摘要：隨著國家電網公司信息化業務應用的進一步發展，對信息集約化管理的需求更為迫切。桌面虛擬化具有成本低、集中管理、信息安全等優點，適合企業規模大、信息安全要求高等特點，可以實現電力企業的信息化集約管理。文章介紹了目前電力企業傳統的PC辦公系統中存在的問題，研究探討了桌面虛擬化技術在電力企業的應用解決方案，結合山東某地市電力公司的現狀，提出了桌面虛擬化在該電力公司的應用部署實施方案。實踐表明，桌面虛擬化的部署將會大大降低電力系統信息化成本，實現企業的集中管理，提高資源的利用率，保障信息的安全性，使企業信息化向著高效率、低成本、保安全的方向發展。

關鍵詞：桌面虛擬化；瘦終端；應用部署

引言

虛擬化技術是目前信息技術領域最受關注的熱點技術之一，2007年以來，CTIRX、IBM、VMVARE、微軟等幾大廠商都陸續推出了自己的虛擬化產品和技術方案。截至目前，虛擬化技術在服務器、存儲、應用和桌面虛擬化等多個方面都已產生了大量的成功應用案例。虛擬化產品技術的成熟與完善很好地解決了用戶在使用體驗、軟硬件兼容等方面的顧慮，企業通過虛擬化技術的應用還可以簡化IT基礎設施建設，降低建設和運維成本等[1-2]。傳統的PC辦公系統中，每臺PC機上安裝完整的一個或者多個操作系統和全部需要使用的軟件，造成以下管理和成本方面的問題。

①建設成本高：配置標準計算機，采購成本高，計算機資源利用率低，造成資源浪費。

②使用成本高：標準計算機功耗高，電力系統規模龐大，計算機數量眾多，電費是一筆不小的開支。

③維護成本高：PC部件易損壞和老化，需要投入大量人力和資金進行維修。

④升級成本高：PC淘汰速度快，需要頻繁升級硬件，軟件升級則需要將軟件拷貝到每臺計算機中，工作量大，耗費時間長。

⑤管理難度大：計算機分散管理，用戶眾多，數據難以集中備份管理，對資產的調查、管理需要大量的人力。

⑥信息安全性差：由于每臺PC機都存有數據信息，而每個工作人員的安全意識不同，容易造成敏感信息的丟失，同時也容易通過USB接口感染病毒和木馬程序。

1桌面虛擬化

桌面虛擬化定義如圖1所示，是指通過虛擬化技術將桌面環境與底層的硬件分離，使桌面的存儲和執行（包括操作系統、應用程序和用戶數據等）都集中在數據中心的虛擬機上，以相互獨立的方式進行管理，以實現極高的業務靈活性[3]；用戶界面通過使用某種遠程顯示協議將其傳輸到用戶的瘦終端顯示設備上。這種方式不僅能夠將所有桌面虛擬機在數據中心進行統一托管，還能使用戶通過遠程訪問獲得與傳統PC完整一致的使用體驗。桌面虛擬化改變了傳統的計算機管理方式，它利用虛擬化技術對操作系統進行集中的管理和高效的分發遷移，使用戶在任何時間、任何地點，只要具備基本的硬件，就可以得到自己需要的工作環境[4]。

2桌面虛擬化在電力系統的應用部署

電力公司具有企業規模大、組織機構大、信息系統多、辦公計算機多、信息安全要求高等特點，非常適合桌面虛擬化的應用條件。本文以山東某地市電力公司為例，探討桌面虛擬化的部署方案。

2.1桌面虛擬化部署方案

某地市電力公司桌面虛擬服務器覆蓋市電力公司大樓、區縣電力公司大樓、市電力公司直屬單位、220kV及以下至35kV變電站、供電所、營業廳站點。桌面虛擬化系統由數據通信網承載，其系統結構如圖2所示。

2.2規模統計

某地市電力公司下轄9個縣公司，共有220kV變電站39座，110kV變電站101座，35kV變電站130座，供電所113座，營業廳133座，其中50%為20人以上供電所或營業廳。考慮實際應用需求，市電力公司大樓、區縣電力公司大樓、市電力公司直屬供電所、營業廳站點等按照每位員工1臺瘦終端配置，220kV及以下變電站按照每站1臺瘦終端配置。各辦公場所瘦終端配置原則如下：市電力公司大樓按400臺終端配置，市電力公司直屬單位（按5個考慮）按100臺終端配置，每個縣電力公司大樓按300臺終端配置，供電所、營業廳均按20臺終端配置，另外，220kV及以下變電站按1臺終端配置。最終桌面虛擬化系統瘦終端配置數量見表1所列。

