dell vgx solution
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GPU仮想化の取り組み
2013年5月 エンタプライズソリューション統括本部 ソリューションビジネス開発部
NVIDIA VGXとは • 近年、セキュリティやソフトウェア管理、コンピュータリソース集約という観点からVDI(Virtual Desktop Infrastructure)が企業インフラに浸透。
• 但し、高解像を求められるソフトウェア(3D/CADやCG制作、医療画像など)への適用が難しく、GPU搭載ワークステーションのVDI化は先送り。
• NVIDIAからGPU仮想化技術VGXに対応したGrid K1/K2がリリースされ、Dell PowerEdge R720搭載モデルが3/26より販売開始。
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VGXのメカニズム①
APIインターセプト GPUパススルー GPU仮想化
より画像リッチなソリューション向け
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VGXのメカニズム②
APIインターセプト GPU仮想化 GPUパススルー
対象ユーザ
Microsoft Officeなどを使うナレッジユーザ
エントリー~ミッドレンジのCADやCGコンテンツ制作
ハイエンドのCADやCGコンテンツ制作
対応GPU Grid K1/K2 Grid K1/K2 Quadroシリーズ、 Grid K1/K2
対応ベンダおよびテクノロジ
Microsoft Windows Server 2012 RemotoFX(DirectX 9/10/11のみ)、 VMware vSGA(DirctX 9とOpenGL 2.1のみ)
Citrix XenServer & XenDesktop
Citrix XenServer 6 & XenDesktop 5.6 HDX 3D Pro、 VMware vDGA
特徴 ソフトウェアによる仮想化、APIに制限あり
ハードウェアによる仮想化、APIに制限なし
仮想マシンにGPUを一つずつ割り当て、APIに制限なし
GPU:VDI 1:16以上 (K2の場合は32以上)
1:2 (K2の場合は4VDI)
1:1 (K2の場合は2VDI)
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PowerEdge R720 実装イメージ
XenServer
GPUパススルー または GPU仮想化
NVIDIA Grid K2
仮想ワークステーション環境
PowerEdge R720
• Quadro 4000を利用した”GPUパススルー”について検証を実施(詳細は別スライド)。5月よりGrid K2で”GPUパススルー”の検証を実施予定。
• “GPU仮想化”はCitrixより対応製品リリースに合わせて検証予定。
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APIインターセプト: vSGAによる検証
• PowerEdge R720にGrid K2を2基搭載しVMwareのAPIインターセプト(vSGA)を検証。100ユーザ分の仮想GPU環境を提供、2012年5月のUS開催GTC2012でデモ実施(以下はAutodesk Inventorの画面デモ)。
http://bit.ly/10EfFXm
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GPUパススルーによる検証 • R720にQ4000を2基搭載しCitrixのGPUパススルーを検証。LAN回線は
100MbpsでCitrixのHDX 3D(画面転送制御)の設定を変えながら実施。
• ベンチマークツール(SpecViewPerf及びUnigineHeavenBenchmark)を使ってOpenGLとDirectXの性能評価、ならびに、3D/CADソフトのNXを用いてCADエンジニアによる画面品質ならびにレスポンスの体感評価を実施(パーツ約3,500点、ファイルサイズ約950MB)。
• ベンチマークツールのスコアとしては、物理環境と比べ20%ほどの低下が見られたが、境界線のにじみや残像などなく、操作・描画ともに違和感は見られなかった。また仮想ワークステーションに割り当てるメモリサイズには影響がなく、CPUやグラフィクスドライバのバージョンなどによって左右されることが判明した。
• 今後、Grid K2を用いた検証実施予定 (NXほか、CATIA、Pro/Eなど)。
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製品詳細と VGXソリューションイメージ
8 Confidential
NVIDIA Grid K1/K2の詳細
GRID K1
GRID K2
GPUの数 4 x ハイエンドKepler GPU 2 x ハイエンドKepler GPU
総NVIDIA CUDA コア 768 3072
総メモリサイズ 16 GB DDR3 8 GB GDDR5 最大出力 130 W 225 W
ボードの長さ 10.5” 10.5” ボードの高さ 4.4” 4.4” ボードの幅 デュアルスロット デュアルスロット
ディスプレイIO なし なし 補助電源 6ピンコネクタ 8ピンコネクタ
PCIe x16 x16
PCIe の世代 Gen3 (Gen2と互換性あり) Gen3 (Gen2と互換性あり)
冷却機構 パッシブ パッシブ
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Grid K1/K2搭載可能なPowerEdgeサーバ
・インテル® Xeon
® E5-2600
・24x DDR3, 最大768GB ・ホットプラグHDDベイ - 2.5” × 16 - 3.5” × 12
・PCI Gen3 ×7スロット ・PCIe SSD x4台 搭載可能 ・デュアルRAID対応 ・GPGPU 最大2基搭載(最大300W)
2Uラックマウント型、GPUを2基搭載可能
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Dell エンドツーエンドソリューション
Volume
仮想マシン 仮想デスクトップを提供 ネットワーク
Dell Force10
ストレージプール Dell Compellent Dell EqualLogic
WAN 携帯端末
ゼロクライアント Dell Wyse
セキュリティゲートウェイ FireWall: Dell SonicWall NSA SSL-VPN: Dell SonicWall SRA
VDIサーバ Dell PowerEdge R720 w/
NVIDIA Grid K2
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解析シミュレーション可視化処理との連携
PowerEdge C8000
Tesla K20 (2/11に発売開始)
1スレッドに2基搭載、 1シャーシで計8基搭載可
XenServer
HPCクラスタ
Grid K2 (3/26に発売開始) 1サーバに2基搭載可
PowerEdge R720
解析シミュレーション結果
解析結果 可視化
CAD ソフト
CAD ソフト
解析結果 可視化
ワークステーション仮想化(GPUパススルー/GPU仮想化)
VDIにGPUリソースを割り当て
VDI
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第12世代 PowerEdgeサーバGPGPU搭載モデル
高密度実装 タワー型
シングル システム
搭載密度
規模
大規模 クラスタ
外部拡張BOX C410x
(GPGPU 16枚搭載)
ワークステーション R5400
ラックマウント型 R720
(GPGPU 2枚内蔵)
タワー型 T620
(GPGPU 4枚内蔵)
高密度型 C8000
(GPGPU 8~10枚搭載)
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VGXソリューション お問い合わせ先: [email protected]
本資料に掲載の社名、各製品名は各社の登録商標または商標です。
本ソリューションは、デルTechcenterに掲載されています。 URL: http://www.dell.com/jp/delltechcenterj Twitter: @DellTechcenterJ