思杰3D應(yīng)用解決方案

1、思杰3D應(yīng)用解決方案宋燁3D應(yīng)用場(chǎng)景3D應(yīng)用相關(guān)行業(yè) -完整的桌面體驗(yàn)離不開(kāi)3D的支持！制造設(shè)計(jì)所媒體教育醫(yī)療娛樂(lè)企業(yè)計(jì)算機(jī)用戶設(shè)計(jì)人員(CATIA, CS6, Inventor)兩千五百萬(wàn)超級(jí)用戶(PLM, Med Img, Showcase)兩億任務(wù)工作者(Call Center Apps)一億知識(shí)工作者(MS Office, Photoshop)四億設(shè)計(jì)人員(CATIA, CS6, Inventor)超級(jí)用戶(PLM, Med Img, Showcase)知識(shí)工作者(MS Office, Photoshop)虛擬桌面(共享GPU)遠(yuǎn)程圖站(獨(dú)占GPU)Why Virtualization

2、？數(shù)據(jù)安全節(jié)省成本3D解決方案Citrix 3D 解決方案一覽Citrix HDX 3D ProXenServer 6.0GPU Passthrough每用戶獨(dú)占透?jìng)鱃PUDESIGNERPOWER USERKNOWLEDGE WORKERVirtual WorkstationVDI已有2013年底Nvidia VGXCitrix HDX 3DXenDesktop 7XenServer next虛擬GPUCitrix HDX 3DXenApp 6.5 GPU sharing for OpenGL 4.2 & DirectX 11應(yīng)用虛擬化(會(huì)話級(jí)共享GPU)Citrix HDX 3D Pro發(fā)

3、布物理機(jī)每用戶獨(dú)占圖形工作站Citrix ProvisioningService無(wú)盤(pán)工作站HDX 3D：發(fā)布遠(yuǎn)程圖形工作站HDX 3D Pro圖形工作站終端設(shè)備高性能遠(yuǎn)程顯示協(xié)議將三維圖形采用H.264編碼僅需12Mbps帶寬唯一適合廣域網(wǎng)訪問(wèn)的3D方案HDX 3D：GPU Passthrough透?jìng)鱄DX 3D Pro圖形工作站終端設(shè)備相同的HDX 3D遠(yuǎn)程顯示協(xié)議服務(wù)器共享顯卡獨(dú)占XenServer 6.0 Win7/XP 虛擬機(jī)Win7/XP 虛擬機(jī)Win7/XP 虛擬機(jī)Win7/XP 虛擬機(jī)配置24塊高性能顯卡服務(wù)器虛擬化虛擬機(jī)HDX 3D ProHDX 3D ProHDX 3D Pr

4、oHYPERVISORServerCPUXenApp會(huì)話級(jí)共享GPUHardwareMemoryStorageNetworkSoftwareVirtualizationGRID K2VIRTUAL MACHINE 1vCPUvMemoryvStoragevNetworkGPU #1VIRTUAL MACHINE 2vCPUvMemoryvStoragevNetworkGPU #2Windows Server OSNVIDIA DriverNVIDIA DriverNVIDIA DriverNVIDIA DriverNVIDIA DriverAppAppAppAppAppXenApp Sessi

5、onXenApp SessionXenApp SessionXenApp SessionXenApp SessionWindows Server OSNVIDIA DriverNVIDIA DriverNVIDIA DriverNVIDIA DriverNVIDIA DriverAppAppAppAppAppXenApp SessionXenApp SessionXenApp SessionXenApp SessionXenApp SessionFlexCast：Streamed OS（無(wú)盤(pán)模式）Streaming圖形工作站移除本地硬盤(pán)打包到vDisk中由Provisioning Server

