PDM系统中的桌面虚拟化/云1.PDM系统中桌面虚拟化/云需求背景分析1.1 EDA、PDM及OA的桌面现有系统架构针对于EDA系统，现有的系统是基于传统PC/图形工作站作为EDA、PDM的前端系统这种工作方式，同时针对于产品的设计、协同、管理及生产，后端采用PDM系统作为管理、协同达成本地化（或者小区域化）的协同协同设计及制造。

针对于前端用户及设备，每个员工使用自己的PC或者图形工作站机，IT管理员需要在每台终端上分别为用户安装业务所需的软件程序及客户端，同时重要、敏感的数据也分散存储在这些终端的本地硬盘中（或者作为临时调用文件存储在本地的硬盘中），虽采用PDM系统做统一数据、协作及流程管理，但依然不能很好地进行业务协作、集中的存储及备份。

同时，新项目设计大量外部协作任务，跨广域网的外部协作、跨广域网的数据传输及备份、安全保护依然是存在很多的隐患及不确定性。

这种传统的PDM架构及前端设计设备应用模式虽能在前端设计桌面的使用上基本满足设计人员的本地使用要求，但是其传统架构中所存在的安全、可靠、管理及灵活性方面的缺陷依然是整个系统中最薄弱的环节。

同时，专业的前端设备的成本与此类设备的在实际使用过程中的利用率之间的逆向相关的实际状况也直接带来了设备投资的高企与设备率用率低下所导致的投资利用低之间的矛盾。

从航空行业及工业设计制造类企业的发展趋势也可以看出，大规模的跨地域甚至是跨国的设计、生产协作已成为工业设计制造类企业加速业务发展的必由手段。

从空客到波音，甚至是面向军用系统制造的洛马，再到铁路机车、船舶，甚至是消费类的服装及玩具设计类企业，大规模的跨国跨区域协作已经成为企业提高资源利用效率、提高生产率、推动项目及业务快速发展并获得行业竞争优势的必由之路。

在这样一种跨区域跨国的业务协作需求推动下，原有的基于本地模式的设计、管理、协同、制造类的应用系统已经明显在对业务发展的支撑上捉襟见肘。

设计方面，既有的基于专用图型工作站的设计工作模式在高系统投入的情况下却很难在协作需要跨广域的模式下提供有效的支持，另一方面，基于PDM模式的大量的设计协作在本地系统支撑就已渐显瓶颈的情况下更无法应对跨广域系统协作所产生的大量协作数据通讯及协作管理的需求。

同时，跨地域的协作使得本已敏感的针对于数据及系统的安全的带来更多不确定因素，业务模式的变化使得对商业、甚至军事类级别的敏感数据的保护带来更大的挑战。

同时，针对于普通OA系统，每一个设计、生产、制造相关的人员，一方面既是EDA、PDM的用户，同时包括普通办公人员，也是OA系统的最基本的用户。

在工业设计制造类企业，通常在PDM系统前端设备与普通办公前端设备之间，为保证设计类前端设备稳定、可靠、安全的运行，设计、生产类桌面系统是与OA类桌面设备严格区分并分别配属的。

在提高了不同桌面的安全可靠性的同时，也由于设备分别配属，造成了投资的浪费。

同时，两套设备之间的切换给最终用户的使用也带来不便。

另外，业务需求的快速变化不仅对设计、制造类业务人员及工作安排产生影响，也同时影响到普通办公类用户的调整。

为应对业务的快速变化，具有快速响应能力的支撑系统也是未来业务支撑系统的发展方向。

随着业务需求由静态的单点业务逐渐扩展到动态的分布式跨区域协同业务模式，加之应用场景越来越复杂，对业务系统的功能性，安全性，方便性的要求越来越高，例如：⏹支持跨区域（甚至跨国界）的协同，延伸设计系统：工作场所越来越分散带来了数据如何共享及更好的协同的问题，现有的系统很难实现人到哪桌面跟着到哪、业务协作到哪桌面及协同系统到哪的业务需求。

