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为远程桌面的HTML5客户端实现扩展功能

摘 要

能够在任何地方工作和使用应用程序的需求不断增长，这意味着需要能够远程连接到桌面。 这个挑战是通过所谓的远程桌面应用来解决的，该应用允许用户在本地查看和控制远程计算机。 这种解决方案需要在远程计算机和本地计算机上安装专用软件。 本地计算机上的软件是客户端软件。 大多数本地客户机客户机都在客户机上安装了软件包。 远程桌面客户端的逻辑演进路径是向不需要安装任何特定软件的Web浏览器转变。

HTML5是全球网络即将推出的标准和标记语言。 HTML5带来了新的功能，为Web开发人员开创了新的可能性。 HTML5技术的潜力吸引了远程桌面开发人员的注意。 由于这一点，新的HTML5版本的远程桌面客户端已经开始出现。

但是，这些新的实现是有限的，远远不足以取代本地客户。 因此，基于HTML5的远程桌面客户端是否有能力替代本地远程桌面客户端，目前仍然完全未知。 本论文旨在解决这种知识差距。 在HTML5客户端的上下文中调查了基本的技术功能，如音频和远程桌面解决方案的本地打印。 功能性得到了实施和测试，并对未来的发展进行了评估。

与已评估的未来功能一起实施的结果功能受到HTML5平台继承的一些限制。 作为这项工作的结果，得出的结论是，不可能实现具有与本地客户端中所见功能相同级别的功能。 为了实现这一点，浏览器必须为所需的硬件和系统实现特定的接口。 这些限制会阻止在不久的将来使用基于HTML5的客户端完全替代本地远程桌面客户端。 但是，HTML5客户端有一个专用区域，其功能符合其用途。 HTML5客户端在本地客户端不可用的情况下可用。 浏览器平台带来前所未有的易用性优势。

第1章：介绍

本论文是Linkouml;ping大学计算机工程硕士学位（30学分）的部分完成。该项目是作为瑞典林雪平Cendio AB公司的一项任务完成的。

用户访问数据和应用程序的需求不断增长。 IBM市场研究人员在2004年预测，基于服务器的计算将会增长[1]。 IDC和CRN在2013年展示的一个清晰的迹象表明，瘦客户机市场呈现大幅增长[2,3]。瘦客户机是轻量级计算机，用户可以通过它轻松访问功能更强大的服务器上的应用程序和桌面。 Cendio AB是一家企业软件公司，提供满足这种不断增长的需求的产品[4]。该产品ThinLinc被全球的组织用于访问运行在各种系统上的应用程序。本论文研究了称为HTML5客户端的ThinLinc产品的一部分的可能性。第1章将介绍这个HTML5客户端，并简要介绍一些背景和动机，问题陈述和评估方法。在本章最后，概述了文档其余部分的结构。

1.1背景

组织使用Cendio的产品ThinLinc来访问运行在各种系统上的应用程序。 本节介绍ThinLinc，随后是HTML5客户端。 后者是ThinLinc产品的一部分，它专注于论文中完成的工作。

1.1.1。ThinLinc

ThinLinc是一种使用虚拟网络计算系统VNC的瘦客户端和远程桌面Linux服务器解决方案。 VNC将在2.3.2节中进一步描述。 Cendio如下描述产品[4]：

“ThinLinc为用户提供对Windows和Linux桌面和应用程序的集中远程访问。”

根据Cerling等人的观点，远程桌面的概念指的是软件或操作系统功能，其允许应用程序或整个桌面在服务器计算机或PC上远程执行，同时在本地查看和操纵。 使用应用程序的计算机可称为远程计算机，而查看应用程序的计算机称为本地计算机。 远程计算机通常接受来自本地计算机的键盘和鼠标输入。 当本地计算机通过远程桌面解决方案连接到远程计算机时，将创建一个新的会话，一个远程会话。 此会话允许用户使用远程计算机上的应用程序。

