一种集中管理和分散服务的云桌面管理系统的制作方法
【专利摘要】本发明提供一种集中管理和分散服务的云桌面管理系统，包括若干本地云桌面系统，用于将所述若干本地云桌面系统集中管理的中央云管理系统，用于本地云桌面系统与中央云管理系统的协作及通信协议体系；中央云管理系统与本地云桌面系统之间通过广域网进行通信，中央云管理系统依据协议对本地云桌面系统发送管理数据和业务数据，本地云桌面系统向中央云管理系统发送反馈数据；所述管理数据包括管理指令和应用，中央云管理系统根据管理指令管理本地云桌面系统，本地云桌面系统利用接收的应用执行中央云管理系统发送的管理指令；中央云管理系统接收本地云桌面系统反馈的数据进行集中分析处理，实现对本地云桌面系统的集中监控、管理和维护。
【专利说明】—种集中管理和分散服务的云桌面管理系统
【技术领域】
[0001]本发明涉及云计算和云桌面的应用领域，具体涉及一种集中管理和分散服务的云桌面管理系统。
【背景技术】
[0002]云桌面是云计算技术的典型应用。云桌面包含两个主要部分:云平台和云终端。云平台是利用云计算虚拟化技术，在云计算数据中心运行可以远程访问的虚拟机。云终端由终端软件和终端硬件组成。终端硬件可以是普通计算机，移动终端或者瘦客户机，其上运行终端软件，远程访问数据中心内的虚拟机进行桌面操作。
[0003]在云桌面应用中，根据部署方式不同分成公有云和私有云。公有云通常是指第三方供应商为用户提供的云平台，数据中心由供应商维护。其优点是价格低廉，使用方便，不需要用户部署。私有云是指在企业内部使用的云计算中心，数据中心维护在企业内部，其优点是企业对业务数据有较大的控制权，企业内部局域网访问，用户体验好。然而，对于具有较多分支机构的政府部门或大型企业来说，公有云和私有云的缺点，都严重制约着分支机构云桌面的发展。如果为各个分支机构独立建设的私有云，无法实现多个小云之间的资源整合和集中管理，政府部门或企业总部无法统筹分支结构的资源，造成资源浪费或者严重脱管。如果采用在总部集中提供虚拟化资源的模式，所有分支机构的用户终端通过广域网与总部数据中心的虚拟桌面连接，则会因为云桌面传输数据量大，对通信网络资源要求高，在通信网络速率不能满足的情况下，造成终端访问的云桌面用户体验极差。
[0004]目前，不管是公有云还是私有云，都是在云平台之上集成云桌面管理系统，以便有效控制数据中心的虚拟化资源，合理调度和分配虚拟机，让虚拟机的性能和数量达到最优组合。云计算资源管理的特点，是传送信息量小的管理消息和指令，网络要求较低。通过终端设备连接使用云计算中心的虚拟化桌面，由于桌面数据量大，所以网络要求较高。从上述特点可以看出，如果解耦云桌面系统的管理和业务应用两部分，采用集中管理和分散服务的云桌面系统管理方案，可以实现计算资源的一体化管理，并且保证了用户对于云桌面的高体验性。
【发明内容】
[0005]本发明一种集中管理和分散服务的云桌面管理系统，实现本地云桌面系统的无人值守，节省管理成本，中央云管理系统向本地云桌面系统推送业务，实现本地云桌面系统的业务使用规范化。
[0006]为解决上述技术问题，本发明的技术方案如下:
一种集中管理和分散服务的云桌面管理系统，包括若干本地云桌面系统；
用于将所述若干本地云桌面系统集中管理的中央云管理系统；
用于本地云桌面系统与中央云管理系统的协作及通信的协议体系； 所述中央云管理系统为整个集中管理和分散服务的云桌面管理系统提供的服务包括管理、监控、资源调度、服务数据推送；所述本地云桌面系统提供云桌面服务所需的计算资源、网络资源、实时服务数据服务资源；所述中央云管理系统还为本地云桌面系统提供共享的可调度资源，在任一本地云桌面系统资源缺乏时，中央云管理系统调度共享的可调度资源或从其他本地云桌面系统中调度资源来补充；中央云管理系统依据所述的协议体系对本地云桌面系统发送服务数据，所述服务数据包括管理数据和业务数据，所述业务数据包括本地云桌面系统的运行镜像、应用及应用更新、应用数据、系统信息、用户信息；所述管理数据包括管理指令和监控指令，中央云管理系统通过管理指令设置、修改、监控、管理本地云桌面系统；本地云桌面系统执行中央云管理系统发送的管理指令，依据协议体系向中央云管理系统请求服务数据，发送反馈数据，或提交本地云桌面系统运行数据；中央云管理系统接收本地云桌面系统的请求后,依据请求提供相对应的服务。
