虚拟桌面中外部设备支持机制的研究

摘要

随着桌面虚拟化技术的发展，虚拟环境下计算机外围设备的应用开始备受关注。
　　 人们希望在虚拟计算环境中，应用程序可以使用远程USB摄像头进行聊天，或者使用远程USB打印机打印本地资料等等。因此，在虚拟普适计算环境中，解决无缝、按需使用桌面客户端主机的外围设备的问题是值得研究的课题。
　　 虚拟桌面中外部设备支持机制SEDM(Supporting External Device Mechanism)是在虚拟桌面中的一种网络透明的外围设备共享机制。该机制通过在虚拟环境下部署一个虚拟外设总线接口驱动，将本地桌面客户端主机上的外围USB 设备总线扩展到虚拟环境下。SEDM机制包括虚拟外设总线接口驱动、过滤驱动、设备管理等几个部分。
　　 虚拟外设总线接口驱动的功能类似于USB主控制器驱动，主要负责根据共享的真实设备建立一个与之对应的虚拟设备，并把对设备操作的命令封装成IP网络包，通过传输接口转发给桌面客户端。过滤驱动的功能主要是获取虚拟外设总线接口转发的数据，并进行命令解析，根据命令控制本机USB物理设备。设备管理负责建立桌面客户端与虚拟服务端的连接，协调虚拟设备与真实设备的数据收发，并提供通道进行用户态与内核的数据通信。SEDM机制通过定义一种传输协议作为系统请求块，用来在过滤驱动和虚拟外设总线接口驱动之间进行通信。SEDM机制将虚拟桌面的虚拟USB设备和本地物理USB设备接口之间的差异完全隐藏在主机控制驱动层。
　　 功能测试表明，SEDM 机制实现了不同操作系统环境下U 盘和USB 摄像头的虚拟化，并且在局域网内，虚拟U盘拷贝数据的时间延迟低于60秒，虚拟USB摄像头获取图像具有实时性和良好的可视化效果。

目录

文摘

英文文摘

声明

1 绪论

2 虚拟桌面中外部设备支持机制的设计

3 虚拟桌面中外部设备支持机制的主要实现技术

4 系统测试与分析

5 总结与展望

致谢

参考文献