虛擬桌面基礎架構（VDI，Virtual Desktop Infrastructure）是許多機構目前正在評估的全新模式。VDI旨在為智能分布式計算帶來出色的響應能力和定制化的用戶體驗，并通過基于服務器的模式提供管理和安全優勢。它能夠為整個桌面映像提供集中化的管理。
對于其它基于服務器的模式，性能和響應能力會根據用戶數量、物理位置和應用類型的不同而有所不同。客戶端端點上的性能尤為重要。此外，在不添加媒體加速功能的情況下，視頻、Adobe Flash*、IP 語音（VoIP）以及其它計算或圖形密集型應用不適用于該模式。HDX、RemoteFX 和 PC over IP（PcoIP）等遠程桌面協議的最新改進使智能客戶端端點的本地資源得以充分利用，從而使虛擬托管桌面成為更適宜的解決方案。（HDX 和 PCoIP 通過 WAN 增強了用戶體驗，而 RemoteFX 則可改進 LAN/非 WAN 用戶的體驗，并需要服務器 GPU 卡通過 RDP 渠道對媒體進行編碼。）
VDI 需要持久的網絡連接，因此不適于要求離線移動性的場合。
所有客戶端計算、圖形和內存資源必須置于數據中心內，存儲系統必須滿足每位用戶的操作系統、應用和數據要求。在可管理性方面，需要考慮可能節省的 TCO 和部署該基礎設施所用成本的對比情況。
VDI可以與其它桌面虛擬化模式，如應用流結合使用。應用數據可與操作系統流結合應用于服務器的虛擬機上。
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