⏹数据的安全性：既有的业务系统由于其分布式架构，很难指通过管理达到业务数据的安全性要求。

同时，随着业务协作及业务分布式的部署，数据的集中管理健全性更成为一种挑战。

管理效率、设备效率及投资利用率：人员越来越多、设备越来越多，如何找到一条有效的途径，不仅提供既有设备的利用率、提供新设备的上线速度、同时极大的提高系统的管理效率，从而降低系统的整体投资运营成本。

传统的系统分布式PC/图形工作站架构存在上述诸多问题，已经严重影响了IT系统的安全和IT部门的管理效率，同时也无法支撑跨区域的业务协同，因此简化客户端环境，实施集中化部署、管理和运维，同时更好更便捷的支持跨区域协同已成为IT架构急需解决的问题。

目前较成熟的解决方案是采用桌面云的方式替代既有的分布式桌面系统架构。

在桌面云方案中，利用高端桌面云计算配合通用桌面云的解决方案，一并实现PDM/EDA系统中设计桌面的虚拟化以及传统办公桌面的虚拟化，并把两种独立的桌面通过一套前端瘦客户端做统一的集成。

使同一瘦客户端即可用作标准OA的客户端也可作为PDM/EDA高端设计的客户端并行使用。

同时，借助高端桌面云在跨广域3D桌面传输中的优化的特性，实现高端设计桌面的跨区域分布。

这种方案的架构是在数据中心的服务器系统上利用集中的资源提供不同种类的虚拟化桌面系统，通过网络提供给个人终端访问，由于系统部署在数据中心内，因此易于部署和管理，采用虚拟化架构也会带来更多的可用性、可靠性，同时可以提高资源利用率和降低能耗，不仅提高了平均计算能力，也有限控制了访问安全，并极大减少了消耗成本。

1.2 桌面云、EDA及PDM设计桌面单元及OA桌面虚拟化的可行性分析桌面云架构的可行性分析桌面云架构使用桌面虚拟化技术切断了桌面和关联的操作系统、应用程序和硬件之间的联系。

通过将桌面操作系统、应用程序和用户数据封装到相互隔离的层次，这种新的架构允许管理员独立地更改、更新和部署每个组件，从而获得更高的业务灵活性并缩短响应时间。

最终获得的访问模型将更加灵活，能够提高安全性、降低运营成本和简化桌面管理。

桌面云架构将操作系统、应用程序和用户数据封装到相互隔离的层次，以改善桌面管理，并提供各自桌面的个性化视图。

利用桌面云架构来构建基于服务器的桌面解决方案，不仅可以解决传统分布式PC/图形工作站桌面架构所面临的各种难题，还能优化系统可用性、可管理性、总体拥有成本和灵活性。

在桌面云架构中，在服务器上通过虚拟化软件创建虚拟机，每台虚拟机上可以构建完整的桌面环境——操作系统、应用程序和配置。

管理员可集中监控和管理IT环境中的所有虚拟机。

最终用户可以使用远程终端访问其桌面环境，在使用习惯和用户体验上和原有的PC 机/图形工作站没有太大区别。

采用桌面云解决方案，管理员可以：⏹构建独立于硬件的桌面环境⏹在同一系统上同时运行多个虚拟机⏹根据用户任务的优先级划分不同资源的虚拟桌面⏹系统中的每个虚拟机都相互独立、彼此隔离⏹可以远程管理桌面虚拟机并在最快的时间内完成故障排除桌面云架构的可行性分析除了考虑桌面虚拟化本身的可行性以及其所带来的优势以外，更重要的是考虑如何利用云管理软件/系统实现整个虚拟桌面的云化管理，形成真正的桌面云。

