Atlan tis Com pu ting：為VDI保駕護航

特約通信員 王蔚斯

憑借著更低的桌面計算成本，優秀的可控性和更好的安全保障，VDI（Virtual Desktop Infrastructure，虛擬桌面構架）給桌面計算帶來了一場新的變革。然而，許多部署VDI的公司卻并沒能將VDI應用自如，不僅沒能體驗到VDI帶來的安全便捷，相反，實際運行中桌面性能的各種缺失以及設備、網絡和存儲上大量追加的投資使VDI技術難以深入人心。

導致VDI難以大規模采用的兩大因素：一是VDI的配置成本，傳統的VDI成本是PC的兩倍；另外一個就是用戶體驗問題，虛擬桌面的性能很難讓用戶滿意。VDI在成本和性能上的挑戰主要來源于磁盤存儲的瓶頸。簡而言之，實現VDI技術需要的虛擬機鏡像文件很大，在運行同一操作系統、應用和用戶數據的情況下，VDI消耗的磁盤空間大小跟物理機區別不大。磁盤存儲的瓶頸導致每臺服務器只能安裝少量的VDI，因此整個系統性能難以體現，每臺VDI分攤的成本也相應增加。普及VDI技術的關鍵是使VDI架構的成本和性能等同于甚至優于物理PC架構。

直面VDI挑戰

許多公司在配置VDI時意識到：除非加入額外的存儲構架投資，VDI構架難以規?；?。存儲瓶頸導致了VDI的成本和性能問題，如：每臺服務器較低的VDI密度，用戶性能不理想和最終雙倍于物理PC的VDI配置成本。當公司配置Win7和反病毒軟件后，這個問題將更加嚴重，VDI的存儲需求將加倍。VDI被廣泛使用的前提是：構建成本、性能和規?？膳c現有的物理PC基礎的計算架構媲美，甚至超越它。Atlantis Computing為這一切提供了可能。Atlantis Computing的ILIO產品通過獨特的創新技術完美的解決了以上存在的困擾，為VDI部署創造可能。

AtlantisComputing公司的旗艦產品AtlantisILIO是專門用于改善虛擬桌面（VDI）存儲和性能的軟件解決方案，它擁有創新、獨特的VDI存儲優化和性能提升技術，幫助用戶更好地配置VDI，削減存儲成本，實現更多的存儲選擇和更優的桌面性能。

Atlantis Computing是一家私人控股企業，由El Dorado Ventures、Partech International和Cisco Systems投資，總部設在加州Mountain View，在印度班加羅爾設有一家研發中心。其主要業務是Hypervisor的虛擬化I/O子系統。Hypervisor通過推動正在運行的虛擬機掛載磁盤鏡像而工作，這個磁盤鏡像是一個單獨的VMDK或者VHD文件。在大型VDI部署中，必須使用各種各樣的手段或者方法完成復制或者克隆，確保每一臺運行的虛擬機有其自身的VMDK或者VHD文件。Atlantis通過一個可以創建虛擬掛載點（NFS、iSCSI或者CIFS）的虛擬設備工作，這些虛擬掛載點是虛擬機連接在其掛載VHD或者VMDK文件的地方。

Atlantis有著創新、獨特的VDI存儲優化和性能提升技術，通過智能優化Window操作系統與共享式VDI存儲的連接操作，可從根本上提升VDI性能，提高經濟效應。Atlantis待申請專利的IO虛擬化技術是作為虛擬設備提供的，它可以透明地整合桌面機映像，從VDI存儲中卸載IO密集型Windows操作。

Atlantis Computing公司提供專用于改善虛擬桌面（VDI）存儲和性能的軟件解決方案，它結合Citrix、VMware和其他VDI供應商，幫助用戶削減存儲成本，為IT團隊提供更多的存儲選擇和更優的桌面性能，幫助客戶以更低的每臺桌面機成本來部署VDI，同時不影響性能。Atlantis可優化運行反病毒的VDI桌面機與存儲設備的互動方式，進而降低成本、提高性能、增加密度。