6、管控網(wǎng)卡PXE啟動(dòng)定位Provisioning Server數(shù)據(jù)采用Streaming方式通過(guò)網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)角岸薖C主板網(wǎng)卡硬盤(pán)CPU內(nèi)存顯卡vDisk控制服務(wù)器PXE競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手VMware 3D支持技術(shù)概覽VMware技術(shù)技術(shù)名稱技術(shù)實(shí)現(xiàn)方法對(duì)應(yīng)Citrix技術(shù)sVGA軟件3D模擬渲染技術(shù)VMware設(shè)計(jì)的虛擬的WDDM驅(qū)動(dòng)程序（Windows Display Driver Model）1.1版本兼容驅(qū)動(dòng)XenDesktop7 即將提供vSGA虛擬共享圖形加速技術(shù)多個(gè)虛擬機(jī)均分安裝在物理服務(wù)器上的顯卡資源XenApp GPU Share或VGX技術(shù)實(shí)現(xiàn)，并提供更優(yōu)性能vDGA虛擬專用圖形加速技術(shù)為

7、每個(gè)虛擬機(jī)分配獨(dú)立的安裝在物理服務(wù)器上的物理顯卡GPU Pass-throughDirectX VS. OpenGLDirectXDirect X是Direct eXtension的簡(jiǎn)寫(xiě)，可以進(jìn)一步簡(jiǎn)寫(xiě)成DX。為微軟公司開(kāi)發(fā)的多媒體編程接口，目前只支持Windows平臺(tái)。Direct X發(fā)展到現(xiàn)在已經(jīng)有11代產(chǎn)品了，目前最常用的有兩個(gè)Direct X 11.1和Direct 9.0c。前者是Windows7/8的標(biāo)準(zhǔn)配置，后者是WindowsXP的標(biāo)準(zhǔn)。對(duì)于很多新游戲而言都以Direct X 11為接口。OpenGLOpenGL是由開(kāi)源社區(qū)提供的免費(fèi)開(kāi)源的多媒體編程接口，全稱是Open Gra

8、phics Library。OpenGL功能非常強(qiáng)大，但是使用起來(lái)也是相當(dāng)?shù)膹?fù)雜， 開(kāi)源社區(qū)為任何操作系統(tǒng)提供OpenGL支持，所以適用范圍也是相當(dāng)?shù)膹V。很多游戲開(kāi)發(fā)采用OpenGL作為渲染方式，這樣可以方便的向Linux和OS X等平臺(tái)移植。在非Windows平臺(tái)下，目前僅能使用OpenGL進(jìn)行加速，而在Windows平臺(tái)下視頻功能可以由DirectX或者OpenGL完成。由于開(kāi)發(fā)商的選擇不同，通常的硬件都是支持者兩種加速方式的?？陀^的來(lái)說(shuō)在超高端硬件上對(duì)OpenGL的支持更好。3D C/V PK矩陣VMware劣勢(shì)部分Citrix 優(yōu)勢(shì)部分對(duì)比參數(shù)VMwareCitrixsVGAvSGAv

9、DGADedicated GPUShared GPUHypervisor產(chǎn)品支持僅支持vSphere 5.1支持XenServer和vSphere虛擬桌面產(chǎn)品支持僅支持View5.2XenDesktop 5.6XenApp 6.5顯示協(xié)議僅支持PCoIPHDX 3D ProHDX 3D多屏支持最多僅支持2個(gè)顯示器支持2個(gè)以上顯示器(XD5.6FP1 2個(gè)，XD7 4個(gè))支持8個(gè)顯示器分辨率支持1920*12001920*1200與顯卡硬件支持參數(shù)一致與顯卡硬件支持參數(shù)一致驅(qū)動(dòng)程序支持VMware ToolsNvidia針對(duì)ESXi專用驅(qū)動(dòng)Nvidia Windows 驅(qū)動(dòng)Nvidia Wind

10、ows 驅(qū)動(dòng)操作系統(tǒng)支持支持Windows 7 32/64-bitWindows 8僅支持Windows7 64-bit支持WindowsXP 32/64-bit支持Windows 7 32/64-bit支持Windows Server 2008 R2渲染技術(shù)的支持DirectX 9.0 OpenGL 2.1DirectX 9.0 OpenGL 2.1與顯卡硬件支持參數(shù)一致DirectX 9,10,11OpenGL 4.3顯卡支持無(wú)需硬件顯卡Quadro 4000/5000/6000Grid K1/K2Tesla M2070-QQuadro 2000/4000/5000/6000Grid K1

