用宽带终端组网

杨树林

　　在不知不觉中，PC时代已悄悄地过去，互联网时代已经来临。互联网时代不仅给我们奉献了便利的信息通道和丰富的信息资源，还给我们带来了比PC有效得多的工具：网络电脑，或称之为宽带多媒体智能终端。

　　终端的概念人们并不陌生。电脑刚刚问世的时候，单色、无图形、无选单的用户终端在大型机房中曾唱过主角。不过，随着拥有图形化界面和选单的PC的到来，终端又被我们无情地抛弃。现在，网络时代已经来临，终端已解决图形化界面和选单的问题，变成了网络电脑。

　　从下面对政府机构办公和智能化社区中家庭娱乐两个典型应用来看，用宽带终端组网是一种比PC组网更加经济有效的解决方案。

　　宽带终端解决方案

　　宽带终端解决方案采用最简单的客户/服务器工作模式，由一台服务器通过100兆IP交换机或集线器把若干个终端连成一个局域网。服务器上可运行Windows 2000 Server操作系统，亦可运行Unix或Linux操作系统。宽带终端上一般运行嵌入式操作系统（如嵌入式Linux、Windows CE）。公共资源放在服务器上，终端客户通过宽带网络访问/调用网络资源。这种模式可以最大限度地共享网络资源，节省总体成本。这种工作模式的一个典型例子是赛迪时代的引拓系列宽带信息终端，它具有如下的特点：（1）采用安全可靠的、自行裁剪的嵌入式 Linux 操作系统；（2）支持RDP和ICA协议，当服务器上运行Windows 2000操作系统时，终端提供Windows用户界面，用户可按熟悉的Windows选单远程调用服务器上的办公/游戏软件；（3）终端本地嵌入了自行开发的、基于Linux操作系统的浏览器，可以不消耗服务器任何资源而能在网上冲浪；（4）终端本地配置了自行开发的软硬相结合解压缩方式的MPEG播放器，可以实时流畅地播放存放在网络服务器上的电视、电影或其它娱乐、教学节目。

　　宽带终端面向网络

　　对于无网络环境的个体用户而言，PC大而全，的确给用户带来很多便利。但对于建有以太网的社区和政府办公机构而言，宽带终端解决方案是一种更安全、经济、有效的解决方案，贯彻了先进的集中管理、资源共享的理念。宽带终端解决方案的优越性包括：

　　1. 集中管理

　　宽带终端解决方案首先体现了一种集中管理的理念。既然是一个团体使用环境，对这个团体允许使用什么样的硬件、什么样的软件，就有必要有一个统一规划和集中管理。PC机是一个个性化的设备，每个用户有条件自行添加硬件模块和加装软件，理论上讲，依靠管理人员或制度来禁止用户自行添加/删除软硬件是可以做到的，但对多数企事业单位而言，禁令通常难以保证百分之百地贯彻执行，因而这种可自由添加/删除软硬件的客观条件可能对网络环境正常运转造成隐患。终端多数采用一体化的硬件设计，对绝大多数应用而言，根本不需要再添加什么硬件。终端本地多数只有一些固化的软件或从服务器上下载的一套固定的软件包，用户无需删减或更改什么，网络可按设计的方式正常运行。

　　2. 资源共享

　　宽带终端解决方案又体现了一种资源共享的理念。从硬件方面讲，外围设备（例如打印机、扫描仪等）可以只配置一套，直接连到服务器上，每个终端用户可以共享这些硬件资源。对那些只能用调制解调器拨号上网的用户，也只用在服务器上配一个调制解调器，每个终端用户可以共享该调制解调器拨号上网，而不必像PC机那样，为每个用户配一个调制解调器。另外，当同时使用远程办公的用户数较少时，这几个或单个用户可以分享一个性能很高的服务器，此时每台用户享受到的性能比PC还要高。

　　软件资源的共享更为明显。一方面，像Word、Excel这样的每个PC机都必需配备的办公软件，现在只需在服务器上配备一套，每个终端用户可以同时调用这些软件。另一方面，有些软件，如果有多个PC用户需要使用，必需安装网络版，其价格是单机版的好多倍。如果使用宽带终端解决方案，有相当一部分软件，购买一个单机版就行了，多个用户可同时使用，这样可以大大地节约软件费用。

　　3. 免维护免升级

　　宽带终端解决方案还有一个突出优点：“免维护、免升级”。PC更新换代快, 很多用户苦恼于自己的PC总是落后于潮流。 更糟的是，有些新软件在老PC上根本无法安装使用。老机器坏了以后，其配件在市面上也买不到了。

　　宽带终端采用不会过时的硬件解决方案，确保整套终端本地软件一定能运行，即便终端本地软件升级了，终端硬件本身也不必更新换代。而且，终端采用一体化的设计，无软驱、无光驱，甚至无硬盘，也无需维护。对宽带终端解决方案而言，一切软硬件升级和维护都只需在服务器端进行。赛迪时代的引拓系列终端，其本身的软件升级也在服务器端进行，由网络管理员通过网络获得最新版的软件。