At lantis的技術優勢

在VDI存儲性能改善方面：

1、Atlantis解決方案可幫助用戶減少一半以上的存儲容量，降低每個虛擬桌面的存儲需求。

2、通過優化IO傳輸控制，Atlantis解決方案可增加每個虛擬桌面所能支配的IOPS。

3、Atlantis解決方案優化了IO流量，將隨機IO更改為連續IO，從根本上加速VDI性能。

4、Atlantis解決方案使虛擬桌面擁有超越物理PC的性能，包括更快的引導、登陸速度，應用性能提升和反病毒掃描加速。

在VDI映像層方面：

1、用戶可自行安裝應用程序，并可以持久擁有所安裝的應用和插件

2、Atlantis解決方案很好地支持了多種虛擬桌面技術，可用于輔助其它應用創建虛擬桌面。

At lantis ILIO：VDI的最佳助手

Atlantis ILIO是Atlantis Computing公司開發的核心產品，它通過降低存儲需求、提升系統性能和解決映像問題這三大功能幫助用戶實現更好的VDI配置，保證最佳性能和最低成本。下面主要針對Atlantis ILIO這三個關鍵的技術手段進行深入的剖析，進一步了解AtlantisComputing的成功所在。

降低存儲需求

為了配置VDI使其達到同等物理PC的性能，IT人員需要在前期投入大量資金用于采購存儲設備，這筆費用幾乎占了VDI整體構建費用的80%。VDI存儲問題的根本原因是微軟公司的Windows操作系統是專為低延時PC硬盤驅動設計，而許多虛擬桌面所配置的高延時硬盤驅動在W indows系統上效率極低。因此，要達到物理PC同等的性能，VDI要求大量的存儲以支持Windows系統所需的密集IO任務，存儲被大量用于OS服務和應用，而不是存儲用戶數據。基于Windows操作系統的VDI桌面運行常規任務，諸如開機登錄、啟動常見應用，執行安全管理操作時，產生的IOPS（每秒IO操作數，Input/Outputs per second）必須由VDI存儲并及時處理。當每個物理存儲磁盤承載多個虛擬桌面時，分配給單個VDI使用的IOPS也就相應降低，進而影響虛擬桌面的性能和用戶滿意度。Windows操作系統的正常運行就消耗了大量的IOPS，以正常的W in7桌面工作負載作為標準，一個典型的SAN/NAS磁盤僅能承擔少數幾個虛擬桌面。因此，IT人員在采購存儲磁盤和端口控制器時，不僅需要計算VDI的實際需求，還要考慮系統運行所需資源，這就使得每臺VDI需要再追加更多投資才能達到普通物理PC的性能指標。

Atlantis ILIO的獨特之處在于用戶選擇保存數據前，相關操作將被存儲在虛擬桌面鏡像文件中，這就為虛擬桌面節省了大量的存儲空間，也減少了IO操作的頻繁度。另外，由于Atlantis ILIO構架不需要頻繁地與數據存儲中心進行通信的特性，節省了網絡的帶寬，同時也降低了數據中心的配置成本。

Atlantis ILIO通過重用操作系統、常規性應用等共享桌面組件的方式來減少存儲在虛擬桌面鏡像文件中的相同復制信息，進而極大地減少了VDI對存儲的需求。相對于傳統技術，使用Atlantis ILIO可使VDI的存儲需求降低超過20倍。例如，一個擁有1000個VDI的系統，每個VDI消耗30GB的存儲空間，使用Atlantis ILIO可使系統總的存儲需求降低到30TB～1.5TB。

除了減少VDI存儲需求和增加每磁盤的VDI數量，Atlantis ILIO還為用戶提供了更加廉價的存儲選擇。Atlantis ILIO減輕了來自存儲的IO操作，優化IO操作使存儲更加有效，同時它提供前段網絡文件系統，為IT人員使用本地磁盤、NAS、SAN提供更多配置選項。

Atlantis ILIO的存儲方案提高了存儲空間的利用率，使用戶無需投入大筆資金購買存儲設備，節省了50% -70%的VDI配置成本。由于解決了存儲瓶頸問題，每臺服務器可配置更多的虛擬桌面，相應地單個虛擬桌面的成本也就降低了。

提升系統性能

當用戶從傳統PC向虛擬桌面轉變時，首先要求虛擬桌面性能必須優于物理PC。如果虛擬桌面的性能不理想，用戶將難以接受VDI從而繼續使用物理PC。VDI性能問題的根源在于VDI使用分享式高延時的存儲陣列替代專用低延時的硬件驅動，當系統中多個虛擬桌面共同競爭有限的IOPS池時，存儲問題凸顯。

許多IT公司會為VDI配置共享存儲架構，這種架構包含固定數量的IOPS以滿足每個桌面的基本需求。在構建VDI測試階段，每個虛擬桌面可使用大量的存儲，桌面性能極佳。隨著VDI配置規模加大，系統中加入了更多的桌面，然而，由于固定的IOPS數量沒有變化，每個桌面可用的IOPS數量也就相應減少。隨著桌面可用IOPS數量的降低，多個虛擬桌面競爭有限的IOPS池將導致圖形操作系統與分享式存儲硬盤之間的通信響應時間變長，最終使桌面性能受到影響，系統整體性能下降。Atlantis ILIO從以下幾個方面解決了VDI性能不佳的問題。

