CDCloud桌面云自动扩展方法研究与实现
这是一篇关于桌面云,自动扩展,无固定客户端,容器应用分发,SPICE协议改进的论文, 主要内容为随着云计算技术的不断发展,桌面云以其相较传统桌面基础设施构建和管理的诸多优势而日益受到广泛关注,成为云计算研究和应用的一个重要方向。桌面云的自动扩展能力直接关系到整个桌面云系统的性能优劣和用户体验,是桌面云关键技术中的一项重要研究内容。目前桌面云的自动扩展研究大都只针对后端计算资源的扩展性展开,而站在整个系统的角度,结合前后端从系统架构等多方面进行综合考虑的很少。本文从可扩展系统架构、基于预测的资源扩展以及支持扩展的桌面访问协议等多个方面对桌面云的自动扩展方法展开研究,并将所研究的自动扩展方法在实验室团队自主研发的CDCloud桌面云平台加以实现和应用。首先,本文提出并设计了一种支持自动扩展流程的桌面云架构。针对传统桌面云接入方式中由于硬软件资源的高耦合性所带来的扩展困难,架构前端通过定制网络启动和客户端系统实现了不依赖端点设备及其操作系统的无固定客户端访问,提升了前端扩展的灵活性;针对传统桌面云在桌面的应用分发和管理方面存在的扩展困难,基于容器与虚拟机融合的思路,设计了基于容器应用分发的后端架构,增强了后端的自动扩展能力。其次,基于所提出和设计的桌面云架构,本文研究并给出了基于预测的资源扩展方法,设计了自动扩展策略,实现了资源的自动扩展。在自动扩展策略中,负载预测以时间序列中的指数平滑为基础,建立动态指数平滑的负载预测模型,使得预测准确性更高;确定扩展量时,通过分析资源分配与负载的关系建立扩展量模型,使用反馈控制法计算因资源竞争产生的性能衰减系数,实现应用分发时预估虚拟机资源量进行预扩展判断。再次,本文针对SPICE协议架构依赖于QEMU/KVM虚拟化平台,对自动扩展造成限制的问题,提出了用X11SPICE协议改进原生SPICE协议架构的方法。通过将服务端的QXL驱动设备、SPICE Server集成在虚拟机中并使用网络声音服务方案填补X11SPICE协议声音传输的空白,实现了与客户端的直接交互,消除了由于SPICE协议对虚拟化平台的依赖所导致的自动扩展限制。最后,本文以搭建实际物理环境和仿真结合的方式进行测试。对负载预测模型、扩展量模型、自动扩展策略进行仿真测试;在CDCloud桌面云平台下对接入方式、自动扩展、应用分发预扩展、改进后的SPICE音视频传输性能进行测试。实验结果表明本文提出的自动扩展方法满足CDCloud桌面云平台的自动扩展需求,具有进一步推广应用和研究的价值。
CDCloud桌面云自动扩展方法研究与实现
这是一篇关于桌面云,自动扩展,无固定客户端,容器应用分发,SPICE协议改进的论文, 主要内容为随着云计算技术的不断发展,桌面云以其相较传统桌面基础设施构建和管理的诸多优势而日益受到广泛关注,成为云计算研究和应用的一个重要方向。桌面云的自动扩展能力直接关系到整个桌面云系统的性能优劣和用户体验,是桌面云关键技术中的一项重要研究内容。目前桌面云的自动扩展研究大都只针对后端计算资源的扩展性展开,而站在整个系统的角度,结合前后端从系统架构等多方面进行综合考虑的很少。本文从可扩展系统架构、基于预测的资源扩展以及支持扩展的桌面访问协议等多个方面对桌面云的自动扩展方法展开研究,并将所研究的自动扩展方法在实验室团队自主研发的CDCloud桌面云平台加以实现和应用。首先,本文提出并设计了一种支持自动扩展流程的桌面云架构。针对传统桌面云接入方式中由于硬软件资源的高耦合性所带来的扩展困难,架构前端通过定制网络启动和客户端系统实现了不依赖端点设备及其操作系统的无固定客户端访问,提升了前端扩展的灵活性;针对传统桌面云在桌面的应用分发和管理方面存在的扩展困难,基于容器与虚拟机融合的思路,设计了基于容器应用分发的后端架构,增强了后端的自动扩展能力。其次,基于所提出和设计的桌面云架构,本文研究并给出了基于预测的资源扩展方法,设计了自动扩展策略,实现了资源的自动扩展。