11、/K2Tesla M2070-QQuadro 2000/4000/5000/6000Grid K1/K2Tesla M2070-Q每臺(tái)虛擬化主機(jī)最多支持硬件顯卡數(shù)量無(wú)需硬件顯卡vSphere 5.1最多支持8塊XenServer 6.2 最多支持8塊服務(wù)器硬件支持無(wú)需任何支持必須在Nvidia兼容列表中需要Intel VT-d，AMD IOMMU需要Intel VT-d，AMD IOMMU在線遷移的支持vMotion支持支持不支持不支持快速部署的支持Composer支持支持不支持，必須逐臺(tái)手工部署支持PVS快速批量部署顯存支持最大虛擬512M顯存（使用服務(wù)器內(nèi)存模擬）最大虛擬512M顯存（虛擬

12、的GPU顯存，其中一半為GPU提供，一半為服務(wù)器內(nèi)存模擬，因此，最大只能使用到256M的真實(shí)GPU顯存）無(wú)限制無(wú)限制無(wú)限制競(jìng)爭(zhēng)對(duì)比總結(jié)-獨(dú)占GPU方案VMwareCitrix多顯示器支持最多僅支持2個(gè)XD 5.6 FP1支持2個(gè)顯示器XD 7.0 支持4個(gè)顯示器操作系統(tǒng)支持僅支持Windows 7 64-bit支持WindowsXP 32/64-bit支持Windows 7 32/64-bit多廠商HyperVisor支持僅支持vSphere 5.1同時(shí)支持XenServer和vSphere快速部署不支持，需要逐臺(tái)手工部署支持通過(guò)PVS實(shí)現(xiàn)快速批量部署遠(yuǎn)程訪問(wèn)不支持支持競(jìng)爭(zhēng)對(duì)比總結(jié)-共享GPU

13、方案VMwareCitrix多顯示器支持最多僅支持2個(gè)XenApp支持8個(gè)操作系統(tǒng)支持僅支持Windows 7 32/64-bit支持WindowsXP 32/64-bit（VGX）支持Windows 7 32/64-bit（VGX）支持Widows Server 2008 R2多廠商HyperVisor支持僅支持vSphere 5.1同時(shí)支持XenServer和vSphere快速部署支持支持通過(guò)PVS實(shí)現(xiàn)快速批量部署渲染技術(shù)支持DirectX 9.0OpenGL 2.1DirectX 9,10,11OpenGL 4.3原生驅(qū)動(dòng)支持需要特殊專用驅(qū)動(dòng)支持直接使用原生驅(qū)動(dòng)分辨率支持最高支持到192

14、0*1200支持硬件顯卡所支持的所有分辨率顯存支持最高分配512M虛擬顯存（實(shí)際最高分配256M物理顯存）無(wú)限制虛擬應(yīng)用支持不支持支持共享桌面支持不支持支持Wyse P25/P45Support 3 K5000Support 4 K2000/4000Teradici Tera2R7610R7610 can support 2 dedicated remote workstation byTwo NVIDIA Quadro cardsTwo Tera 2 Compression cardsHP RGS Remote Graphics Systems HP2壓縮技術(shù)超高質(zhì)量、超高壓縮比JPEG壓縮

15、比50:1RGS HP2壓縮比170:1JPEG壓縮后HP2壓縮后原圖區(qū)別原圖區(qū)別遠(yuǎn)控圖形軟件RGS的工作原理捕捉鍵盤(pán)和鼠標(biāo)活動(dòng) 應(yīng)用鍵盤(pán)和鼠標(biāo)活動(dòng) 運(yùn)行于顯卡之上的應(yīng)用 Low-res, JPG捕捉圖像 壓縮 解壓縮 顯示圖像 標(biāo)準(zhǔn)網(wǎng)絡(luò) receiver modulesender moduleRGS + PWE（類似PassThrough方式）RGS: HP 免費(fèi)的工具軟件，圖形效果好，部署方便一塊顯卡支持一個(gè)用戶不支持GPU Sharing采用PWE，一臺(tái)工作站多塊顯卡可支持多個(gè)用戶PWE + RGSParallels Workstation Extreme ( )與 Parallels