　　4. 工作效率高

　　宽带终端解决方案还能提高工作效率。用PC时，许多领导者已感受到员工工作精力不集中，有相当一部分人在工作时间里看一些与工作无关的东西或玩游戏。PC的个性化提供了这种便利或提供了实现这种便利的可能性。

　　终端可根据行业特点进行裁剪。根据工作需要，可以允许或不允许用户使用浏览器，可以不授权用户调用游戏软件，而且用户自己很难改变这些配置。对于企事业单位来说，用户只能做授权可做的事，无法在上班时间荡漾在游戏的王国里，这样可以大大地提高员工的有效工作时间，从而提高每天的工作效率。

　　5. 总拥有成本低

　　很多人买设备，只考虑设备本身报价是否便宜，不考虑后期维护问题。实际上，后续维护费用需要设备款的20-30%，有些设备维护费用会达到设备款的40%。

　　宽带终端解决方案，由于用户使用的终端具有“免维护、免升级”的特点，其总拥有成本（TCO）比PC解决方案小得多。假如要建一个供50人使用的局域网,表1比较了用PC和用宽带终端的差别，其中PC按低档品牌机估算，应用软件以微软Office为例（单机版按3900元估算，网络版按每用户2500元估算），维护费按设备软硬件总价的15%计算，终端无本地维护费。

　　从表1中可以看出，组建一个50个用户的局域网，宽带终端解决方案要把比PC解决方案总拥有成本少大约251765元，总拥有成本下降54.5%。

表1 pc和宽带终端局域网解决方案的比较（单位：元）

服务器

交换机

用户设备

应用软件

维护费

合计

pc方案

15000

12000

50×5000

50×2500

60300

462300

终端方案

15000

12000

50×3500

1×3900

4635

210535

　　对于一个已建成的不含终端的局域网而言，要增加新的用户（假如新增用户数小于一个服务器最大可带的终端数，一般专用服务器可带50台左右），使用宽带终端解决方案优越性更加明显，增加的维护费非常少。例如，要新增加10个用户，表2比较了增加PC和增加终端的差别。

表2 新添pc和新添宽带终端的差异（单位：元）

集线器

用户设备

应用软件

维护费

合计

pc方案

200

10×5000

10×2500

11280

74980

终端方案

200

10×3500

1×3900

615

39715

　　从表2中可以看出，新增加10个用户到已有的局域网中，采用宽带终端解决方案要比采用PC解决方案节省大约35265元，即少花大约47%的钱。

　　6. 数据安全

　　宽带终端解决方案还能增加数据的安全性。数据安全性的提高包含四个方面:（1）宽带终端解决方案属于集中管理，比较容易施加网络的安全保护措施。（2）终端可采用安全性更高的Linux操作系统，本地亦可配置用户身份认证。（3）用户数据存放在安全性较高的服务器上，一方面可避免流失并易于共享和查验；另一方面可确保企事业单位拥有每个人的最新工作成果，避免因个人离职造成损失。另外，还便于制作备份。（4）终端本地掉电时，正在工作的文档资料或数据不受任何损失，来电后可完全恢复掉电前的工作状态。

　　7. 减少病毒入口

　　统计表明，早期多数病毒的传染是通过软盘进行的。宽带终端解决方案，删除了软驱和光驱，甚至不带硬盘。这就减少了病毒的入口。

　　当然，现在网络是感染病毒的主要途经。在宽带终端解决方案中，软件是固化的，本地无存储，当使用本地浏览器时，几乎没有感染病毒的可能性。使用服务器上浏览器时，一方面，可以限定可使用的用户或指定可使用的网站，以减少病毒传入的机会。另一方面，服务器上可安装性能好的反病毒软件，阻止网上浏览和从网上下载软件时病毒的侵入。

　　8. 买即所需

　　很多用户花很多钱买台功能很强大的PC，而实际使用中，许多功能用不上，用到的功能也不需要强大的CPU支持。这显然是一种浪费。

　　宽带终端的设计考虑了家庭用户和行业用户的功能需求，只提供用户真正用得到的功能。统计表明，对家庭用户而言，90%以上的家庭从不拿PC来进行科学运算，只拿PC来上网、收发Email及玩游戏。对这些应用而言，200MHz主频和1000MHz主频实际上没有太大差别，速度快慢只取决于网络出口带宽。对尚没有PC的非计算机职业家庭用户而言，宽带信息终端就够用了。终端本地固化了一些常用软件，能满足用户绝大部分需求。不常用的需求可通过远程办公软件登录到服务器上得到满足。

