Linux虚拟化USB设备解决方案

技术需求：

1．企业员工的大量USB Key，需要将key接入USB Server虚拟池，进行集中管理。

2．设置USB Key最高管理员，本管理员权限：在Server端可以对Key的端口进行描述符修改，并可以做到即使Server上USB端口没有插入USB设备，仍然可以对端口进行描述符修改；可以对已经被客户端连接的key进行断开操作；对客户端连接进行授权、撤销授权、更改授权；对最高管理员的操作进行日志记录；客户端与USBkey的连接进行日志记录。

3．独立的第三方日志服务器，通过日志服务器进行单独授权，非授权情况下日志内容无法篡改和删减；日志需要记录最高管理员对Server和Key的操作（操作时间、操作内容）、用户远程使用key的操作（操作时间、动作、操作主机编号）。

4．客户端支持以电脑主机硬件唯一编码为验证码进行自动登陆，实现硬件绑定；被最高管理员授权的唯一编码可以看到被授权的USB设备或USB端口并连接使用或者断开；未被授权的客户端无法看到相应的设备列表；客户端也有单独的日志进行操作记录，存放在电脑本地。

技术难点：

保证USB Key在使用过程中的高度稳定性；

USBServer设备池，硬件虚拟化之上的逻辑虚拟化；

USBServer设备池的热备、冗余、在线插拔、在线USB Server替换、在线扩容、端口定位等。

客户端唯一硬件编码算法。

USBServer设备池总出口与总控，最高管理员不对设备池中的USB Server进行管理，而是对总控管理，然后由总控分发指令操作对应的USBServer，以减轻管理员工作量，同时减少出口IP，方便客户端使用。

总控的网络端口热备，保证高可用性。

针对USB Server，可选则双网口热备、双路市电、以保证其高可用。

一次配置后，基本达到免维护状态。

五年内设备24x7运行无故障时间99.99%。

解决方案架构：

1.    RockBrain USB Server虚拟池：

Linux虚拟化USB设备解决方案

考虑到USB 设备的供电稳定性、连接稳定性，结合银行所使用的USB Key的特性，采用1总控6Server架构，USB Server可以进行在线替换、在线扩容（为保证稳定性，最高6 Server；确定无大数据量和无峰值用户在线的情况下，也可适当增加）、在线减容、在线设备更替；一个设备池提供96个USB 端口；USB总控出口为双路千兆汇聚，提供1000Mb x 2全双工工作状态。

2.       总体架构：

Linux虚拟化USB设备解决方案

USB设备逻辑层有N个USB Server虚拟池，每个虚拟池1个IP，接入公司内部网络；最高管理员可以控制USB Server虚拟池；USB Log Server记录每一个USB Server虚拟池中USB端口的状态、连接、使用情况和最高管理员的人工操作内容；客户端在由最高管理员发放唯一编码授权后，打开客户端可以看到相应的USB端口或USB设备，可以连接使用。

RockBrain USB Server将USB设备虚拟化，它通过TCP/IP协议，将USB物理设备虚拟化，在安装有客户端的电脑上可以任意连接USB Server上的USB设备，广泛应用于IaaS、私有云场景。一举改变目前虚拟化服务器对USB外设支持不足的现状，支持VMware、Hyper-V、Xen、KVM、Oracle VM等虚拟机产品，同时支持国内及国外常见的公有云IaaS服务商，是一套完整的虚拟化服务器中使用USB设备的解决方案。

RockBrain USB Server支持HA高可用，支持断网、重启、断电等等一系列故障恢复后的自动连接，无需人工干预。对硬件进行特殊优化，USB主控与传输部分增加了高速寄存器，可以适应高延时网络环境。支持虚拟化平台漂移功能，只需要主机与RockBrain网络可以通信，就可以保证使用USB设备的相关应用在漂移之后业务不间断。

Linux虚拟化USB设备解决方案

Linux虚拟化USB设备解决方案

Linux虚拟化USB设备解决方案

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