16、Workstation Extreme 相結(jié)合，一個(gè)單一的高性能工作站可支持多個(gè)運(yùn)行數(shù)個(gè)圖形密集型應(yīng)用程序的操作系統(tǒng)。NICE DCV Desktop Cloud VisualizationNICE ( Italy Company )Local partner in ShanghaiTarget at OpenGL applicationsIBM prefer to use DCV with their hardware for 3D remote visualization, can be integrated with IBM platform LSF, HPFS etcNICE DCV

17、IBM DCV demo幻影Phantosys32Citrix Confidential Do Not Distribute客戶設(shè)計(jì)部門(mén)買了少量幻影，但是在使用的過(guò)程中出現(xiàn)很多問(wèn)題 * 個(gè)別機(jī)器經(jīng)常無(wú)故死機(jī) * 硬件加密狗的使用方法非常麻煩 * 幻影原廠對(duì)很多出現(xiàn)的奇怪問(wèn)題無(wú)法給出合理的解釋 * 客戶運(yùn)維壓力大客戶此時(shí)開(kāi)始反思，幻影的這種無(wú)盤(pán)方式其實(shí)并不是真正的桌面虛擬化解決方案，僅僅可以在局域網(wǎng)內(nèi)部使用，而且達(dá)不到之前設(shè)想的數(shù)據(jù)集中管理的目的。不適合大規(guī)模部署。轉(zhuǎn)變思路，再次開(kāi)始考慮VDI方式的桌面虛擬化，于是有了第二次的POC。某用戶對(duì)幻影的評(píng)價(jià)已有成功案例34Citrix Confide

18、ntial Do Not DistributeProvisioning Server無(wú)盤(pán)模式武漢宏信大華集團(tuán)九院青島725所GPU Passthrough透?jìng)髂Ｊ綗熍_(tái)萬(wàn)華上海核工業(yè)研究所通用汽車（POC成功）XenApp會(huì)話共享模式中國(guó)傳媒大學(xué)蘇州分校（POC成功）3D應(yīng)用成功案例35Citrix Confidential Do Not DistributeABB中國(guó)江津工廠GPU Passthrough透?jìng)髂Ｊ?D應(yīng)用成功案例用戶需求：知識(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù)，防數(shù)據(jù)泄露終端用戶設(shè)備的丟失引起的數(shù)據(jù)丟失等重大安全隱患；終端宕機(jī)，造成不必要損失上新硬件采購(gòu)相關(guān)的大量費(fèi)用，導(dǎo)致系統(tǒng)升級(jí)延遲。解決方案：使用了

19、3臺(tái)PrecisionR5500工作站，配置2顆英特爾Xeon處理器，4塊NVIDIAQuadro4000顯卡桌面池部署在江津的數(shù)據(jù)中心，域控制器在北京進(jìn)行管理。物理服務(wù)器安裝XenServer使用GPU透?jìng)骷夹g(shù)，以及池技術(shù)，每個(gè)物理服務(wù)器虛擬出15臺(tái)虛擬機(jī)，并可保持4臺(tái)虛擬機(jī)在線。3臺(tái)物理工作站共虛擬45臺(tái)虛擬機(jī)，并可以同時(shí)使用12個(gè)GPU穿透虛擬機(jī)進(jìn)行3D制圖，虛擬機(jī)中安裝Catia，Max5等三維造型和仿真軟件，進(jìn)行仿真設(shè)計(jì)。實(shí)施效果：工作站在數(shù)據(jù)中心集中部署和管理，安全性大幅提升硬件利用率從約30%提升至約70%IT維護(hù)和管理負(fù)擔(dān)約減少60%工作站擴(kuò)展成本降低約20%個(gè)人電腦硬件節(jié)約50%36Ci