在自动扩展策略中,负载预测以时间序列中的指数平滑为基础,建立动态指数平滑的负载预测模型,使得预测准确性更高;确定扩展量时,通过分析资源分配与负载的关系建立扩展量模型,使用反馈控制法计算因资源竞争产生的性能衰减系数,实现应用分发时预估虚拟机资源量进行预扩展判断。再次,本文针对SPICE协议架构依赖于QEMU/KVM虚拟化平台,对自动扩展造成限制的问题,提出了用X11SPICE协议改进原生SPICE协议架构的方法。通过将服务端的QXL驱动设备、SPICE Server集成在虚拟机中并使用网络声音服务方案填补X11SPICE协议声音传输的空白,实现了与客户端的直接交互,消除了由于SPICE协议对虚拟化平台的依赖所导致的自动扩展限制。最后,本文以搭建实际物理环境和仿真结合的方式进行测试。对负载预测模型、扩展量模型、自动扩展策略进行仿真测试;在CDCloud桌面云平台下对接入方式、自动扩展、应用分发预扩展、改进后的SPICE音视频传输性能进行测试。实验结果表明本文提出的自动扩展方法满足CDCloud桌面云平台的自动扩展需求,具有进一步推广应用和研究的价值。
基于Web的桌面云远程访问控制系统的设计与实现
这是一篇关于桌面云,B/S架构,Web服务,Web Client,远程桌面网关的论文, 主要内容为随着计算机科学技术的不断进步,虚拟化技术也得到了长足的发展。虚拟化技术在云计算中扮演着重要的角色。桌面云是一种旨在提供桌面虚拟化服务的云计算服务形式。和传统计算机桌面相比,桌面云以其集中化管理、安全性高、总体成本低等特点得到许多企业的青睐。一般的桌面云远程访问控制系统方案采用了传统的C/S架构,人们通过特定的瘦客户端进行远程访问控制。这种类型的瘦客户端只能运行在特定的系统平台上,并且在整个桌面云系统升级时,对这些瘦客户端升级,需要一定的管理维护成本。针对上述问题,本文结合最新的Web技术,设计并实现了一种基于B/S架构的Web桌面云远程访问控制系统。相较于一般C/S架构的桌面云远程访问控制系统,本系统没有平台依赖、更易集中化管理。本文首先讨论了远程访问控制技术的发展,桌面云的发展现状以及现有的桌面云远程访问系统存在的问题。其次介绍了Web技术发展尤其是HTML5标准对浏览器功能的加强。接下来对系统一些关键技术进行简要介绍,阐明系统使用这些技术的原因。然后通过对系统的需求分析,指出本系统解决的一些关键问题,通过系统概要设计,阐述了系统设计的Web Client以及远程桌面网关这两个核心的设计。Web Client的主要职责是对向统一认证中心认证用户身份、进行远程桌面连接与显示、接收并封装用户鼠标键盘消息等,它一方面作为Client面向用户,另一方面充当Server和远程桌面网关进行交互。远程桌面网关的主要功能是监听连接请求、和虚拟桌面服务器建立远程访问连接、向Web Client转发远程访问连接内容。文章采用统一建模语言UML分别画出了两部分的核心模块类图、流程图以及时序图,并详细阐述模块作用和实现。最后,本文简要的说明了系统的关键组件如反向代理、虚拟桌面服务器、LDAP统一身份认证服务等部署。通过系统测试表明,该系统部署方便,更易集中化管理,满足设计目的,适合作为桌面云的远程访问控制系统。
CDCloud桌面云自动扩展方法研究与实现
这是一篇关于桌面云,自动扩展,无固定客户端,容器应用分发,SPICE协议改进的论文, 主要内容为随着云计算技术的不断发展,桌面云以其相较传统桌面基础设施构建和管理的诸多优势而日益受到广泛关注,成为云计算研究和应用的一个重要方向。桌面云的自动扩展能力直接关系到整个桌面云系统的性能优劣和用户体验,是桌面云关键技术中的一项重要研究内容。目前桌面云的自动扩展研究大都只针对后端计算资源的扩展性展开,而站在整个系统的角度,结合前后端从系统架构等多方面进行综合考虑的很少。本文从可扩展系统架构、基于预测的资源扩展以及支持扩展的桌面访问协议等多个方面对桌面云的自动扩展方法展开研究,并将所研究的自动扩展方法在实验室团队自主研发的CDCloud桌面云平台加以实现和应用。