目前支持桌面虚拟化云管理的系统绝大多数都是来源于服务器虚拟化的云管理系统。

同时，针对于桌面虚拟化的特点就云管理软件作相应的调整及优化形成真正的桌面云。

目前针对桌面云相关的云管理软件，成熟的产品主要来源于几大云系统供应商，其产品已相对成熟。

包括VMWare vCloud，IBM Tivili，IBM SCE等。

桌面云化管理最终实现客户在桌面系统管理的主要价值包括：⏹自服务的桌面申请⏹自服务的桌面审批（包括业务系统审批、系统管理审批）⏹自动的桌面创建及分发⏹桌面自动回收通用桌面云（OA桌面）的可行性分析通用桌面云（OA桌面）的技术最早是源自于服务器虚拟化。

通过把服务器虚拟化后将虚拟机的应用/桌面传递到客户端来实现前端桌面的虚拟并后置服务器中集中运行管理。

由于业务的需求并不涉及大量图形/动态视频的处理，其应用如服务器端应用类似，在x86平台上并不需要考虑太多应用兼容性及支持的问题。

在通用桌面云（虚拟化）中，为实现后端基础架构利用率的最大化一直以来是通用桌面虚拟化所需考虑的最重要方面。

同时，区别于服务器虚拟化，桌面虚拟化在获得最大后端虚桌面的同时须考虑如何高效的传递每一个桌面到相应的前端终端，其采用的协议及方式也是桌面虚拟化的重点。

在当前的底层平台技术及虚拟化技术的支撑下，通用桌面云（虚拟化）的技术已经非常的成熟并在不同层面拥有大量的可选择平台。

这些平台包括基础架构层的很好的支持虚拟化技术的服务器产品（如IBM Flex System x86平台计算节点）、支持虚拟化架构的存储（如IBM Flex System v7000，Storviza v7000，IBM Storage v3700系列）、支持虚拟化架构的网络交换产品（如支持VMReady及L2/L3交换的IBM System Networking 10G/40G交换机）。

也包括大量的虚拟化层产品（如：VMWare View，Citrix ZenDesktop及ZenApp，MS HyperV/RemoteFX，IBM SCP及VDSB）。

同时，基于不同的虚拟化厂商也有不同特点及效率的桌面传输协议（如：VMWare的PCoIP，Citix RDH，MS的RDP，IBM/Linux Spice）。

不同的应用模式可以通过搭配不同的基础架构、虚拟化层、协议、前端设备以成熟的方式实现最优的桌面虚拟化能力及效果。

一个最优的通用桌面云（虚拟化）方案/系统是选择合适的虚拟化硬件平台以提升基础架构平台对虚拟桌面的支撑能力（包括CPU/Mem/HD/Networking等）的同时，依据不同的应用类型，选择最适合的桌面云（虚拟化）软件及相应的桌面传输系统/协议，配合最适当有效的前端设备实现最高效的通用桌面云（虚拟化）。

PDM、EDA之高端桌面云（图站虚拟化）的可行性分析服务于PDM、EDA前端用户的高端桌面云（或高端桌面虚拟化）系统本质上与桌面云及通用桌面虚拟化的架构及工作模式没有本质的区别。

由于同样由后端的服务器通过虚拟化支撑，其在数值计算方面的可靠性安全性完全继承了服务器架构的硬件特点，跟原高端的图形工作站在架构上属于同一层次、甚至更高。

但不同于通用桌面的虚拟化，高端桌面虚拟化在看重CPU/内存/本地硬盘的能力外更关注如何能为虚拟的桌面引入强大的图形处理能力，也即在高端图形工作站中专业图卡所提供的功能。

桌面虚拟化及桌面云的早期技术发源于虚拟化/服务器虚拟化技术，在服务器虚拟化技术/架构中，虚拟化服务器图形的处理能力并不是虚拟化所需要考虑的重点。

所以，服务器虚拟化发展而来的桌面虚拟化直到近几年都一直局限于对服务器内CPU/内存/硬盘资源的虚拟化上。

但随着桌面虚拟化的发展，人们认识到桌面虚拟化的优势从而带来虚拟桌面技术的应用逐渐的扩大。

在桌面虚拟化应用扩大的同时，虚拟桌面在图形处理上的瓶颈也逐渐表现出来。