[0007]本发明中，在若干本地云桌面系统之上构建一套中央云管理系统，云桌面的业务管理在本地云桌面系统内，中央云管理系统通过网络与多个本地云桌面系统连接，中央云管理系统向多个本地云桌面系统发送服务数据，服务数据包括管理数据和业务数据，业务数据还包括各类型的公告，通知等，本地云桌面系统利用接收的应用执行中央云管理系统发送的管理指令，本地云桌面系统还向中央云管理系统发送诸如管理消息、设备状态监控、告警信息等反馈的业务信息，中央云管理系统接收这些反馈信息后进行集中分析处理从而实现对多个本地云桌面系统集中监控、集中管理、集中维护。
[0008]优选地，所述本地云桌面系统包括一个控制节点和若干计算节点，控制节点与计算节点之间通过高速互联网进行通信，所述控制节点和计算节点均包括底层硬件、云计算操作系统；所述云计算操作系统将底层硬件虚拟化成若干虚拟机，用户利用终端系统登录虚拟机。
[0009]优选地，所述控制节点是本地云桌面系统的控制中心，完成对虚拟机的管理和调度，并和中央云管理系统进行通信；计算节点完成虚拟机的创建、删除、关闭和挂起，为虚拟机提供运行环境。
[0010]本发明中，本地云桌面系统建立在终端用户的近端，它是一个由一个控制节点和若干个计算节点构成树形结构，控制节点与中央云管理系统进行相互通信，控制节点接收中央云管理系统的管理指令发送到各计算节点，控制节点采集各计算节点的监控信息并发送回中央云管理系统；计算节点将系统的底层硬件资源虚拟化为若干虚拟机，用户通过终端系统连接虚拟机进入本地云桌面系统进行业务操作。
[0011]优选地，所述云计算操作系统层包括物理机操作系统和云计算平台，物理机操作系统提供了物理机的运行环境和硬件资源的虚拟化接口，云计算平台是中央云管理系统与控制节点之间的通信接口和虚拟机的操作平台。
[0012]优选地，所述应用包括虚拟机上所需应用软件的文件包、文件包的安装指令、模板类型以及接收应用的对象；所述模板是一个包括操作系统和应用软件的软件集合，不同的软件集合构成不同类型的模板。
[0013]本发明中，中央云管理系统发送给本地云桌面系统的应用只是诸如文件包、文件包的安装指令、模板类型这些比较小的数据，而本地云桌面系统中已经保存有历史使用过的模板，本地云桌面系统要进行一项业务时只需根据中央云管理系统发送过来的应用中模板类型信息创建出相应虚拟机，并在该虚拟机上按照安装指令安装发送过来的安装文件来进行业务操作，这种将模板存在本地的方式大大降低中央云管理系统向本地云桌面系统发送管里指令的大小大大降低了信息发送时间，给中央云管理系统的集中管理带来了极大的便利。
[0014]优选地，所述中央云管理系统对本地云桌面系统发送的管理指令包括虚拟机的创建、删除、关闭和挂起，所述控制节点还包括一模板管理模块，计算节点接收中央云管理系统创建虚拟机的管理指令进行虚拟机创建的过程如下:
S1:管理员使用中央云管理系统向本地云桌面系统发送创建虚拟机的管理指令，并选择相应的应用发送到对应的接收该应用的本地云桌面系统；
52:本地云桌面系统的控制节点接收到创建虚拟机的管理指令和相应的应用后，先其发送到模板管理模块，模板管理模块根据指令信息中的模板类型选定对应的操作系统类型和应用安装文件并通过指令信息中的安装指令进行模板制作；
53:模板管理模块完成模板制作后保存该模板的类型，控制节点通过高速互联网将该模板发送到该控制节点所管理的计算节点中，计算节点根据该模板创建出相应的虚拟机；
54:计算节点创建出相应的虚拟机后会向控制节点的模板管理模块返回成功创建虚拟机的信息，控制节点将该成功创建虚拟机的信息打包成一个模板类型的监控参数反馈回中央云管理系统。
[0015]优选地，中央云管理系统监控本地云桌面系统的过程如下:
55:本地云桌面系统的控制节点定时获取所有计算节点的状态信息、资源使用情况和模板类型参数，并将所述的状态信息、资源使用情况和模板类型参数打包成监控数据发送到中央云管理系统中；
56:中央云管理系统接收到本地云桌面系统的监控数据后，对数据包进行解析，并将该本地云桌面系统的监控数据展示在中央云管理系统的监控页面中；
