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基于WEB的虚拟桌面系统设计
摘要:随着科技的发展,廉价的移动式设备和嵌入式设备为越来越多的人青睐,而受限于体积、散热,这些设备往往不能像桌面级设备提供很高的算力来支撑复杂、算例需求大的软件,所以,能运行在低功耗、低算力设备却可以运行高算力的软件成了越来越多科研用户、工业用户的重要需求。以往,我们可以通过虚拟化技术,在远程的Server服务器上部署多套系统,不同用户可以通过终端SSH或者可视化的VNC来访问Server,但受限于技术原理,这并不能提供很好的体验,无法得到流畅体验。
基于web的虚拟桌面系统有效解决了上述问题,系统的核心思想是Web_Client-Server,程序核心运行在远程的服务器,而客户端则通过Web技术重绘。
本论文包含四项重点:
以绘图指令方式绘制应用程序画面;相较于以传送图片方式显示应用画面,传送绘图指令更能节省网络带宽。
以浏览器为系统平台,无须安装其他外部应用;本论文使用基本的HTML5、CSS、JS,将应用程序画面绘制于网页显示。
使用ServerPush传送画面更新,WebSocket通讯协定作为客户端与服务器的沟通机制。
支持多人同时在线,不同使用者的输入与画面不互相干扰。
关键词:Web虚拟化技术WebSocket重绘桌面
目录
TOC\h\z\t毕设h1,1,毕设h2,2,毕设结参附谢,11前言 1
1.1问题的提出 1
1.2虚拟桌面技术发展现况 1
2总体设计 2
2.1虚拟桌面背景 2
2.2系统功能设置 3
2.3系统功能模块 3
3详细功能实现 4
3.1系统登陆模块实现 4
3.2系统主界面解剖 4
3.3文件浏览器实现 4
3.4文本编辑器实现 4
3.5虚拟终端实现 4
3.6系统后端实现 4
4系统测试 5
4.1系统测试工作的流程 5
4.2系统的测试内容 5
4.2系统的测试结果 5
结束语 6
参考文献 7
附录 8
1前言
1.1问题的提出
虽然虚拟化技术最早出现于上世纪70年代,但由于大型服务器的昂贵、带宽的不足等原因,它直到21世纪初才得以广泛应用。随着科学技术的发展,网络的带宽成倍提高、价格越来越被人们接受,计算机性能飞速提高,虚拟化技术也得到很大发展,从过去只能用软件实现虚拟化,性能羸弱,到现在各种设备支持硬件级虚拟化,诸如Intel的VT,Nvidia的VGpu,合理的虚拟化资源调度导致其综合性能甚至超过宿主机,伴随着环保意识的提高,虚拟化技术逐渐被广泛接受和应用。目前虚拟化技术主要有桌面虚拟化、应用虚拟化、服务器虚拟化,而桌面虚拟化是目前很火热的一个技术。
根据MordorIntelligence统计和预测,2020年,桌面虚拟化市场价值为6.728亿美元,预计到2026年将达到12290.22百万美元。
国内虚拟化技术虽然起步较晚,但是各大厂商也陆续推出了虚拟桌面产品。在广阔的虚拟桌面市场空间中,越来越多的公司、党政、校园等机构开始应用虚拟桌面,为了提高办公效率,降低运营成本,桌面虚拟化技术已经成为发展最快、最有前途的新技术。而在市场和用户的不同需求下,桌面虚拟化的基础架构技术也在迭代更新。
以Web技术实现桌面虚拟化无疑是一个便捷且高效的方案,而如何实现通过浏览器访问即可轻松使用众多不同的应用,提高用户的黏性,是亟需解决的问题。
1.2系统的可行性分析
1.2.1系统需求分析
通过调查问卷等实际分析,系统需求主要在下面几个点:
响应速度快
外观简洁大方,上手简单
运行特定软件,可以自定义提交参数
查询信息容易
1.2.2可行性分析
对于客户端只要安装有浏览器,即可使用web虚拟桌面系统,而后端部署在性能强大的linux虚拟机集群上,系统是仿windows10风格的,所以用户可以很轻松地像使用普通微软系统那样使用web虚拟桌面系统,并能通过创建自定义作业的方式,将计算复杂的软件放在linux虚拟机集群上做高效率的计算,这是很吸引高等院校做科研研究,或者工业用户做模型设计的。
2总体设计
2.1虚拟桌面背景
桌面虚拟化技术于2006年提出。经过几年的发展,桌面虚拟化技术已被广泛使用。仿真技术已广泛应用于各行各业。尤其是结合虚拟应用程序帮助企业降低桌面管理成本,提高终端数据安全性,更好地实现桌面开发统一管理与运维。
2.2系统功能设置
本文所作的WEB虚拟桌面系统,前台用所基本的web三元素开发,后端使用python的flask,后台数据库使用的是SQL,采用的是C/S模式,其内容包括:
系统登陆模块:该功能为不同的用户提供不同的