ThinLinc产品包含用于本地和远程计算机的软件[6]。 本地计算机上的ThinLinc软件称为ThinLinc客户端，远程Linux计算机上的软件称为ThinLinc服务器。 ThinLinc客户端连接到ThinLinc服务器。 远程计算机的桌面通过这些连接从ThinLinc服务器提供给本地计算机上的ThinLinc客户端。 ThinLinc服务器仅适用于Linux和Solaris计算机，但如果第二台服务器计算机和Windows终端服务器WTS可用，则可以启用Windows应用程序和桌面。 WTS需要启用远程桌面服务以允许远程访问应用程序和数据。 本机ThinLinc客户端可用于所有主要平台：Linux，Solaris，Windows和OS X.

1.1.2。 HTML5客户端

HTML5是即将出现的超文本标记语言（HTML）标准[7]。 顾名思义，HTML就是一种标记语言。 HTML是由不同的元素构建的，这些元素是在由小于号和大于号的符号所包围的标签中定义的。 HTML用于创建Web浏览器中显示的网页和其他信息。 该标准由万维网联盟（W3C）和Web超文本应用技术工作组（WHATWG）共同开发。 Lubbers等人提出了HTML5的主要目标，即在增加对最新多媒体和图形的支持的同时，改善人类的可读性和浏览器解释的一致性[8]。 HTML5中包含的新功能为许多不同领域的Web开发人员提供了无数的可能性。

ThinLinc产品的一个新部分是一个HTML5客户端，它基于一个名为noVNC的开放源代码项目，该项目使用HTML5功能[6]。 为了将不同的ThinLinc客户端彼此区分，作为直接在操作系统上运行的应用程序的客户端被称为本地ThinLinc客户端，而在浏览器中运行的ThinLinc的HTML5客户端通常被称为HTML5客户端。

图1：HTML5客户端和本地ThinLinc客户端

图1显示了不同类型的平台，例如常用桌面操作系统Windows和Linux以及可以使用HTML5客户端的Android或iOS设备，以及本地客户端，以连接ThinLinc服务器。 带有Windows和Linux图标的终端代表Windows和Linux计算机，而带Apple和Android图标的平板代表iOS和Android设备。 在服务器端，带有Linux图标的计算机代表Linux服务器计算机。 客户端设备和服务器计算机旁边的较亮的盒子包含相关设备的应用程序。 应用程序之间的连线表示从ThinLinc客户端到ThinLinc服务器的连接。

作为ThinLinc产品的一部分，HTML5客户端目前正在传输，但由于缺乏其他ThinLinc客户端可用的重要功能，因此被标记为“技术预览”[6]。 Cendio对于HTML5客户端的短期目标是替换他们的Java applet客户端。 Java applet客户端是另一个在浏览器中运行的ThinLinc客户端。 就像Oracle设计一样，Java applet客户端在浏览器中需要一个Java插件[9]。

Cendio旨在让HTML5客户端在支持HTML5功能WebSocket和Canvas的浏览器中发挥作用。 WebSocket是W3C定义的一种技术，它允许通过传输控制协议TCP，套接字[10]建立双向通信通道。 WebSocket将在2.3.1节中进一步描述。 正如W3C所描述的，画布是一种技术，允许动态呈现形状和图像[11]。 表1中列出了应支持的浏览器及其最早版本。请注意，每个浏览器的移动版本也应受支持。 此列表中的浏览器从此称为支持的浏览器。

表1：支持的浏览器

在撰写论文之前，HTML5客户端对于支持的浏览器起作用，并且支持为了使远程桌面客户端可用而需要的大多数核心功能：图形输出，用户界面，基础设施以及鼠标和键盘输入[6]。 键盘输入在所有支持的浏览器中都可以使用，Android版Google Chrome中除外。 它缺乏的最突出的功能是支持音频，打印，本地驱动器访问，备选身份验证方法，访问智能卡读卡器和串行端口。 这些特征的实现是本论文的主要目标。 HTML5客户端的核心功能是本论文项目实施的基础。