57:当中央云管理系统监控到任一本地云桌面系统的资源缺乏时，中央云管理系统自动选择中央云管理系统的共享的可调度资源或距该资源缺乏的本地云桌面系统地理位置最近且资源充足的本地云桌面系统的资源来补充该资源缺乏的本地云桌面系统。
[0016]本发明中当任一本地云桌面系统的资源缺乏时，为保证将补充资源以更快速率传递到该资源缺乏的本地云桌面系统中，中央云管理系统会自动选择距该资源缺乏的本地云桌面系统地理位置最近且资源充足的本地云桌面系统的资源来补充该资源缺乏的本地云桌面系统或直接调用其共享的可调度资源。
[0017]与现有技术相比，本发明技术方案的有益效果是:
1、本发明采用了建设一个中央云管理系统，异地集中管理多个本地云桌面系统的方式，实现本地云桌面系统的无人值守，节省管理成本，本地云桌面系统的业务使用规范化，保证了虚拟桌面高可用性和虚拟资源便捷管理；
2、本发明将业务服务的云资源进行本地化处理，本地云桌面系统与用户终端建设在同一高速互联网络内，采用本地业务本地服务为主，远程集中管理为辅的方式，用户终端在大部分情况通过局域网通信使用虚拟机，灵活地解决了传输速率的问题，而在本地资源不够的情况下，中央云管理系统调度远程资源，极好地解决了资源统一调度的问题。
【专利附图】
【附图说明】
[0018]图1为集中管理和分散服务的云计算系统的体系架构。
[0019]图2为本地云桌面系统的系统架构图。
【具体实施方式】
[0020]附图仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制；
为了更好说明本实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；
对于本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。
[0021]下面结合附图和实施例对本发明的技术方案做进一步的说明。
[0022]实施例1
如图1-2所示，一种集中管理和分散服务的云桌面管理系统，包括若干本地云桌面系统；用于将所述若干本地云桌面系统集中管理的中央云管理系统；用于本地云桌面系统与中央云管理系统的协作及通信的协议体系；所述中央云管理系统为整个集中管理和分散服务的云桌面管理系统提供的服务包括管理、监控、资源调度、服务数据推送；所述本地云桌面系统提供云桌面服务所需的计算资源、网络资源、实时服务数据服务资源；所述中央云管理系统还为本地云桌面系统提供共享的可调度资源，在任一本地云桌面系统资源缺乏时，中央云管理系统调度共享的可调度资源或从其他本地云桌面系统中调度资源来补充；中央云管理系统依据所述的协议体系对本地云桌面系统发送服务数据，所述服务数据包括管理数据和业务数据，所述业务数据包括本地云桌面系统的运行镜像、应用及应用更新、应用数据、系统信息、用户信息；所述管理数据包括管理指令和监控指令，中央云管理系统通过管理指令设置、修改、监控、管理本地云桌面系统；本地云桌面系统执行中央云管理系统发送的管理指令，依据协议体系向中央云管理系统请求服务数据，发送反馈数据，或提交本地云桌面系统运行数据；中央云管理系统接收本地云桌面系统的请求后,依据请求提供相对应的服务。
[0023]在若干本地云桌面系统之上构建一套中央云管理系统，云桌面的业务管理在本地云桌面系统内，中央云管理系统通过广域网与多个本地云桌面系统连接，中央云管理系统向多个本地云桌面系统发送管理数据和业务数据，业务数据包括各类型的公告，通知等，管理则数据包括管理指令和应用，本地云桌面系统利用接收的应用执行中央云管理系统发送的管理指令，本地云桌面系统还向中央云管理系统发送诸如管理消息、设备状态监控、告警信息等反馈的业务信息，中央云管理系统接收这些反馈信息后进行集中分析处理从而实现对多个本地云桌面系统集中监控、集中管理、集中维护。
[0024]本实施例中，本地云桌面系统包括一个控制节点和若干计算节点，控制节点与计算节点之间通过高速互联网进行通信，所述控制节点和计算节点均包括底层硬件、云计算操作系统；云计算操作系统将底层硬件虚拟化成若干虚拟机，用户利用终端系统登录虚拟机。
