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1、苏州大学本科生毕业设计（论文）本科毕业设计(论文)学院(部)计算机科学与技术学院题目虚拟桌面系统客户端软件的设计与实现年级专业班级学号姓名朱杰指导教师职称论文提交日期2013年5月21日苏州大学本科生毕业设计（论文）目 录前 言1第一章绪论31.1研究背景及意义31.2虚拟桌面系统概述31.3本文的主要工作41.4本文的组织结构4第二章开发技术介绍52.1CodeBlocks52.2MinGw62.3gcc62.4wxWidgets6第三章系统设计83.1需求分析83.1.1非功能性需求83.1.2功能性需求83.1系统流程设计93.1.1用户登录93.1.2桌面显示103.1.3应用程序运行
2、103.1.4消息机制113.2软件界面设计123.3消息通信规范设计143.3.1 Socket通信模式143.3.1消息规范与格式定义153.3.2消息缓冲区的设计153.3.3本消息通信规范的优缺点16第四章 详细设计与核心功能实现174.1登录功能174.2桌面显示184.3应用程序运行204.4消息机制214.5日志记录模块244.6消息通信规范实现244.6.1消息头244.6.2消息体244.6.3消息缓冲区26第五章 总结与展望295.1总结295.2展望29参考文献30致 谢32摘 要近年来，随着互联网和计算机硬件的飞速发展，传统的PC单机运算环境越来越无法适应人们的需求，在
3、此背景下，云计算应运而生，而在云计算的发展过程中，虚拟化作为云计算的一个重要分支，越来越得到人们的重视。所谓虚拟化指的是对计算机资源的抽象。虚拟化对其用户，不管是应用程序还是终端用户，隐去了计算资源的物理特性，呈现为一个物理的资源表现为多个虚拟资源，或多个物理资源表现为一个单一的虚拟资源。虚拟化分为硬件虚拟化、操作系统虚拟化和应用虚拟化。硬件虚拟化和操作系统虚拟化主要应用于企业，发展比较成熟，目前有Vmware、Hyper-V等产品，但应用虚拟化主要应用于个人和大众领域，发展相对较为滞后。应用虚拟化粒度较细，本论文所研究的正是基于应用虚拟化的虚拟桌面系统的客户端软件的设计与实现（虚拟桌面系统分
4、为应用服务器、调度服务器和客户端三部分）。此客户端程序应该尽量模拟真实的操作环境，并且能够将用户的操作反馈给应用服务器。关键词： 云计算；虚拟化；应用虚拟化；虚拟桌面系统AbstractIn recent years, with the rapid development of Internet and computer hardware, the traditional PC(personal computer) computing environment is more and more unable to meet the peoples needs. Under this backgr
5、ound, the cloud computing emerge as the times require.With the development of the cloud computing, an important branch of the cloud computing , the computing virtualization has been paid more and more attention by people.The so-called computing virtualization refers to the abstraction of computer re
6、sources. Virtualization to users, either application or user, hides the physical characteristics of computing resources, is resource representation of a physical for multiple virtual resources, or multiple physical resources into a single virtual resource 1. Virtualization is divided into hardware v
7、irtualization, operating system virtualization and application virtualization. Virtualization of hardware virtualization and operating system is mainly applied to the enterprise, whose development is more mature.There are Vmware, Hyper-V and other products on the market. But the application virtuali
8、zation aim at the personal and the public areas, whose development is relatively lagged behind.Application virtualization has a fine granularity, this paper aim at the design and implementation of virtual desktop system which based on the application virtualization. This system is divided into the a