1.2问题描述

该论文项目关注的焦点在于HTML5客户端与本地ThinLinc客户端在功能方面的局限性是未知的。 问题是HTML5客户端是否可以达到与本地ThinLinc客户端相同的功能级别。 本文的提供者Cendio有兴趣分析将来基于HTML5的客户端在何种程度上可以替代其本地客户端。

如前所述，HTML5客户端已经拥有大部分核心功能。因此，本文的目标是研究实现其他重要特征的可能性。这些功能非常重要，因为这些功能可以让用户获得更好的远程桌面体验。调查包括可能的技术解决方案，实施和测试的探索和比较。不同的功能都是这样的，它们在本地ThinLinc客户端中实现，但在HTML5客户端中完全没有实现或缺少某种方式。每个功能的状态取决于功能与本地ThinLinc客户端的功能相差多少。表2中显示了HTML5客户端中的功能及其状态列表。有两类功能，主功能编号为1-3，附加功能编号为4-7，差异在两部分中进行了说明下面。在表格中，功能按照优先级排序，其中最高优先级先排序。

表2：功能列表

1.2.1主要功能

HTML5客户端功能列表中的前三项是Cendio最重要的功能。 目标是比较可能的解决方案，实施解决方案，测试解决方案并评估前三项的结果。 本节介绍这三个主要功能。

键盘输入

根据Lubbers等人的说法，远程桌面客户端的核心功能是能够从本地计算机发送键盘输入，以控制正在查看的远程计算机的桌面或应用程序[5]。 HTML5客户端键盘输入的问题在于，现有的实现在Google Chrome浏览器（支持的浏览器之一）上，在带有屏幕键盘的Android平台上不起作用。 其任务是实施一个适用于所有支持的浏览器的解决方案。

音频重定向

通过本地计算机上的远程桌面客户端从远程计算机运行应用程序取决于用户从应用程序获取必要的输出。 在许多情况下，唯一必要的输出是图形图像，但显然还有很多应用程序依赖于能够将声音传输给用户。 因此，远程桌面客户端的一个非常重要的功能就是能够将音频从远程计算机上的应用程序重定向到本地计算机上的扬声器。 HTML5客户端不支持音频，任务是实现这种支持。

1.2.2附加功能

功能列表中最后四项的意图是调查每个功能的功能在多大程度上将受到限制，如果功能在未来实现，则与本地ThinLinc客户端功能相比。 这项调查的结论是基于在实施主要特征和测试期间获得的知识。 本节介绍这四个附加功能。

访问本地驱动器

在远程桌面会话中访问本地驱动器（如USB闪存驱动器或用户的本地主目录）可能非常有用。本地ThinLinc客户端通过在远程计算机上导出和安装选定的目录来解决这个问题[6]。 HTML5客户端不支持对本地驱动器的任何访问，其任务是调查相关的限制以实现未来可能的实现。

Kerberos身份验证

正如Lubbers等人所述，当连接到新的远程桌面会话时，用户必须对自己进行身份验证[5]。 有许多不同的身份验证方法。 MIT的一种这样的方法是Kerberos，这种方法允许用户向可信的第三方Kerberos服务器[12]进行身份验证。 只有用户和Kerberos服务器才会看到提供的凭据。 如果认证成功，Kerberos服务器将向用户提供授权访问服务的门票，即远程会话。 ThinLinc服务器接受此故障单并且用户已登录.HTML5客户端不支持使用Kerberos作为身份验证方法，并且该任务是调查相关限制以实现未来的可能实施。

访问智能卡读卡器

如Landry等人的专利中所指出的，智能卡读卡器允许计算机读取智能卡[13]。在远程桌面会话中访问插入本地计算机的智能卡读卡器将允许用户加密文件，在应用程序等中对自己进行身份验

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