虚拟桌面基础架构（VDI，Virtual Desktop Infrastructure）是许多机构目前正在评估的全新模式。VDI旨在为智能分布式计算带来出色的响应能力和定制化的用户体验，并通过基于服务器的模式提供管理和安全优势。它能够为整个桌面映像提供集中化的管理。
对于其它基于服务器的模式，性能和响应能力会根据用户数量、物理位置和应用类型的不同而有所不同。客户端端点上的性能尤为重要。此外，在不添加媒体加速功能的情况下，视频、Adobe Flash*、IP 语音（VoIP）以及其它计算或图形密集型应用不适用于该模式。HDX、RemoteFX 和 PC over IP（PcoIP）等远程桌面协议的最新改进使智能客户端端点的本地资源得以充分利用，从而使虚拟托管桌面成为更适宜的解决方案。（HDX 和 PCoIP 通过 WAN 增强了用户体验，而 RemoteFX 则可改进 LAN/非 WAN 用户的体验，并需要服务器 GPU 卡通过 RDP 渠道对媒体进行编码。）
VDI 需要持久的网络连接，因此不适于要求离线移动性的场合。
所有客户端计算、图形和内存资源必须置于数据中心内，存储系统必须满足每位用户的操作系统、应用和数据要求。在可管理性方面，需要考虑可能节省的 TCO 和部署该基础设施所用成本的对比情况。
VDI可以与其它桌面虚拟化模式，如应用流结合使用。应用数据可与操作系统流结合应用于服务器的虚拟机上。
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