windows 7 RDP 增强

cjcmay

08年的夏天，我在微软总部的一次技术展览会上第一次看到了Windows 7下的RemoteDesktop。当时，那位做演示的同事在玩一个非常新的3D游戏，确切地说，他是在远程桌面的窗口中玩3D游戏。我当时就被雷到了！跟那个同事聊了很久，才知道这是Windows7中会包含的一个新的功能，采用的DirectX重定向和网络压缩等最新的技术，使得通过网络传输的远程桌面，可以流畅的显示和运行多媒体的内容！当时由于Windows 7还在秘密研发阶段，这些内容都不能向外透露。如今Widows7的beta已经发布，我终于可以跟大家分享一下这个功能的具体细节了！ 　　先看看Windows7中的远程桌面给我们带来了些什么新的功能：

• 支持Windows 7 Aero效果的3D桌面
  
• 支持在Remote Desktop中流畅运行Direct 2D和Direct 3D 10.1的各类应用程序
  
• 真正的多显示器支持
  
• 远程桌面协议的内核性能增强，包括网络传输的优化和压缩
  
• 多媒体增强
  
  
  
  • 支持Media Foundation
    
  • 支持DirectShow
    
  
  
• 支持低延时的音频回放
  
• 双向的音频传输
  

　　接下来，我以PDC上关于RDP的课程为主，分以下几个部分详细的跟大家探讨一些远程桌面的技术和Windows 7中最新的进展。

• RDP协议的发展和应用历程
  
• Windows 7中的RDP设计架构(RDP Graphics Architecture)
  
• 应用范围和演示
  

RDP协议的发展和应用历程
　　RDP是Remote DesktopProtocol的缩写，这是远程桌面的具体实现协议，微软在MSDN上公布了RDP的协议细则，据说有差不多2000多页的文档。RDP不是微软的专属协议，在Liunx等平台上也有不少实际的应用。如果你对RDP本身感兴趣，可以去看看wikipedia中关于RDP的描述。RDP在Windows平台下最常见的应用是大家熟悉的远程桌面，其实，除了远程桌面，以RDP为底层的应用还包括：

• Terminal Server
  
• Remote Desktop
  
• Remote Assistance
  
• Windows Meeting spaces
  
• Media Center Extenders and XBox 360
  
• SCCM Remote control
  
• Hyper-V Remote Control
  
• Windows Live Mesh
  

　　RDP是对网络有密集依赖的应用，它的架构和分层如下：

　　近些年来，随着多媒体、3D应用和用户体验的不断提高，Windows下的远程桌面已经不能满足一些日益增多的需求。为此，Windows 7下的RDP和远程桌面做出了革命性的变化。
Windows 7中的RDP设计架构(RDP Graphics Architecture)
　　在Windows7的RDP设计中，一个非常重要的概念是对3D图像图形的渲染，通常，当我们玩3D游戏时，这些渲染是在本地计算机完成的。在Windows7的RDP中，3D渲染既可以在本地计算机(我们称为Host机)完成，也可以在运行RemoteDesktop的计算机(我们称为Client机)上完成。
　　具体的来说：Host机上执行3D渲染时，RDP采用了缓存、压缩等技术确保DemoteDesktop上图像的流畅；在进行Client机的3D渲染时，Host机可以通过GDI, Direct 3D, Media,DWM等3D指令集，把需要渲染的数据包通过RDP传送到Client计算机，由Client计算机的CPU和显卡GPU完成硬件的渲染计算。

　　从这张架构图，我们可以看出，在RDP协议的上层，为D2D、DX10.1、DWM、Media App、GDIApp等提供了接口。使用这些协议的3D游戏、高清视频播放软件，可以将数据流先通过RDP传送到RemoteDesktop所在的Client计算机，再由Client计算机上的硬件完成渲染和执行。有这样的架构，也就不难理解，为什么可以在远程桌面中流畅的运行3D游戏了！
　　大家可能比较感兴趣，什么样的应用是在Host机上完成渲染的，什么样的应用是在Client机上完成渲染的，具体的任务分工如下：
　　Host机渲染：

• WPF
  
• Silverlight
  
• Flash
  
• 早于Direct3D 10.1版的3D应用
  
• 其他的多媒体信息
  

　　Client机渲染：

• GDI
  
• Direct2D
  
• Direct 3D 10.1版之后的3D应用
  
• 在Clieng机上有Codec的，并且是没有进行DRM加密的多媒体视频文件
  

　　Windows 7中RDP的另一个法宝，就是对网络带宽的充分利用和压缩。相比XP和Vista下的RDP，Windows 7 RDP节省了大约40%的网络开销，具体的测试数据如下：


应用范围和演示
　　我们已经比较清楚，如果想在远程桌面流畅的玩游戏、看电影，必须满足以下的要求：

• 客户机和远程计算机都必须是Windows 7或Windows Server 2008 R2以上的版本
  
• 如果是2D游戏，需要支持Direct2D；如果是3D游戏，需要支持Direct 3D 10.1
  
• 本地计算机上必须有播放电影视频文件对应的Codec
  
• 本地计算机的CPU或者显卡应该满足渲染3D和视频的基本要求
  

　　如果想让自己开发的应用程序支持最新的RDP协议，需要研究一下这三个东西。我对开发的技术不是非常了解，原文照搬如下，大家可以到MSDN里面查一下RDP的具体API。
　　Dynamic Virtual Channels APIs

• Client/Server extensibility for RDP
  
• Bi-directional streams that extend RDP
  
• Internal features use same technology
  

　　Remote Desktop ActiveX APIs

• Host/customize full RDP client in your apps
  
• Usable from web, managed or native code
  

　　RDP Windows Desktop Sharing APIs

• RDP Platform for screen sharing
  
• Enables sharing console, multiparty connections
  
• Basis of Remote Assistance
  

　　开发人员可以用下面的API来检测应用程序当前时候运行在远程桌面的会话中，并且根据情况进行优化和调整。
//Managed
System.Windows.Forms.SystemInformation.TerminalServerSession

//Win32
GetSystemMetrics(SM_REMOTESESSION)
　　关于开发方面我就不深入的讨论了，大家可以看PDC上的有关课程。最后再贴几张网上找到的Windows 7远程桌面的运行效果图：