[0025]本实施例中，控制节点是本地云桌面系统的控制中心，完成对虚拟机的管理和调度，并和中央云管理系统进行通信；计算节点完成虚拟机的创建、删除、关闭和挂起，为虚拟机提供运行环境。
[0026]本地云桌面系统建立在终端用户的近端，它是一个由一个控制节点和若干个计算节点构成树形结构，控制节点与中央云管理系统进行相互通信，控制节点接收中央云管理系统的管理指令发送到各计算节点，控制节点采集各计算节点的监控信息并发送回中央云管理系统；计算节点将系统的底层硬件资源虚拟化为若干虚拟机，用户通过终端系统连接虚拟机进入本地云桌面系统进行业务操作。
[0027]本实施例中，云计算操作系统层包括物理机操作系统和云计算平台，物理机操作系统提供了物理机的运行环境和硬件资源的虚拟化接口，云计算平台是中央云管理系统与控制节点之间的通信接口和虚拟机的操作平台。
[0028]本实施例中，中央云管理系统对本地云桌面系统发送的应用包括虚拟机上所需应用软件的文件包、文件包的安装指令、模板类型以及接收管理指令对象；所述模板是一个包括操作系统和应用软件的软件集合，不同的软件集合构成不同类型的模板。
[0029]中央云管理系统发送给本地云桌面系统的应用只是诸如文件包、文件包的安装指令、模板类型这些比较小的数据，而本地云桌面系统中已经保存有历史使用过的模板，本地云桌面系统要进行一项业务时只需根据中央云管理系统发送过来的管理指令中模板类型信息创建出相应虚拟机，并在该虚拟机上按照安装指令安装发送过来的安装文件来进行业务操作，这种将模板存在本地的方式大大降低中央云管理系统向本地云桌面系统发送管里指令的大小大大降低了信息发送时间，给中央云管理系统的集中管理带来了极大的便利。
[0030]本实施例中，中央云管理系统对本地云桌面系统发送的管理指令包括虚拟机的创建、删除、关闭和挂起，所述控制节点还包括一模板管理模块，计算节点接收中央云管理系统创建虚拟机的管理指令进行虚拟机创建的过程如下:
S1:管理员使用中央云管理系统向本地云桌面系统发送创建虚拟机的管理指令，并选择相应的应用发送到对应的接收该应用的本地云桌面系统；
52:本地云桌面系统的控制节点接收到创建虚拟机的管理指令和相应的应用后，先其发送到模板管理模块，模板管理模块根据指令信息中的模板类型选定对应的操作系统类型和应用安装文件并通过指令信息中的安装指令进行模板制作；
53:模板管理模块完成模板制作后保存该模板的类型，控制节点通过高速互联网将该模板发送到该控制节点所管理的计算节点中，计算节点根据该模板创建出相应的虚拟机；
54:计算节点创建出相应的虚拟机后会向控制节点的模板管理模块返回成功创建虚拟机的信息，控制节点将该成功创建虚拟机的信息打包成一个模板类型的监控参数反馈回中央云管理系统。
[0031]本实施例中，中央云管理系统监控本地云桌面系统的过程如下:
55:本地云桌面系统的控制节点定时获取所有计算节点的状态信息、资源使用情况和模板类型参数，并将所述的状态信息、资源使用情况和模板类型参数打包成监控数据发送到中央云管理系统中；
56:中央云管理系统接收到本地云桌面系统的监控数据后，对数据包进行解析，并将该本地云桌面系统的监控数据展示在中央云管理系统的监控页面中；
57:当中央云管理系统监控到任一本地云桌面系统的资源缺乏时，中央云管理系统自动选择中央云管理系统的共享的可调度资源或距该资源缺乏的本地云桌面系统地理位置最近且资源充足的本地云桌面系统的资源来补充该资源缺乏的本地云桌面系统。
[0032]相同或相似的标号对应相同或相似的部件；
附图中描述位置关系的用于仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制；