2.3配置原則

根據《國網辦公廳關于做好云安全終端推廣應用工作的通知》中關于桌面虛擬服務器的部署要求，桌面虛擬化系統后臺服務端資源分配可采用資源型、標準型、作業型3種典型分配方式。對于具有圖形處理、軟件開發等特殊資源使用需求的場景（按終端總數量的10%計），選擇資源型配置，當前試點單臺服務器（具備4路8核256G內存配置，下同）可承載40~50人（按40人計）；對于日常辦公等辦公軟件需求較少、無特殊資源配置需求的場景（按終端總數量的50%計），選擇標準型配置，當前試點單臺服務器可承載200~250人（按200人計）；對于變電站、營業廳、呼叫中心等硬件配置要求較低、軟件使用單一的場景（按終端總數量的40%計），選擇作業型配置，當前試點單臺服務器可承載300~350人（按300人計）。另外，為了便于對服務器集群進行管理，在市電力公司機房內，為每個縣電力公司配置1臺管理服務器。桌面虛擬服務器規劃數量見表2所列。

2.4網絡通信

桌面虛擬化的服務器和數據存儲中心都存放在市電力公司大樓，而各直屬單位、縣電力公司、變電站等工作人員必須利用瘦終端通過網絡連接到市電力公司的服務器進行操作，所以桌面虛擬化的部署對網絡連接的要求是非常嚴格的。目前，某地市電力公司的通信網絡建設已經比較完善，在光纜建設、設備配置和帶寬方面的現狀如下。

1）光纜情況：110kV及220kV線路均已架設OPGW光纜，35kV及以下線路也已架設ADSS或管道光纜，且大部分變電站已經隨出線架設了2條及以上光纜。

2）設備配置及帶寬：各直屬單位、縣電力公司、變電站、供電所和營業廳均已配置了網絡交換機、PTN或SDH設備，帶寬速率均在GE級以上，瘦終端與服務器間的通信所傳輸的信息主要是顯示器的顯示信息和鼠標鍵盤的輸入信息等，比傳統PC系統所傳輸的信息要少很多，因此現有的網絡帶寬可以很好地滿足桌面虛擬化部署的帶寬需求。

3 桌面虛擬化在電力系統應用的優勢

桌面虛擬化在電力系統的部署，在降低建設和維護成本的同時，可以滿足信息系統和信息設備的集約化管理要求，通過集中管理和配置，大大降低各種信息安全隱患，從而達到將信息系統統一管理的目的。

1）總成本低廉。

①設備購置成本低。電力公司企業規模大，組織機構多，辦公計算機數量多。采用桌面虛擬化系統后，可以用大量的瘦終端設備替代標準PC終端，僅需要配置幾十臺服務器即可。瘦終端采用低端CPU和主板，不用顯卡，只需少量內存和硬盤，價格一般是標準PC終端的一半左右。

②使用和維護成本低。瘦終端比標準PC終端功耗更低，大大降低了用電量。管理人員只需要維護服務器即可，不需要對每臺終端進行維護。

③升級成本低。由于應用軟件和管理軟件均安裝在服務器端，無需因為軟件升級對終端設備進行硬件升級，降低了升級成本[5]。

2）易于維護、管理。桌面虛擬化系統使得所有應用軟件均安裝在服務器端，軟件和硬件的管理、更新和維護僅在虛擬桌面服務器端進行，而終端設備基本無需維護和升級，大大降低了工作量[6]。

3）提高資源利用率。在傳統模式中，PC終端的CPU和內存利用率非常低，造成極大浪費。在桌面虛擬化系統中，各業務系統共用一個巨大的虛擬化資源池，資源池的大小可以適時調整，還可以通過動態資源調度機制對資源進行實時的合理分配，與傳統模式相比，桌面虛擬化系統可以大幅提高資源利用率[7-10]。

4）信息安全。桌面虛擬化部署之后，用戶的終端設備并不保存數據，企業的所有數據和應用都在后臺的數據中心執行和處理，所產生的數據也集中存放在后臺。企業主要在數據中心做好安全防護工作，而不必考慮成千上萬分散部署的終端設備，大大降低了企業敏感數據丟失的風險，提高了信息的安全性。

4 結語

在國家電網公司信息集約化管理的需求下，桌面虛擬化技術作為新的企業級信息化解決方案，適合電力公司企業規模大、信息安全要求高等特點，是國家電網公司信息化發展的必然趨勢。桌面虛擬化技術通過將用戶桌面環境與底層的硬件分離，既便于用戶靈活使用，又利于部門集中維護管理，降低各種信息安全隱患。同時，桌面虛擬化的部署將會大大降低電力系統信息化的成本，提高資源的利用率，提高信息化工作效率。

作者：田志磊 劉晗 張進虎    單位：山東電力工程咨詢院有限公司 國網山東省電力公司