Виртуализация графики — путь к мобильности САПР

Идея виртуализации графики

Технология виртуализации графики появилась совсем недавно, в начале 2013 года. А уже 31 мая 2013 года на Digital Day в Санкт-Петербурге Softline продемонстрировала решение для виртуализации графически тяжелых приложений в России.

Суть виртуализации графики заключается в том, что пользователь, не имея серьезной аппаратной части у своего ПК, имеет возможность запускать тяжелые графические приложения. Например, сотрудник департамента САПР, выезжая на объект, может взять с собой планшет/мобильный телефон и с этих устройств получить доступ к высокопроизводительным приложениям САПР/ГИС. В этом и заключается основная идея виртуализации САПР: пользователь более не привязан к производительности своего ПК и может работать с приложениями практически с любого устройства и из любого места. Кроме САПР, имеется возможность виртуализировать и другие продукты, интенсивно использующие ресурсы GPU, например, Photoshop, 3ds Max и т.д.

NVidia Grid — основа виртуализации GPU

Видеокарты NVidia Grid построены на архитектуре Kepler и выпускаются в двух версиях: с двумя и с четырьмя физическими GPU. Например, для работы в виртуальной среде с одной картой NVidia Grid K1 можно подключить до 32 пользователей с разрешением 1920х1200.

На сегодня система NVidia Grid поддерживает гипервизоры Citrix, VMware и Microsoft Hyper-V. Существует 8 вариантов виртуализации графики, и клиент может выбрать наиболее подходящий в зависимости от того, сколько у него сотрудников и насколько ресурсоемки приложения, с которыми они работают. Кроме того, имеются аппаратные ограничения: не всякое «железо» лицензируется в России под эту технологию. Среди предлагаемых нами производителей — Cisco, IBM, dell-ai-factory" target="_blank" title="Dell">Dell, HP и SuperMicro, и у Softline есть соответствующие вендорские сертификаты.

В настоящее время NVidia — единственный вендор, который выпускает подобные решения. Но не стоит сомневаться, что и другие производители, такие как ATI, вскоре тоже выпустят свои решения для виртуализации графики. И, скорее всего, после появления такие решения станут доступны и в портфолио Softline.

Кому полезна виртуализация САПР?

Виртуализация САПР актуальна для абсолютно любой отрасли, в которой используются эти системы. Она вызывает интерес в машиностроении, в тяжелой промышленности, строительстве, дизайне и т.д. Виртуализация САПР особенно привлекательна для организаций, в которых достаточно большое количество САПР-пользователей, а также тех компаний, которые активно используют фрилансеров и работу на дому.

Преимущества виртуализации САПР

• Безопасность данных. Очень часто в САПР ведется работа с конфиденциальной информацией, составляющей коммерческую тайну, и поэтому все организации придают защите данных первостепенное значение. В данном случае вся работа ведется на сервере предприятия, и никакие данные не пересылаются за пределы компании. Клиенты могут быть полностью уверены в том, что пользователь ничего не скопирует на локальный компьютер, если на это заложен соответствующий запрет, не удалит ценные данные. В перспективе такой метод является самым безопасным для работы в виртуальной среде — или для работы с информацией вообще.
• Централизация управления. Виртуализация снижает затраты на обслуживание и обновление корпоративной IT-инфраструктуры. При классическом сценарии использования рабочей станции мы запускаем приложения из ее ОС. Со временем системные требования возрастают, и аппаратное обеспечение приходится модернизировать. Сейчас время между обновлениями обычно составляет 3–5 лет. Если используется серверная инфраструктура, то нам достаточно легко на программном уровне выделить необходимое дисковое пространство, объем памяти, ресурсы ЦП, а также и GPU, благодаря NVidia Grid.
• Доступ с тонких клиентов. Стоимость обычной рабочей станции достаточно велика, и она потребляет немало электроэнергии. Но вместо нее можно использовать тонкие клиенты, которые представляют с собой маленькую коробочку с интернет-кабелем, клавиатуру, мышку и монитор. Такие устройства не требуют апгрейда, стоят относительно дешево. Благодаря им компания может использовать имеющееся «железо», не тратиться на его апгрейд и модернизировать только серверную инфраструктуру.
• Сокращение человеческих трудозатрат. Консолидированное управление сильно экономит время системных администраторов. Чтобы добавить модуль памяти в обычный ПК, нужно назначить человека, который подойдет, остановит его работу, вскроет его и поставит новую карту. На программном уровне для этого достаточно провести регламентное обслуживание во время обеденного перерыва, требующее 15–20 минут. Даже в крупных компаниях достаточно одного-двух человек для управления лицензиями и поддержания работоспособности всей системы.

Требования к Интернету — не проблема!

Можно предположить, что решения по виртуализации графики очень требовательны к пропускной способности интернет-канала. Но на самом деле эта проблема уже утрачивает актуальность. Компании NVidia в этом решении удалось добиться беспрецедентной скорости сжатия видеопотока. В стандартной локальной сети с виртуальной САПР может одновременно работать множество пользователей, и они не будут испытывать никакого дискомфорта. При сегодняшнем развитии широкополосного Интернета поработать с моделью с мобильного устройства можно даже из кафе.

Некоторые клиенты опасаются, что при потере соединения с Интернетом они потеряют все результаты работы. Однако на самом деле ничего подобного не происходит, ведь все данные находятся на сервере, с которым ничего не случилось. Удаленный десктоп продолжает работу, и при переподключении работа продолжается с того же места, в котором она оборвалась. Максимум того, что может случиться с системой, — в ожидании сигналов со стороны пользователя она перейдет в спящий режим.

Перспективы развития

У технологии виртуализации графики отличные перспективы — скорее всего, в ближайшие 5–10 лет большинство предприятий перейдет на ее использование, поскольку преимущества ее очевидны. Не за горами тот день, когда аналогичные решения по виртуализации GPU представят и другие производители аппаратного обеспечения. Пока что эта технология достаточно недешева, но в ближайшее время ее стоимость будет уменьшаться и она станет крайне востребованной.

GaaS — новый вид облачных услуг

Виртуализацию тяжелых графических приложений можно использовать не только для бизнеса, но и для развлечений. Кроме САПР и 3D-редакторов, NVidia предлагает новую концепцию GaaS (Game-as-a-Service), при которой современные компьютерные игры запускаются на сервере в Интернете, а на ПК или тонкий клиент поступает только изображение. Объем оказываемых услуг измеряется в Xbox 360 (например, сервер мощностью 700 Xbox 360).