尽管对VDI的优势进行了大量描述，但成功部署及日常支持仍旧存在大量的不足、障碍以及挑战。
VDI以及桌面虚拟化的狂热追随者经常高唱赞美之歌，但部署VDI并非园中散步。成功部署VDI很难，而且某些项目从未走过试用或概念验证阶段。即使公司部署了VDI，但并非总能够取得成功。
很多人抱怨部署VDI所面临的挑战。以下是最常见的七类：
复杂性
VDI最主要的卖点之一是在理论上实现了集中控制、管理桌面，如果正确部署应该能够比传统的、运行在终端用户之上的独立桌面更安全。但以什么样的代价与复杂性才能够实现理论上的涅槃？
多数情况下，如果VDI后端基础设施运行出现中断，那么大多数用户将无法开展能够带来利润并确保公司运转的工作。因此，服务器、存储以及网络基础设施必须高度容错。这需要集群服务器、高可用性存储区域网络以及冗余的网络连接缓和单点故障使VDI环境陷入停顿的风险。当然，高可用平台多年以来一直在保护核心应用。但创建冗余、容错环境的复杂度很高，所有考虑部署VDI的公司必须考虑这个问题。
直接成本与间接成本
服务器虚拟化已经成为了节约成本的标准，权威人士以及厂商所吹捧的VDI首要优势之一就是能够采用与服务器拟化同样的方式节约成本。但在VDI领域该等式存在很大的不同。后端基础设施必须高度冗余、可扩展并能够容错。取决于支持的用户数，该方案可能是一个昂贵的建议。
同样存在与应用以及操作系统许可相关的成本挑战。不要忘了部署新应用或环境所未曾看到的支出：改变往往会降低工作效率，人们需要调整以适应新特性及限制。部署VDI环境时会给用户带来一些混乱与困惑。
BYOD挑战
每次建立本地计算机与VDI环境的连接，面对的都是一个预先构建好的操作系统镜像、应用以及自定义用户设置。假定最终用户都配置了类似的桌面或笔记本电脑，那么这些镜像应该运行在组织中的大多数电脑中，尽管特定的用例可能需要自定义镜像。但当用户呼吁针对移动设备提供VDI支持时会发生什么？
我可以使用平板电脑或者智能手机连接公司的VDI环境，很明显无法在这类设备上运行Windows 8桌面。某些VDI技术允许你支持智能手机以及平板电脑，面对BYOD，该问题必须得到解决。
数据中心密度
无法回避的一个事实就是VDI是数据中心内的资源肥猪。随着VDI机架以及设备密度持续增加，对数据中心的电源、制冷以及网络容量需求肯定也会相应增加。
部署资源密集型服务比如VDI实际上是追逐数据中心瓶颈，直到在成本与性能之间到达某种平衡。如果数据中心到互联网的网络连接是一个VDI瓶颈，那么你可以安装20或者50或者100倍冗余的互联网连接，但这样一来花费的成本可能要比整个VDI项目还要高。在保持基础设施成本在可控范围内与提供足够多的电源、制冷、网络容量以为运行VDI提供充足的资源之间，存在一个微妙的平衡。
安全性
由于VDI是对桌面以及应用进行集中控制，因此虚拟桌面的安全性应该更严格。请注意关键词是“应该”。
集中控制为高度安全的桌面环境提供了机会，但VDI管理员必须通过最终用户策略管理、VDI后端环境物理安全性小心构建安全性，并能够避免传统桌面所面临的软硬件风险。防病毒扫描同样能够在VDI环境中集中部署，避免在本地计算机上运行防病毒软件并进行常规扫描。
管理面临的挑战
与传统管理员相比，VDI管理员需要不同的技能，因为VDI完全依赖于高度集成的基础设施技术与服务集合。在考虑演变到VDI环境时，网络、服务器、应用以及存储管理员必须协同工作才能够使VDI环境正常运转。
对于不喜欢和来自其他团队的管理员紧密配合的IT团队来说，上述观念可能很难得到落实。有时一些团队不希望与其他团队共事。没问题：你总可以雇个具备VDI专长的员工，不是吗？在理想情况下，部署VDI的企业可能简单地筛选可用的IT人员库，已找到具备VDI专长的员工，但VDI是门新技术，找到合适的人可能价格不菲而且令人恼火。
在可预见的未来，供需定律很可能使得VDI管理员的薪水水涨船高。
性能
桌面性能退化一直是VDI技术为人诟病的问题之一。VDI后端组件在改善性能以及增加桌面密度上已经取得了巨大进展，但性能挑战仍待解决。
即使VDI性能有所提升，但针对特定类型的用户VDI可能并非替代选择。例如用户开始工作时，大文件比如图片以及数据库必须被下载到本地电脑，工作完成后必须被上传回虚拟基础设施。考虑由VDI所生成的大量网络流量，这些用户可能会发现他们需要传统的、本地安装桌面，使用本地存储保存文件，确保工作得以完成。
在过去的三到四年当中，VDI社区在虚拟桌面安装、调整以及管理方面已经取得了跨越式发展。通过VDI厂商培训、VDI社区讨论以及精确的项目规划，很多成功部署VDI的早期障碍已经被排除或解决了。
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