应用于桌面虚拟化场景的存储服务平台及其实现方法
【专利说明】
[0001]
技术领域
[0002] 本发明涉及计算机领域，具体地，涉及一种应用于桌面虚拟化场景的存储服务平 台及其实现方法。
【背景技术】
[0003] 计算机和通信技术的不断发展不仅直接影响着每个个体的生活，同时也在改变着 团体的行为习惯和协作方式。近年来，大数据和云计算的兴起对以政府机构和企业单位为 代表的团体组织的IT运作方式产生了深远的影响。但是，作为中国城市化进程中所形成的 特有的群体单位一一住宅小区，其信息化建设目前还停留在非常初级的阶段。比如，绝大多 数小区的信息化建设仅仅由门禁和安防监控系统组成。虽然有很多企业在积极研究智能家 居，但也是局限在以家庭为单位，而缺少从小区整体布局，连接各个家庭的信息化系统。另 一方面，移动互联网的快速发展让个人电脑（Personal Computer，PC)在家庭中的角色发生 了很大转变，以前作为家庭网络和信息中心的PC转而被用于完成一些更高级，更复杂和更 严肃的需求，比如办公，多媒体处理和大型游戏等。而更轻量的应用，比如浏览网页和社交 活动等被转移到了手机和平板电脑上。
[0004] 在这样的背景下，面向小区提供一种虚拟化的PC桌面服务，融合PC和智能终端设 备的优势，为移动互联网服务和传统的PC服务提供一致的交互体验，并且使用户不再担心 PC的硬件升级，软件安装和系统日常维护等，将改善用户的生活品质，并有效地促进数字化 小区，以及智慧城市等的建设。
[0005] 在整个住宅小区虚拟化数字家庭建设中，用户数据的存储和访问是用户和开发者 都密切关心的。在现有的桌面虚拟化方案中，所有的存储资源都是由虚拟化服务器统一分 配和管理的，在一个虚拟化服务器管理下的存储资源由服务器统一分配和调度。这种机制 比较适合有统一管理规范并且资源所有者一致的企业等团体组织，但是对于小区内的家庭 来说，用户更希望自己的存储资源能是用户自己可直观感受的，可直接管理的。
【发明内容】
[0006] 本发明的目的在于，针对上述问题，提出一种应用于桌面虚拟化场景的存储服务 平台及其实现方法，以实现最大程度地兼容现有的虚拟化产品，并满足住宅小区中用户的 特定需求的优点。
[0007] 为实现上述目的，本发明采用的技术方案是： 一种应用于桌面虚拟化场景的存储服务平台，包括服务器虚拟化系统、公共存储设备、 私有存储设备、用户认证和接入模块和虚拟化PC桌面服务终端， 所述服务器虚拟化系统，用于在一套服务器物理硬件上虚拟出多套逻辑硬件，每一套 逻辑硬件上均安装一个完整的操作系统为用户提供虚拟化PC桌面服务，即形成多个虚拟 主机； 所述公共存储设备，由所述服务器虚拟化系统直接管理，存储资源被管理此区域的服 务器上的所有虚拟主机共享，用于存放用户的系统文件、应用程序文件和配置信息； 所述私有存储设备，由特定的虚拟主机管理，且各个用户的私有存储设备彼此隔离，之 间不存在物理连接，用于存放用户的私有数据； 所述用户认证和接入模块，用于完成用户的认证，并为通过认证的用户建立虚拟化PC 桌面服务终端与服务器虚拟化系统的连接，以及用户与其私有存储设备之间的连接； 所述虚拟化PC桌面服务终端，用于用户和虚拟主机交互，接收用户的输入并处理虚拟 主机的输出，同时还为所述私有存储设备提供物理连接接口。
[0008] 优选的，所述公共存储设备，包括直接连接式存储和网络连接式存储。
[0009] 优选的，所述私有存储设备，包括直接连接式存储和网络连接式存储，若为直接连 接式存储，私有存储设备将安置在小区集中机房；若为网络连接式存储，私有存储设备安置 在小区集中机房或用户家庭。
[0010] 优选的，所述私有存储设备，包括硬盘，SD卡和U盘，以及可能出现的新型存储设 备。
[0011] 优选的，所述私有存储设备能自由增加、移除和更换。
