Сейчас уже никого не удивишь виртуализированным десктопом. Но виртуализированная рабочая станция с полноценной 3D-графикой — такого еще не было. Компании Nvidia и Citrix решили заполнить этот пробел, представив совместное решение, которое включает новую графическую карту Nvidia VGX K2 и системы виртуализации Citrix XenServer и XenDesktop с поддержкой протокола HDX 3D Pro.
Рассказывая о графическом компоненте этого решения, Сергей Ковылов, системный архитектор профессиональных решений Nvidia, подчеркнул, что с выпуском карты VGX компания вышла в новый сегмент — облачный. А идея заключается в том, чтобы позволить нескольким пользователям работать с одним графическим чипом, т. е. разделить графические ресурсы одного GPU между несколькими виртуальными машинами. “С любого устройства независимо от той ОС, которая на нем установлена, можно будет получить доступ к любым Windows-приложениям, — объяснил Сергей Ковылов. — В результате даже пользователи смарфонов и планшетов смогут работать с тяжелыми графическими приложениями, такими как САПР или PLM”.
По мнению Nvidia, такой функционал пригодится проектным и дизайнерским компаниям для организации удаленных рабочих станций, так как он позволяет защитить интеллектуальную собственность. Ведь вся ценная информация будет храниться централизованно на сервере, а пользователь сможет работать только с картинкой. “Но для этого нужно, чтобы с переходом на виртуальные рабочие станции процесс проектирования не ухудшался. Поэтому требуется аппаратная поддержка API, а не перехват обращений к графической карте, замедляющих работу”, — сказал Сергей Ковылов.
Эти требования были учтены при создании видеокарты VGX K2, изначально ориентированной на виртуализацию графических рабочих станций. В ней установлены два графических чипа с архитектурой Kepler, у которых суммарное число ядер CUDA равно 3072. Карта потребляет 225 Вт. Ключевой технологией, благодаря которой стала возможна аппаратная виртуализация графического процессора, является гипервизор Nvidia VGX, позволяющий виртуальной машине напрямую взаимодействовать с GPU.
Гипервизор применяется также и в карте VGX K1, основанной на четырёх чипах начального уровня (общее количество ядер CUDA равно 768) и предназначенной для виртуализации десктопов с менее высокими требованиями к производительности графики.
Выпуск обеих видеокарт намечен на начало 2013-го. “Но они будут продаваться не отдельно, а только в составе серверов Cisco, Dell, IBM, HP и Supermicro, которые обеспечат все необходимые условия для совместимости с другими компонентами и охлаждения. Кроме того, карты будут комплектоваться программным стеком, включающим системы Citrix XenServer и XenDesktop”, — сказал Сергей Ковылов.
Дело в том, что для виртуализации карт требуется специальное ПО. Помимо продуктов Citrix платы совместимы со средствами виртуализации десктопов Microsoft и VMware, но эти решения обеспечивают лишь режим удаленного дисплея, а система Citrix XenDesktop 5.6 Feature Pack 1 в сочетании с платой VGX K2 позволит организовать виртуальную графическую станцию. Правда, сейчас реализован режим “один пользователь — один GPU”, т. е. к одной карте VGX K2 можно подключить две графические рабочие станции, но в первой половине 2013-го с появлением новой версии XenDesktop с кодовым названием Excalibur появится возможность программно разделить графические ресурсы карты между несколькими пользователями.
По словам Сергея Халяпина, руководителя системных инженеров Citrix Systems в России и СНГ, ключевым моментом с точки зрения Citrix является протокол HDX — фактически наследник известного прокола ICA, дополненный мультимедийными возможностями. “Несколько лет назад Citrix расширила HDX, представив технологию HDX 3D Pro, которая позволяет использовать часть графических ядер CUDA в составе карты Nvidia, чтобы сжимать поток данных, идущий от клиентской машины к графическому устройству. Ведь при работе с профессиональной графикой начинаются сложности: экраны большие, картинка меняется часто, и в результате графический поток в локальной сети достигает 60—100 Мбит/с, что затрудняет работу через WAN-канал, — объяснил Сергей Халяпин. — Применение HDX 3D Pro позволяет сократить требования к пропускной способности сети. С выходом XenDesktop 5.6 Feature Pack 1 минимум составляет 1 Мбит/с на одного пользователя с одним монитором”.
Сейчас технология HDX 3D Pro оптимизирована для платформ Windows и Linux, а в следующей версии Excalibur появится поддержка мобильных платформ и Mac OS. Кроме того, в этой версии реализована возможность использования CUDA-ядер для математических вычислений и поддержка API, которая позволит гипервизору разделять ресурсы графического ускорителя, чтобы каждая виртуальная рабочая станция была обеспечена виртуализированной 3D-картой.