首先,本文提出并设计了一种支持自动扩展流程的桌面云架构。针对传统桌面云接入方式中由于硬软件资源的高耦合性所带来的扩展困难,架构前端通过定制网络启动和客户端系统实现了不依赖端点设备及其操作系统的无固定客户端访问,提升了前端扩展的灵活性;针对传统桌面云在桌面的应用分发和管理方面存在的扩展困难,基于容器与虚拟机融合的思路,设计了基于容器应用分发的后端架构,增强了后端的自动扩展能力。其次,基于所提出和设计的桌面云架构,本文研究并给出了基于预测的资源扩展方法,设计了自动扩展策略,实现了资源的自动扩展。在自动扩展策略中,负载预测以时间序列中的指数平滑为基础,建立动态指数平滑的负载预测模型,使得预测准确性更高;确定扩展量时,通过分析资源分配与负载的关系建立扩展量模型,使用反馈控制法计算因资源竞争产生的性能衰减系数,实现应用分发时预估虚拟机资源量进行预扩展判断。再次,本文针对SPICE协议架构依赖于QEMU/KVM虚拟化平台,对自动扩展造成限制的问题,提出了用X11SPICE协议改进原生SPICE协议架构的方法。通过将服务端的QXL驱动设备、SPICE Server集成在虚拟机中并使用网络声音服务方案填补X11SPICE协议声音传输的空白,实现了与客户端的直接交互,消除了由于SPICE协议对虚拟化平台的依赖所导致的自动扩展限制。最后,本文以搭建实际物理环境和仿真结合的方式进行测试。对负载预测模型、扩展量模型、自动扩展策略进行仿真测试;在CDCloud桌面云平台下对接入方式、自动扩展、应用分发预扩展、改进后的SPICE音视频传输性能进行测试。实验结果表明本文提出的自动扩展方法满足CDCloud桌面云平台的自动扩展需求,具有进一步推广应用和研究的价值。
基于桌面云的资源受控保护系统设计与实现
这是一篇关于桌面云,计算资源,数据资源,受控保护,认证的论文, 主要内容为随着互联网技术的发展,基于云计算的虚拟化技术已经日趋成熟。桌面云是基于云计算技术的虚拟桌面服务,用户可以通过桌面云环境,以低成本的方式完成业务创作,目前桌面云技术已经被广泛应用。同时,在桌面云平台与业务需求的结合过程中,形成了基于业务的桌面云管理平台和业务应用平台。多个平台在对资源的统一调用过程中,面临着资源跨平台调用的权限不同、资源请求只能在底层集中认证,以及不同资源的传输通道缺乏统一的受控保护等问题。其本质在于桌面云环境中的资源迫切需要解决资源认证、受控传输和非授权调用等问题。这种对资源的安全保护问题,也制约了桌面云与业务需求结合的进一步发展。本文针对上述问题,设计并实现了一种基于桌面云的资源受控保护系统。本文完成的工作主要包括:1.针对当前基于桌面云的服务开发与业务开发相分离的特点,对桌面云环境中的资源防护方式进行分析,指出在基于桌面云的业务开发过程中,对资源的调用请求没有得到有效的受控保护。2.在桌面云与业务应用结合的过程中,根据资源调用的跨平台特性,提出资源的受控保护不应只存在于桌面云的底层环境中,并定义了完整的资源防护周期,为资源受控保护系统提供了理论依据。3.系统以https加密信道作为系统接入点,将资源分为计算资源和数据资源,针对计算资源提出基于PKI的token认证及访问控制方案;针对数据资源提出基于Spring Security的角色授权方案,并提出基于证书加密的资源通道传输方案。4.对系统的实际搭建效果进行测试。通过对比加入系统前后对原应用平台的响应时间,对系统进行应用性能分析;通过分析系统能够提供的资源受控保护能力,对系统进行安全性能分析。本文设计并实现的系统,对桌面云环境下的资源受控保护提出了解决方案,该系统实现了用户对资源的安全访问和调用。通过测试分析,本系统有效改善了桌面云与业务应用平台结合的环境下资源的控制和保护特性。目前已将该系统部署于实际业务应用中,系统具有较强的实用价值。
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