1、增加每個桌面的IOPS-快速的虛擬桌面硬盤驅動器：用戶在使用VDI的過程中，當系統IOPS總量不足以應付圖形操作系統、應用和后臺服務程序對磁盤的頻繁讀寫操作所需時，虛擬桌面對任務的響應時間將變長。當每個桌面可用IOPS不足時，桌面性能將下降，就好比物理PC使用異常低速或出錯率高的硬盤驅動器。Atlantis ILIO虛擬應用提供實時的IO操作關聯性復制，節省了額外的IOPS，提升每個桌面性能。Atlantis ILIO的作用類似于使用固態硬盤替換物理PC上原有的SATA。

2、在RAM上本地處理IO：使用VDI，虛擬桌面進行磁盤數據讀寫時需要多次交換操作，這個過程使通信延時增加到12ms，影響了系統性能。Atlantis ILIO在虛擬層面上配置了虛擬硬盤驅動（.VMDK、.VHD文件格式），可在本地RAM上處理多種IO操作，無需存儲和傳輸IO操作，減輕存儲負擔的同時減少了網絡帶寬的消耗。

3、優化IO通信，從隨機到連續：微軟公司的圖形操作系統和應用的設計是基于隨機IO操作的，然而，在VDI架構上，隨機的IO操作將會降低存儲性能，優化的連續IO操作更便于存儲。Atlantis ILIO將小型IO塊整合成大尺寸的IO塊，并將隨機IO操作轉化連續IO操作從而加速存儲性能。

Atlantis ILIO可為客戶提供媲美物理PC性能的虛擬桌面應用。Atlantis ILIO通過增加每個桌面可用的IOPS數、卸載IO操作密集的圖形系統、RAM上處理IO操作、優化IO通信等方式加速虛擬桌面性能，無需用戶大量投資于存儲架構建設。同時，Atlantis ILIO可減少虛擬桌面的引導、登陸、反病毒掃描時間，從而使系統性能得到顯著提升。

解決映像問題

VDI方法的虛擬桌面映像管理可幫助用戶方便地控制系統、減少操作成本，然而現有的方法也有局限性，例如，用戶不能自主安裝應用程序，某些應用程序不能被虛擬化等。

在VDI技術的使用過程中，用戶通常會遇到兩個問題：

1、用戶應用的安裝：VDI技術為使用者減輕了很多負擔，他們只需處理有限的桌面環境，然而對于一些想要實現更深入系統操作的使用者而言，他們希望更加自由地向系統安裝所需軟件，比如相關的商業軟件和插件。但是，由于非持續性VDI模型使用只讀的主映像文件，用戶難以向系統安裝軟件或插件。

2、應用程序虛擬化的限制：雖然應用虛擬化可以使用戶加速應用配置，在操作系統之間隔離和移植應用，但是用戶并不能虛擬化所有應用。這導致某些應用程序必須以傳統桌面管理的方式被安裝并且移植保存在系統中。

Atlantis ILIO與 Connection brokers、文檔管理工具、應用虛擬化等桌面虛擬化工具一起幫助用戶構建基于單一主映像的無差別桌面，為映像層的這些難題提供了實用的解決方案。Atlantis ILIO映像層解決方案動態地為每個虛擬桌面分配所需的磁盤映像文件，映像文件包含從核心層開始的操作系統、公司應用、用戶安裝應用、虛擬應用、用戶配置文件和補丁。任何W indows應用程序包括VPNs和反病毒軟件都可在映像層操作，甚至當應用虛擬化不能工作時，映像層也可以正常運行。不同于其它分層技術要求額外的驅動并可能降低桌面性能，Atlantis ILIO無需在虛擬桌面映像層中安裝任何軟件和驅動便可極大地提升系統性能。

隨著網絡帶寬和成本控制需求的日益增長，如何應對桌面挑戰、有效利用網絡資源進而實現成本控制將成為企業必須解決的首要問題。VDI技術可為企業提供替代傳統桌面系統的虛擬桌面架構，大大提高了企業對桌面系統的管理能力。而Atlantis開發的專用于改善VDI配置中存儲和性能瓶頸的軟件解決方案，更好地幫助用戶在配置VDI時削減存儲成本，提供更多的存儲選擇和更優的桌面性能，實現了VDI技術優勢的完美應用。相信在未來的VDI市場，Atlantis公司將發揮其更大的潛力，開拓更加廣闊的發展前景！

參考資料：http://www.atlantiscomputing.com/