　　对行业用户而言，情况是类似的。可以根据行业需求为行业用户定制专用宽带信息终端，在本地可固化行业所需的常用软件，能满足行业用户绝大部分需求。不常用的需求可通过远程办公软件来解决。

　　9. 易用耐用

　　宽带终端的设计考虑到大众用户群体对计算机的陌生，用户界面设计尽可能做到简单易用，而且风格尽可能照顾到多数专业用户对Windows界面和操作比较熟悉。对从未接触过电脑的用户，可以选用具有按钮图案的终端，如何操作一目了然。

　　由于宽带终端采用一体化的设计，具有极少容易损坏的活动组件，其寿命只取决于主板芯片的寿命，比带有很多插卡和驱动器的PC机寿命要长很多。

　　10. 负载平衡

　　对于宽带终端解决方案，多数用户关心的一个问题是，一台服务器能带多少台终端。这个问题没有一个精确的答案。一方面它取决于服务器的性能，另一方面还取决于终端的实现方式和共享服务器资源的多个用户在调用服务器上什么样的应用软件。一般来说，一台专用服务器可带50台左右正在使用办公软件的宽带终端。有一点是肯定的，当超过服务器的负载能力时，用户数愈多，用户分享的服务器处理能力愈小，用户感觉愈慢。

　　针对服务器负载问题，赛迪时代的引拓系列宽带信息终端采取了负载分担的措施。它把运算量大的工作放在本地完成，比如浏览器和视频解码，而把一般性的、运算量不大的工作放在服务器上运行，比如Word等办公软件。这样既发挥了资源共享的功效，又避免了运算/传输瓶颈的发生，使得服务器可支持的终端用户数目大大增加。

　　11. 易于增加新功能

　　PC机的软硬件虽然也可以裁剪，但裁剪的只是模块。核心软件无法进行源代码级的个性化的裁剪，特别是难以得到操作系统级的底层支持。

　　宽带终端解决方案一般都有自行开发的软硬件，比较容易进行个性化的裁剪或增加新功能。例如，赛迪时代的引拓系列宽带信息终端软硬件全部都是自行开发的，具有完全的自主知识产权。该系列宽带终端浓缩了PC、机顶盒及Web TV的功能，可以本地上网、远程办公、收发Email、实时视频点播以及玩游戏。该系列宽带终端近期还将添加家庭宽带炒股和IP可视电话功能。

　　12. 操作系统稳定可靠

　　众所周知，PC机操作系统的稳定性和安全性都不太令人满意。

　　宽带终端上可使用嵌入式Linux操作系统。首先，Linux是开放源码的，不存在黑箱技术，遍布全球的众多Linux爱好者又是Linux开发的强大技术后盾；其次，Linux的内核小、功能强大、运行稳定、系统健壮、效率高。Linux沿用了Unix的发展方式，遵循国际标准，可以方便地获得众多第三方软硬件厂商的支持；最后，Linux内核的结构在网络方面是非常完整的，它提供了对十兆、百兆、千兆以太网、无线网络、令牌网、光纤网、卫星等多种联网方式的全面支持。此外，在图像处理、文件管理及多任务支持等诸多方面，Linux的表现都非常出色。

　　从国家信息安全角度考虑，不稳定或有后门嫌疑的操作系统迟早会退出核心服务器。尽管PC可进行跨平台组网，但运行Unix或Linux操作系统的服务器和采用嵌入式Linux操作系统的宽带终端是天然的最佳搭档。

　　13. 无软件使用障碍

　　宽带终端有别于早期的无盘工作站。服务器上可安装任何软件，宽带终端可以调用服务器上的任何授权软件。无盘工作站的模式虽然与宽带终端比较类似，但软件的可安装性和可使用性都比较差。无盘工作站上不仅可安装的软件受到限制，而且在安装软件的时候，无盘工作站的注册表文件大小还有限制，不能超过1兆。因而一些大型软件的安装，比如Visual Basic 5、Office 2000等，只能依靠定制。无盘工作站一般无法直接调用服务器上的软件，因而功能大受限制。

　　另外，对于需要使用硬件加密狗的某些软件，每台无盘站上都要安装加密狗才能使用，而宽带终端则只需在服务器上安装一个，多个终端可以共享。

　　宽带终端代表新的计算模式

　　从上述性能分析中可看出，宽带终端解决方案有很多比PC解决方案优越的地方，它代表着一种新的计算模式，真正实现了网络时代资源共享和计算能力共享的理念。终端本地“免维护免升级”，可以极大地节约企事业单位设备更新换代的成本，降低国家信息化建设的总成本。终端可通过网络来进行软件升级/裁减/添加，真正发挥了网络时代的网络技术。随着网络技术的不断提高，后PC时代将很快结束，代表网络资源共享和网络计算模式先进理念的宽带终端时代即将来临。在网络化、信息化的时代，宽带网络无所不及的数字办公大楼和数字社区里正是宽带终端的用武之地。

摘自《中国计算机报》