Впервые о платформе VGX, использующей технологии GPU-виртуализации и предоставляющей возможности работы с ресурсоемкой графикой в облачной среде, NVIDIA заговорила в середине мая, однако подробные сведения о продукте компания обнародовала совсем недавно. По словам разработчика, главной причиной создания нового решения стало широкое распространение в сфере бизнеса концепции "Принеси свое устройство" (Bring Your Own Device, или BYOD), которая в корне изменила понятие рабочего места в организациях, допускающих использование сотрудниками своих портативных гаджетов в корпоративной сети. Рабочее окружение стало мобильным, и NVIDIA постаралась довести его производительность и интерактивность до уровня, удовлетворяющего запросам инженеров, дизайнеров, проектировщиков и всех тех, кому по долгу службы приходится работать с "тяжелыми" профессиональными CAD/3D-приложениями.
С конструктивной точки зрения VGX представляет собой сочетание трех составляющих — графической карты на базе архитектуры NVIDIA Kepler, управляющего ресурсами GPU гипервизора и механизма User Selectable Machines (USM), который обеспечивает гибкость в конфигурировании и организации рабочих столов новых пользователей в зависимости от меняющихся нужд компании.
Аппаратная часть платформы в настоящий момент представлена двумя картами — NVIDIA VGX K1 и K2. Первая оснащена четырьмя графическими процессорами Kepler начального уровня, каждый из которых насчитывает 192 ядра CUDA и имеет доступ к 4 Гбайт видеопамяти. На борту второй фигурирует два топовых ускорителя Quadro K5000, суммарно насчитывающих 3072 ядра CUDA и 8 Гбайт памяти. Оба решения подключаются к серверам через стандартный интерфейс PCI Express, имеют пассивное охлаждение и на уровне железа поддерживают интерфейсы OpenGL 4.x и Microsoft DirectX 11. Устройства лишены каких-либо видеовыходов, отсутствие которых лишний раз свидетельствует о том, что карты спроектированы для работы в виртуальных средах.
Ключевыми показателями упомянутых видеокарт являются количество поддерживаемых пользователей и энергоэффективность. NVIDIA VGX K1 позволяет обслуживать до 100 одномониторных терминальных станций, что значительно повышает плотность пользователей в расчете на один сервер по сравнению с традиционной виртуальной настольной инфраструктурой (VDI). Посредством карты K2 можно разворачивать до 64 удаленных рабочих станций либо предоставлять все вычислительные мощности Quadro K5000 двум виртуальным машинам, предназначенным для решения ресурсоемких графических задач и запуска приложений с вычислениями на GPU. Приведенные показатели являются плановыми и могут быть подкорректированы после окончательных доработок программного обеспечения VGX. Что касается энергетических характеристик, то, по заверениям разработчиков, K1 потребляет скромные 150 Вт, K2 — всего 225 Вт. Предполагается, что экономичность платформы позволит компаниям существенно сократить операционные расходы, особенно в случае использования VGX в дата-центрах и обслуживания большого количества рабочих станций в облаке с поддержкой GPU-ускорения.
На программном уровне, как было сказано выше, платформа NVIDIA VGX использует собственный гипервизор, который интегрируется в любое другое коммерческое ПО для виртуализации (сейчас поддерживается Citrix XenServer, позже будет добавлена совместимость с решениями Microsoft и VMware). В задачи софтверной части входят организация "проброса" графических карт напрямую в виртуальные машины, а также распределение вычислительных ресурсов между терминальными станциями с целью предоставления им полноценного доступа к возможностям 3D-графики. Благодаря технологии USM, администраторы серверов могут гибко конфигурировать виртуальные рабочие столы сотрудников организации. Это особенно важно для тех компаний, которые предоставляют инфраструктуру как услугу, так как они могут изменять назначение GPU-ускоряемых серверов в зависимости от меняющихся запросов в течение дня, недели или времени года.
Не остались без внимания специалистов NVIDIA и её партнеров, также принимающих участие в проекте, детали, касающиеся оптимизации работы платформы и функционирующих с ней в комплексе компонентов. Благодаря запатентованной технологии взаимодействия с удаленными дисплеями, поддержке кодека H.264 и прочим решениям, VGX уменьшает задержки, часто возникающие при работе с виртуальным рабочим столом. В результате платформа позволяет комфортно работать в cloud-окружении как с офисных терминальных устройств, так и с портативных гаджетов, использующих мобильные сети передачи данных. В качестве яркого примера можно привести XenServer, в связке с XenDesktop HDX 3D Pro и включенной поддержкой VGX обеспечивающий качественную передачу мультимедийного контента при ширине канала в 1 Мбит/c.
Демонстрация работы платформы NVIDIA VGX и облачных технологий с GPU-ускорением в различных сценариях.
NVIDIA позиционирует свою новинку как первое в мире решение, которое поддерживает в облаке графику уровня мощных стационарных ПК. Обе VGX-карты — и K1, и K2 — способны удовлетворить потребности различных сегментов корпоративных пользователей. В свою очередь, компания-разработчик рекомендует использовать первый облачный GPU при развертывании рабочего окружения для рядовых офисных сотрудников и пользователей, работающих с "тяжелыми" приложениями. Вторую карту NVIDIA советует применять на практике при построении в виртуальной среде более мощных терминальных станций, предназначенных для решения профессиональных задач инженерами, проектировщиками и дизайнерами. Оба графических ускорителя будут массово доступны через ведущих OEM-партнеров NVIDIA в начале 2013 года.
Подведем итоги. Разработка и запуск платформы VGX является стратегически важным шагом для NVIDIA, особенно на фоне возрастающего интереса бизнеса к облачным технологиям. Решение позволяет без потерь в производительности переместить офисную инфраструктуру в cloud-окружение и получить доступ к нему с любого устройства — тонкого клиента, ноутбука или смартфона, независимо от операционной системы. Новинка обеспечивает повышение продуктивности работы мобильных сотрудников и сокращение расходов на IT. В первую очередь — за счет повышения плотности пользователей в ЦОД, экономии электроэнергии и оптимального использования вычислительных ресурсов. Организация виртуальных рабочих столов поможет также минимизировать риски безопасности, возникающие в результате обмена важными данными и интеллектуальной собственностью между работниками предприятия.
Ждет ли детище NVIDIA успех на корпоративном рынке? Вне всяких сомнений. И ключевую роль в этом сыграет наметившийся переход организаций к новой модели потребления IT из облака. Облачные сервисы становятся все более востребованными среди компаний, в том числе российских. По данным IDC, размер отечественного рынка cloud-услуг вырос в прошлом году на 417,3% — до 59,4 миллионов долларов США. При этом аналитиками был зафиксирован резкий рост услуг категории IaaS (Infrastructure as a service), составившей наибольшую долю (49,6%) публичных облачных сервисов. Доля SaaS-решений (Software as a service) составила 46,8%, PaaS (Platform as a service) — 3,6%. Не менее впечатляющий рост продемонстрировал сегмент частного облака. Расходы на данный тип услуг составили 32 млн долларов. Более 75% данной суммы пришлось также на сегмент IaaS-систем. Все эти количественные показатели вкупе с оптимистичными прогнозами экспертов убеждают в том, что построенные на базе NVIDIA VGX системы обязательно найдут своих покупателей.