9、pplication server program, the dispatcher server program and the client program. Im responsible for the client program, which will show the result to the user. The client should try to simulate the real operating environment, and will be able to send the users feedback to application server.Keywords
10、: Cloud Computing; Virtualization; Application Virtualization; Virtual Desltop System33前 言在过去的半个多世纪，信息技术的发展，尤其是计算机和互联网技术的进步极大地改变了人们的工作和生活方式。大量企业开始采用以数据中心为业务运营平台的信息服务模式。进入新世纪后，数据中心变得空前重要和复杂，这对管理工作提出了全新的挑战，一系列问题接踵而来。企业如何通过数据中心快速地创建服务并高效地管理业务？怎样根据需求动态调整资源以降低运营成本？如何更加灵活、高效、安全地使用和管理各种资源？如何共享已有的计算平台而不是重复创
11、建自己的数据中心？业内人士普遍认为，信息产业本身需要更加彻底的技术变革和商业模式转型，云计算正是在这样的背景下应运而生的。在 IBM 的技术白皮书“Cloud Computing”1-2中的对于云计算是如下定义的：云计算一词用来同时描述一个系统平台或者一种类型的应用程序。一个云计算的平台按需进行动态地部署(provision)、配置(configuration)、重新配置(reconfigure)以及取消服务(deprovision)等。在云计算平台中的服务器可以是物理的服务器或者虚拟的服务器，高级的计算云通常包含一些其他的计算资源，例如存储区域网络(SANs)，网络设备，防火墙以及其他安全设
12、备等。云计算在描述应用方面，它描述了一种可以通过互联网 Internet进行访问的可扩展的应用程序。“云应用”使用大规模的数据中心以及功能强劲的服务器来运行网络应用程序与网络服务，任何一个用户可以通过合适的互联网接入设备以及一个标准的浏览器就能够访问一个云计算应用程序。云计算涉及到很多技术，包括虚拟化技术、分布式计算、分布式存储等等，但其最大的特点就是虚拟化技术的应用。所谓虚拟化3，指的是对计算机资源的抽象。虚拟化对其用户，不管是应用程序还是终端用户，隐去了计算资源的物理特性，呈现为一个物理的资源表现为多个虚拟资源，或多个物理资源表现为一个单一的虚拟资源。也就是说虚拟化的对象是各种各样的计算资
13、源，经过虚拟化后的逻辑资源对用户隐藏了具体的硬件实现细节，用户可以在虚拟化中实现真实计算环境中的部分或全部功能。通过虚拟化软件，单个任务的CPU占有率可以根据任务大小而自动调整，可以有效地分配资源，提高资源利用率。虚拟化技术大致有以下几种分类：(1) 硬件虚拟化硬件虚拟化就是用软件来虚拟一台标准电脑的硬件配置，然后就可以在上面安装操作系统了。使用时，先在操作系统里安装一个硬件虚拟化软件，用其虚拟出一台电脑，再安装系统，做到系统里运行系统，并可虚拟出多台电脑，安装多个相同或不同的系统。其代表产品为VMware。还有另外一种硬件虚拟化形式：直接在裸机上安装虚拟化软件，然后安装多个系统，并同时运行。
14、跳过原系统这一环节，性能大大提高。这种虚拟化又叫做准虚拟化。VMware推出的相关产品叫VMware ESXi，微软的该类产品为Hyper-V，主要应用于服务器领域。(2) 操作系统虚拟化操作系统虚拟化就是以一个系统为母体，克隆出多个系统。它比硬件虚拟化要灵活方便.克隆出的系统与原系统除去一些ID标识外，其余都一样。通过操作系统虚拟化虚拟出的多个系统有较强的联系，体现在：第一，可以多个虚拟系统同时进行配置，更改了原系统，就改了所有;第二，如果原系统损坏，会殃及所有虚拟系统。操作系统虚拟化的性能损耗低，它们都是虚拟的系统，而非硬件虚拟化那样真实安装的实体;没有硬件虚拟化的虚拟硬件层，也大大降低了
15、性能损耗。(3) 应用虚拟化前两种虚拟化技术，大多应用于企业、服务器和一些IT专业工作领域。应用程序虚拟化主要应用于个人和大众领域。前两种虚拟化的目的是虚拟完整的真实的操作系统，应用虚拟化的目的是独立为应用程序提供了一个运行时支撑环境。通过应用虚拟化技术，可以将应用部署在性能较为优越的应用服务器上，当用户需要打开某种应用程序时，就会将相应的命令发送给调度服务器，由调度服务器通过查看当前应用服务器的状态将一台空闲状态的应用服务器分配给客户，应用服务器接收到命令后负责运行相应的程序，然后将应用程序的结果或者实时画面返回给用户，而且还要响应用户的鼠标键盘等操作。我们把上文中提到的应用虚拟化技术的运用称为虚拟桌面技术，我们现在尝试做的就是虚拟桌面系统的设计和实现，本文负责的是客户端软件的设计与实现。第一章绪论本章首先介绍了虚拟桌面系统的研究背景和意义，其次简单介绍了虚拟桌面系统的各个组成部分及其作用，并概述了本文所做的主要工作和贡献以及创新点，在本章的最后介绍了论文的组织结构。1.1研究背景及意义随着互联网的发展和计算机硬件的发展，大数据时代已经到来，传统的单机