[0012] 同时本发明技术方案公开一种应用于桌面虚拟化场景的存储服务实现方法，包括 以下步骤： 步骤1 :创建用户虚拟主机，在公共存储设备中为用户虚拟主机分配一块存储区域，即 公共存储区域，用于保存用户操作系统启动所需要的基本文件； 步骤2 :创建用户私有存储区域，将一块独立的私有存储设备，通过虚拟化PC桌面服务 终端中预留的接口安装，将虚拟化PC桌面服务终端的IP地址和用户ID的映射关系保存在 所述用户认证和接入模块中的用户信息映射表中； 步骤3 :用户虚拟主机通过保存在公共存储设备中的操作系统文件启动虚拟桌面系 统；并根据保存在所述用户认证和接入模块中的用户信息映射表找到用户ID对应的IP地 址，并使用该IP地址访问或加载所述用户私有存储设备； 步骤4 :用户通过所述虚拟化PC桌面服务终端访问虚拟主机，在虚拟主机中，用户的公 有存储区域和私有存储设备均以逻辑磁盘的形式显示；用户通过操作系统提供的文件操作 接口进行操作。
[0013] 优选的，公共存储设备中的公共存储区域分配使用线上和线下相结合，即动态分 配加载的方式，具体为： 当有新用户上线时，为其动态分配资源，即不再一个用户单独占用一块固定的公共存 储区域，当每次有新用户上线时，在公共存储区域中查找可用的公共存储空间，并判断可用 的公共存储空间是否能满足新用户的最低需求，如果可用的公共存储空间的剩余空间能满 足用户的最低需求，则从剩余空间中分配出一块区域供用户使用，如果剩余空间不能满足 用户的最低需求，则在所述用户认证与接入模块的用户信息表中查找离线用户，并将该离 线用户在公共存储区域中对应的文件保存到用户的私有存储区，接着释放该公共存储区 域，并将释放后的公共存储区域分配给新上线的用户。
[0014] 优选的，还包括，在用户的私有存储设备中固定分配一块和用户公共存储空间一 样大小的存储区域，即系统保留区域的步骤： 在用户首次初始化时，将用户在公共存储区域内产生的数据全部拷贝到用户私有存储 设备的系统保留区域的步骤； 设置一个监视器，每当监视到用户公共存储区域的数据或文件发生变化时，将变化的 数据或文件更新到用户私有存储设备的系统保留区域，从而保持用户公共存储区域和私有 存储设备的系统保留区域的数据一致性的步骤； 当有新用户到达，且剩余公共存储空间不足时，直接释放某离线用户的公共存储资源， 并将释放的公共存储资源重新分配到新用户的步骤； 以及 当被释放公共存储资源的离线用户重新上线时，执行和新用户到达相同的共存储区域 分配策略，且分配到的公共存储设备从该用户的私有存储设备的系统保留区域加载用户数 据的步骤。
[0015] 本发明的技术方案具有以下有益效果： 1.公共存储和私有存储分离，既保证了虚拟化服务器所管理的存储空间的响应速度， 又保证了用户私有数据的安全和可扩充性。
[0016] 2.动态分配公共存储区资源，一方面提高了资源利用率，另一方面只有在用户活 跃时才加载用户的系统文件，进一步提高了用户的数据独立性和安全性。
[0017] 3.用户私有存储空间内不仅保存了用户的数据文件，还同步了用户的系统文件和 程序文件，方便用户的迀移和备份。
[0018] 4.使用用户认证和接入模块代理用户的请求，可以过滤非法请求，减少虚拟化服 务器的负担，同时，使虚拟化服务器对用户透明，提高了系统的安全性。
[0019] 下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。
【附图说明】
[0020] 图1为本发明实施例所述应用于桌面虚拟化场景的存储服务平台的整体功能模 块图； 图2是虚拟化PC桌面服务终端的功能模块图； 图3是应用于桌面虚拟化场景的存储服务平台的操作时序图。
【具体实施方式】
[0021] 以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实 施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。
[0022] 为了为住宅小区用户提供虚拟化PC桌