以往在評估桌面虛擬化方案的用戶體驗時，常見思路是將虛擬桌面系統與PC進行類比。以至于在進行用戶體驗評估時，往往采用PC的測試方法。比如VMware Capacity Planner 和Login VSI都將應用程序的響應時間作為主要評估參數。這種方式在橫向對比時可看出差距，要將這種差異與實際主觀感受關聯則無比困難。

CCBench有別于PC類比思路。它認為虛擬桌面交付過程可以視為一種獨特的流媒體，用戶操作虛擬桌面的過程是實時制作流媒體節目源的過程。

在客戶機與虛擬桌面的交互過程中，鍵鼠操作觸發屏幕顯示的更新。鍵鼠信號的數據包在1kb左右，假設虛擬桌面工作帶寬在1Mbps左右，也就是說鍵鼠信號在傳輸過程僅需要消耗1ms。這個數據相對于動輒幾十上百毫秒的屏幕刷新間隔而言可忽略不計。因此，CCBench直接忽略鍵鼠輸入在用戶體驗方面的影響，聚焦屏幕顯示性能，通過Win32 API模擬客戶端的鍵鼠輸入。根據Yen-Fu Ou等人在《MODELING THE IMPACT OF FRAME RATE ON PERCEPTUAL QUALITY OF VIDEO》中研究發現，視頻幀率與主觀體驗評價之間存在轉化關系。根據該研究成果，CCBench通過檢測屏幕顯示的幀率，將虛擬桌面的用戶體驗用MOS評分方式來表示。由于MOS僅分五個等級，為了放大差異，CCBench以1000分對應MOS中的最高等級。

VDI用戶體驗分析

Citrix是桌面虛擬化領域的領導廠商。本文以Citrix XenDesktop 5.6為例來說明當前VDI（Virtual Desktop Infrastructure）中用戶體驗的問題。

針對Citrix XenDesktop 5.6，CCBench建立如下評價模型，其中800分時，用戶能夠獲取到滿意的體驗效果，600分至800分，用戶盡管可以感受到瑕疵，但勉強能夠接收。600分以下則無法接受。

為了排除干擾，整個實驗環境部署在局域網內，具體如下。客戶機方面，主要選取了國內外幾大終端廠家的主流產品。其中，精簡PC采用的是Centerm C51，該產品基于AMD Trinity R-464L，其性能接近Intel Core i7 610E；瘦客戶機方面，選擇的是Centerm和HP經典機型，分別是GA690-2(x2)和t510，而零終端選用的是教育行業中應用廣泛的Ncomputing的N500，以及Centerm和海思聯姻產品C10。

圖1 Citrix XenDesktop環境

圖2 虛擬桌面連接示意圖

       下面通過三類應用類說明Citrix XenDesktop 5.6的性能瓶頸，包括純文字類、圖文并茂類和純圖像類三種顯示負載。

首先是純文字類應用，本文中采用PDF翻頁模擬負載。隨著操作間隔的縮短，單位時間內屏幕顯示更新數據量將遞增。

從上圖可以看出，除Ncomputing N500外，所有客戶機的性能曲線幾乎重疊，且都在操作間隔為100ms時CCBench得分達到峰值，超過了用戶滿意的臨界值。與其他客戶機相比，Ncomputing N500在文本顯示處理方面性能偏弱。但由于其得分接近滿意值，且辦公場景下文本操作壓力絕少出現高負載情況，因此，在實際使用過程中，其與其他客戶機的差異不容易被察覺。

將文本操作切換為圖文并存類型，以及純圖像類型時，各客戶機的CCBench得分普遍出現大幅下降。

圖文并茂類型的應用，本文選取的是PPT放映，其中包含百葉窗等動畫效果。這類應用中，虛擬桌面的CPU占用在70%以內。上圖顯示，各個客戶機的表現差異較小，，都處在勉強能夠接受的范圍。

純圖像類型的應用，文本通過服務端渲染模式下的在線Flash視頻播放來模擬。這類應用中，虛擬桌面的CPU占用在80%~90%間波動，還未達到瓶頸。但在客戶機方面出現較大的偏差。其中，除Centerm C51外，其余客戶機中畫面播放時跳幀卡頓明顯，用戶無法接受。而Centerm C51勉強能夠提供相對流暢的播放效果，卡頓跳幀不明顯，但依舊可察覺。

顯然，純文本類型應用和圖文并茂類型應用已基本覆蓋企業辦公應用場景下的各類應用，“虛擬桌面+瘦客戶機/零終端”已能為用戶提供滿意的用戶體驗。這也是企業級市場中桌面虛擬化市場逐年增長的重要原因。但對于純圖像類應用，也就是圖形密集型用戶來說，Citrix XenDesktop 之類方案已經不能為用戶提供滿意的用戶體驗。VDI方案并不適用于圖形密集型領域。相對于PC的平臺作用而言，VDI的適用范圍狹窄。

或許有人會用多媒體加速和重定向技術來反駁。但必須看到，多媒體重定向支持的應用程序有限，僅支持Windows Media Player和Media Player Classic。QQ影音、暴風影音等其他播放器無法獲得流暢的用戶體驗。Flash重定向的功能還不穩定，如Citrix XenDesktop中經常遇到客戶端崩潰，或是網絡不穩定導致的智能回退問題。多媒體加速技術除了支持的應用有限和穩定性問題外，要么帶來高昂的帶寬開銷，要么為平衡帶寬而降低圖像顯示質量，使用戶無法獲得高清體驗。

當然，通過GPU虛擬化技術可以滿足圖形密集型用戶的需求，這種技術能夠為2D和3D應用帶來良好的用戶體驗，并將網絡開銷下降到2Mbps。但遺憾的是GPU虛擬化將使原單點成本增加50%，而XenDesktop 5.6的單點成本基本在10k左右，是PC的2倍以上。如果增加GPU虛擬化技術，單點成本上升到PC的3倍以上。對于大型企業而言，可以通過桌面虛擬化優勢的規模效應來抵消前期的投入。但對于中小企業而言，部署桌面虛擬化的優勢遠不如大企業明顯，而且高昂的前期投入足以讓其望而卻步，這也是當前桌面虛擬化在大企業中推廣相對順利，而在中小企業中推廣比較困難的重要原因。當然隨著VDI與IaaS的結合，DaaS（Desktop as a Service）可以讓中小企業從規模效應中獲益。

另一方面，從客戶機角度來看，上述客戶機中Centerm C51的性能明顯高于其他客戶機，但事實是除了在純圖像類應用中獲得勉強能夠接受的用戶體驗外，在純文本和文本并茂兩類應用中與其他客戶機表現相當。為什么呢？

實際上，在客戶機中，除了在多媒體重定向時可以調用顯卡性能外，其他的處理全部依賴CPU。也就是說，遠程顯示協議客戶端無法調用顯卡處理能力，不管客戶機的顯示性能多么強悍，依舊白搭。而在CPU處理性能中，遠程顯示協議在處理特定應用類型時，僅需要客戶機一定程度的處理能力。客戶機性能太強純屬浪費，因為無人使用。因此，不考慮外設支持能力，采用ARM方案客戶機的性價比明顯比基于x86方案的高，因為ARM方案的處理能力夠用了。此外，如何充分利用客戶機性能，降低對服務器和存儲的依賴性，這也是催生VOI（Virtual OS Infrastructure）方案的重要原因。