显然，本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种集中管理和分散服务的云桌面管理系统，其特征在于，包括 若干本地云桌面系统； 用于将所述若干本地云桌面系统集中管理的中央云管理系统； 用于本地云桌面系统与中央云管理系统的协作及通信的协议体系； 所述中央云管理系统为整个集中管理和分散服务的云桌面管理系统提供的服务包括管理、监控、资源调度、服务数据推送；所述本地云桌面系统提供云桌面服务所需的计算资源、网络资源、实时服务数据服务资源；所述中央云管理系统还为本地云桌面系统提供共享的可调度资源，在任一本地云桌面系统资源缺乏时，中央云管理系统调度共享的可调度资源或从其他本地云桌面系统中调度资源来补充；中央云管理系统依据所述的协议体系对本地云桌面系统发送服务数据，所述服务数据包括管理数据和业务数据，所述业务数据包括本地云桌面系统的运行镜像、应用及应用更新、应用数据、系统信息、用户信息；所述管理数据包括管理指令和监控指令，中央云管理系统通过管理指令设置、修改、监控、管理本地云桌面系统；本地云桌面系统执行中央云管理系统发送的管理指令，依据协议体系向中央云管理系统请求服务数据，发送反馈数据，或提交本地云桌面系统运行数据；中央云管理系统接收本地云桌面系统的请求后,依据请求提供相对应的服务。
2.根据权利要求1所述的集中管理和分散服务的云桌面管理系统，其特征在于，所述本地云桌面系统包括一个控制节点和若干计算节点，控制节点与计算节点之间通过高速互联网进行通信，所述控制节点和计算节点均包括底层硬件、云计算操作系统；所述云计算操作系统将底层硬件虚拟化成若干虚拟机，用户利用终端系统登录虚拟机。
3.根据权利要求2所述的集中管理和分散服务的云桌面管理系统，其特征在于，所述控制节点是本地云桌面系统的控制中心，完成对虚拟机的管理和调度，并和中央云管理系统进行通信；计算节点完成虚拟机的创建、删除、关闭和挂起，为虚拟机提供运行环境。
4.根据权利要求2所述的集中管理和分散服务的云桌面管理系统，其特征在于，所述云计算操作系统层包括物理机操作系统和云计算平台，物理机操作系统提供了物理机的运行环境和硬件资源的虚拟化接口，云计算平台是中央云管理系统与控制节点之间的通信接口和虚拟机的操作平台。
5.根据权利要求2所述的集中管理和分散服务的云桌面管理系统，其特征在于，所述应用包括虚拟机上所需应用软件的文件包、文件包的安装指令、模板类型以及接收应用的对象；所述模板是一个包括操作系统和应用软件的软件集合，不同的软件集合构成不同类型的模板。
6.根据权利要求5所述的集中管理和分散服务的云桌面管理系统，其特征在于，所述中央云管理系统对本地云桌面系统发送的管理指令包括虚拟机的创建、删除、关闭和挂起，所述控制节点还包括一模板管理模块，计算节点接收中央云管理系统创建虚拟机的管理指令进行虚拟机创建的过程如下: 51:管理员使用中央云管理系统向本地云桌面系统发送创建虚拟机的管理指令，并选择相应的应用发送到对应的接收该应用的本地云桌面系统； 52:本地云桌面系统的控制节点接收到创建虚拟机的管理指令和相应的应用后，先其发送到模板管理模块，模板管理模块根据指令信息中的模板类型选定对应的操作系统类型和应用安装文件并通过指令信息中的安装指令进行模板制作； 53:模板管理模块完成模板制作后保存该模板的类型，控制节点通过高速互联网将该模板发送到该控制节点所管理的计算节点中，计算节点根据该模板创建出相应的虚拟机； 54:计算节点创建出相应的虚拟机后会向控制节点的模板管理模块返回成功创建虚拟机的信息，控制节点将该成功创建虚拟机的信息打包成一个模板类型的监控参数反馈回中央云管理系统。
7.根据权利要求6所述的集中管理和分散服务的云桌面管理系统，其特征在于，中央云管理系统监控本地云桌面系统的过程如下: 55:本地云桌面系统的控制节点定时获取所有计算节点的状态信息、资源使用情况和模板类型参数，并将所述的状态信息、资源使用情况和模板类型参数打包成监控数据发送到中央云管理系统中； 56:中央云管理系统接收到本地云桌面系统的监控数据后，对数据包进行解析，并将该本地云桌面系统的监控数据展示在中央云管理系统的监控页面中； 57:当中央云管理系统监控到任一本地云桌面系统的资源缺乏时，中央云管理系统自动选择中央云管理系统的共享的可调度资源或距该资源缺乏的本地云桌面系统地理位置最近且资源充足的本地云桌面系统的资源来补充该资源缺乏的本地云桌面系统。
【文档编号】G06F9/50GK104243566SQ201410451038
【公开日】2014年12月24日 申请日期:2014年9月5日 优先权日:2014年5月14日
【发明者】温武少, 温劲伦, 温木奇, 肖扬, 吴海斌 申请人:温武少