GPU ソリューションラボのご紹介と Horizon View による 3D Graphics...

Dell | Enterprise Solution Group – Business Development Team

GPUソリューションラボのご紹介と Horizon Viewによる3D Graphics仮想化の取り組み

Jul 23, 2014 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

田上英昭


GPU仮想化とは • 従来VDI化が困難であったグラフィクスワークステーションを仮想化する技術。

• 通常のVDIのメリット（リソース集約、集中メンテナンス、セキュリティ強化、

BYOD、ロケーションフリーなど）が享受できると共にハイグラフィクスなアプリケーション（3D CAD/CAEプリポスト/CGコンテンツ制作/医療画像など）が利用可能。

ハイパーバイザネットワーク


ソリューションアーキテクチャ

仮想専用グラフィックスアクセラレーション（vDGA）

vDGAはパススルーグラフィックスサポートとしても知られており、仮想デスクトップをNVIDIA GRID K1カードまたはK2カードなどのハイエンドディスプレイアダプタの物理GPUに直接マッピングするテクノロジーです。

仮想共有グラフィックスアクセラレーション（vSGA）

vSGAは、複数のVMで物理ハードウェアのGPUを共有することで3Dアクセラレーションを実現する機能を提供します。vSGAは各VMに割り当て可能な最大512 MBの仮想メモリをサポートしており、そのうち半分は物理GPUから直接割り当てられます。

仮想GPU（vGPU）

vGPU™によって、NVIDIAのハードウェア支援グラフィックスのメリットを仮想化されたソリューションで活用することができます。GRID vGPUテクノロジーを使用すると、各仮想マシンのグラフィックスコマンドが、ハイパーバイザによる解釈なしで、直接GPUに送られます。これにより、GPUハードウェアでタイムスライスが行われ、共有した仮想グラフィックスで最高のパフォーマンスを実現します。複数のvGPUプロファイルを使用できます。


NVIDIA Grid シリーズ

GPU 4 Kepler GPUs 2 High End Kepler GPUs

CUDA cores 768 (192 / GPU) 3072 (1536 / GPU)

Memory Size 16GB DDR3 (4GB / GPU) 8GB GDDR5 (4GB / GPU)

Max Power 130 W 225 W

Form Factor Dual Slot ATX, 10.5” Dual Slot ATX, 10.5”

Display IO None None

Aux power requirement 6-pin connector 8-pin connector

PCIe x16 x16

PCIe Generation Gen3 (Gen2 compatible) Gen3 (Gen2 compatible)

NVIDIA Grid K1

NVIDIA Grid K2


エンド・ツー・エンドソリュ―ション

Volume

仮想マシン仮想デスクトップを提供

Virtual Network

Dell F10 Series

Storage Node

Dell Compellent Series

Dell EqualLogic Series

WAN 携帯端末

Zero Client Dell Wyse Series

Security Gateway FW Dell Sonicwall

SSL-VPN Aventail

VDl Server Dell PowerEdge R720 w/

NVIDIA Grid K2


GPU仮想化の導入メリット

グラフィクス VDIサーバ

Hypervisor

マシンルーム

国内拠点

ファイルサーバ

客先自宅

管理者

海外拠点

ワークステーションの一元管理（パッチやバージョンアップ）

サーバ間通信によるデータ転送付加の軽減

端末側にデータが残らない

LAN/WAN Mobile Internet Internet

ハイグラフィクスVDIの実現

OA端末と兼用、複数WS不要

モバイル端末での出先利用

在宅勤務の可能性

海外から画面参照可能

セキュリティ

事業継続

TCO削減

競争力向上ワークスタイル変革


CAE業務への活用例

•大規模な計算クラスタ

•スペースの消費 •高消費電力

こんなふうに変わる！！

•膨大なデータのやり取り！

データ転送量の低減 •セクリティの確保

ユーザすべてにワークステーション

•自由なワークスペース •低消費電力

データセンタオフィス

計算クラスタ with GPGPU

OA用端末/シンクライアント

GPU仮想化

Hypervisor

データセンタオフィス


GPUソリューションラボ（2014年2月末開設）弊社東京三田のDell Solution Centerに各種GPUを搭載した常設環境を用意しお客様へのデモや検証が可能。

