现象。这对数字影像娱乐、计算机辅助设计和分析等对图形显示质量和交互设计同步性要求极高的行业用户来说，可显著减少沟通成本，同时提升业务效率。
RGS软件包括发送端（RGS Sender）和接收端（RGS Receiver），其中Sender端只能在惠普工作站上运行，Receiver端则对机器性能要求不高，可以安装于普通电脑。HP RGS远程交互式软件能够允许多用户远程协作，实现多个接收方对主机上的设计图形进行访问和修改。
无论是主流的Windows用户，还是风头正起的Linux玩家，亦或是UNIX用户，只要经过简单的步骤设计，就能轻松实现多点远程用户的查看、协作与操作3D 设计。如需在客户的Linux平台上网本上为他诠释甚至修改庞大的3D设计模型，惠普工作站独有的RGS都轻松实现。
HP RGS软件基于标准的TCP/IP网络设计，对带宽要求极低（2M），用户能够在现有的局域网、有线网甚至无线网之间实现轻松跨越。
适用场景：HP RGS是惠普公司专为远程图形访问而开发的软件产品，能很好的支持OpenGL和DirectX两种应用程序接口，但无法实现GPU资源的共享。
6.VirtualGL
VirtualGL是用硬件加速渲染远程显示一个 3D 应用的一个程序。VirtualGL 无干扰地将Unix/Linux OpenGL 应用程序转化为一个瘦客户机应用程序，允许在一个中等 LAN 上进行实时交互而不管数据或几何大小。
适用场景：VirtualGL是一款专为Linux平台开发的3D应用程序，因此无法实现对Windows平台的支持。
三、惠普工程桌面云技术及优势
首先，在虚拟化技术的选择上，惠普工程桌面云选用了开源的KVM虚拟化技术，这使得该产品在虚拟化软件成本投入上要比其他产品更低，且更具竞争优势。自2011年IBM联合红帽、英特尔、惠普等厂商组建开放虚拟化联盟OVA以来，KVM虚拟化技术就得到了软硬件巨头的大力支持，在专业图形领域，越来越多的软硬件厂商也加入到OVA中来，比如nVIDIA、Autodesk、西门子、达索等，这极大的推动了KVM虚拟化技术在工程设计领域的发展。
其次，惠普工程桌面云与桌面虚拟化应用的最大不同在于，惠普工程桌面云实现了Windows和Linux两种平台的任意切换，且实现了高性能计算机与工作站两种不同硬件资源的融合，这是目前市场上任何一家虚拟化厂商都无法完全实现的。更重要的是，惠普工程桌面云实现了GPU资源的共享，能将工作站上的单个高性能显卡虚拟成多个让多个用户同时共享，这极大的提升了显卡资源的利用率。
第三，惠普工程桌面云相对传统的工作站平台最大的优势是大幅降低了企业需要购买的三维软件许可证数量，由于与工业设计软件厂商的合作，惠普工程桌面云在部署过程中已经将许可证文件进行了配置，这样能有效降低企业在软件购买上的成本投入。
第四，惠普工程桌面云的所有硬件产品均为惠普提供，包括服务器、工作站、存储以及瘦客户端和显示设备，而且惠普自主开发的HP2压缩技术能极大的降低图形数据在广域网上的传输量，提升远程异地用户之间的协同设计效果。
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本文标题：惠普工程桌面云技术及优势
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