●GPGPUによるハイパフォーマンスコンピューティング環境ならびに仮想化GPU

によるグラフィクス仮想化環境の評価が可能、専門スタッフがアテンドし、

その場で設定を変えながらお客様の持ち込みアプリの評価を行って頂く。

●お客様環境でお試し頂けるよう評価機のお貸し出しも実施、予め当ラボで

OSやハイパーバイザ（＋VDI）の環境構築を実施した上でお貸し出しが可能。

●VPNによるリモートからラボへのアクセスが可能（2014年5月～）、お客様

先からの接続検証を実施。

3DCADやCAEを取り扱うSIer・ISVの7社よりご協賛のコメントを頂き、またメディア各社にも大きく取り上げて頂きました。

https://ja.community.dell.com/dell-blogs/direct2dell/b/direct2dell/archive/2014/02/27/gpu-gpu.aspx http://ja.community.dell.com/techcenter/b/weblog/archive/2014/02/28/gpu-solution-lab.aspx

https://ja.community.dell.com/dell-blogs/direct2dell/b/direct2dell/archive/2014/02/27/gpu-gpu.aspx





http://ja.community.dell.com/techcenter/b/weblog/archive/2014/02/28/gpu-solution-lab.aspx






GPUソリューションラボの様子

<検証可能な環境>

Dell PowerEdge R720 + NVIDIA Tesla K20/K40

Dell PowerEdge R720 + AMD FirePro S9000

Dell PowerEdge C8000 + NVIDIA Tesla K20

Dell PowerEdge R720 + NVIDIA Grid K1/K2 + VMware vDGA

Dell PowerEdge VRTX + AMD FirePro W7000 + VMware vDGA

Dell PowerEdge VRTX + NVIDIA K2+ VMware vDGA


VMware vDGAによる検証環境


GPU対応サーバ（12G）機種 VRTX T620 R720 C8000

外観

設置タイプタワー型

ラックマウント時5U タワー型

ラックマウント時5U 2Uラックマウント 4Uラックマウント

最大CPU数８CPU 2CPU 2CPU 8CPU

最大GPU数 1GPU 3GPU 2GPU 8GPU

サーバノード数 4 1 1 4

利用想定ユーザ CPUレンダリング処理を必要とするユーザ

作業フロアでより多くのWSリソースを集約したいユーザ

検証ならびに初期導入をご検討されているユーザ

大量のWS VDI導入を検討されているユーザ

特徴

４サーバのうち1台を仮想デスクトップサーバ、残り3台を並列計算に利用。最大48TB分のストレージと10Gネットワークスイッチを兼ね備えたオールイン型サーバ

１台のサーバで4GPU搭載可能なタワー型サーバ

Grid K1/K2に対応した万能タイプ、スモールスタート＆スケールアウトを実現

CPUやGPUによるHPCクラスタとリモートグラフィクスを1シャーシで実現、高密度で設置スペースや消費電力にメリットあり


C8000によるGPUコンピューティング

ダブルワイドコンピューティングスレッドにGPUを2基ずつ搭載可能 InfiniBandによるネットワーキングに標準対応

NVIDIA Tesla K40 NVIDIA Grid K2

スパコンランキング7位


VRTXによるCAEソリューション


Dell Wyseクラウドクライアントポートフォリオ

パフォーマンス

柔軟性

ゼロクライアントシンクライアントモバイルシンクライアントクラウドデスクトップ

優れた処理能力

P25/P45 Xenith Pro 2 Zクラス 14インチXmクラス XおよびZクラス

メインストリーム

Xenith 2 Dクラス 11.6インチXcクラス Dクラス

価値

Eクラス（WMS用） Tクラス Cloud Connect


検証事例

http://ja.community.dell.com/techcenter/b/weblog/archive/2014/06/30/3996.aspx

グラフィクス仮想化による医用画像解析のリモート利用－株式会社リジット様－


導入事例某製造業CAE部門のお客様にてR720＋Grid K1+vDGA環境の実現


ソリューション事例 ISIDによるCAEソリューションパッケージ


デルが目指すグラフィクス仮想化ソリューション高度な処理能力を必要とするワークロードに最適なISV認定のエンドツーエンドソリューション

ISV連携

サポート

サーバ

仮想化ソフトウェア

ネットワーク

ストレージ

Dell Wyseクライアント

GPU

サービス

グラフィックを多用し、高度な処理能力を必要とするワークロードに適したハイパフォーマンス

パフォーマンス • Precisionのブランドプロミスに匹敵するワークステーションクラスのパフォーマンス

• ユーザーやパフォーマンスのニーズに合わせて拡張しやすい、一元化されたインフラストラクチャ

データとアプリケーションへの

安全で信頼性の高いアクセス

セキュリティと信頼性

• ニーズに応じたアプリケーションとデータへの安全なアクセス

• データ保護とディザスタリカバリの機能向上

• デバイスの独立性とBYOD

従業員の生産性とIT効率を向上

効率化

• ワークステーションクラスのアプリケーションに対応する構成を備えた、完全なエンドツーエンドソリューション

• データを効率良く共有することによってワークフローを改善

• ワークステーションとデスクトップの一元管理

HV連携


有難うございました

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。

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