همه چیز درباره گرافیک NVIDIA GRID vGPU

در این مقاله قصد داریم به صفر تا صد گرافیک NVIDIA GRID vGPU بپردازیم. با‌ توجه به حجم کاری سرور ها در سال‌ های قبل، وعده مجازی‌ سازی‌ دسکتاپ قابلیت انعطاف و مدیریت بیشتری را داشت. ابتدا مجازی‌ سازی‌ دسکتاپ درجایی استفاده شد که انعطاف و امنیت، نقش اساسی و مهمی را بر اساس ملاحظات هزینه‌ ای و مالی ایفا می‌کردند.

از پنج سال گذشته، با‌توجه به پیشرفت در ذخیره‌سازی و پردازنده‌ های چند هسته‌ ای، هزینه‌ های مجازی‌ سازی دسکتاپ خیلی سریع سیر نزولی را به خود گرفته‌ اند اما در‌ گذشته تکنولوژی‌ های گرافیکی مانند CPU و ذخیره‌ ساز ها پیشرفت زیادی نداشته است. به‌ همین دلیل در کاربرد های مجازی‌ سازی‌ دسکتاپ که نیاز به گرافیک بالا بوده استفاده از مجازی‌ سازی دسکتاپ از نظر مالی مقرون به صرفه به نظر نمی‌ رسد.

چرا انتخاب گرافیک NVIDIA GRID vGPU

تلاش‌ های زیادی برای حل این مشکل، با به اشتراک‌ گذاری تکنولوژی GPU انجام‌ شده است که می‌توان به vSGA اشاره کرد که از نظر مالی، مقرون‌ به‌ صرفه بوده است. ولی این تکنولوژی‌ ها برنامه‌ های حرفه‌ ای را پشتیبانی نمی‌کنند چرا که نیاز به موفق‌ شدن و حصول اطمینان کار از طرف کاربر نهایی محقق نشده‌ است. این موضوع با GPU اختصاصی و مجزا که از‌طریق vDGA که ارائه‌ کننده تطبیق و سازگاری ۱۰۰٪ با برنامه‌ ها است، مقایسه می‌شود. اما تنها برای بالاترین موارد استفاده نهایی با توجه به هزینه‌ های بالای با تراکم محدود از ماشین‌ های‌ مجازی در هر سرور میزبان می‌ باشد.

شما با نرم‌ افزار Horizon View، قادر به متمرکز ساختن و مدیریت آسان شبکه‌ هایی هستید که به‌ صورت سنتی پیچیده، گران و دارای ایستگاه و دسکتاپ‌ های چند قسمتی می‌ باشند. در شکل زیر از سمت چپ به ترتیب نحوه کارکرد سه روش VMWare vSGA، NVIDIAGRID vGPU و GPU Pass-through NVIDIA GRID را مشاهده می‌نمایید که در شرح هرکدام به تفصیل بیان شده‌است.

معرفی انواع کارت گرافیک NVIDIA GRID

NVIDIA GRID vGPU از کارت‌ های‌ گرافیکی‌ GRID K1 NVIDIA و NVIDIA GRID K2 پشتیبانی می‌ کند. در شکل زیر یک کارت گرافیک GRID K2 را مشاهده می‌ نمایید. همانطور که می‌بینید این مدل دارای دو GPU بر روی برد خود می‌ باشد. اگر برای شما عملکرد و کارایی بیش از تعداد کلاینت‌ های مجازی اهمیت دارد، باید از این مدل استفاده نمایید.

در زیر نیز یک مدل دیگر یعنی GRID K1 را مشاهده می‌نمایید. این مدل دارای ۴ GPU برروی برد خود می‌باشد. اگر برخلاف GRID K2 تعداد کلاینت‌های بیشتری را نیاز دارید و تعداد کلاینت‌ها نسبت به کارایی و عملکرد از اهمیت بیشتری برخوردار است، این مدل کارت گرافیک، مناسب‌ تر می‌باشد.

در جدول زیر ویژگی‌های سخت‌ افزاری دو مدل کارت‌ گرافیک GRID K1 و GRID K2 را مشاهده می‌نمایید. از ویژگی‌ های مهم این دو مدل کارت‌ گرافیک، می‌ توان به موارد زیر اشاره کرد.

• GRID K1 دارای ۷۶۸ هسته(CUDA) و GRID K2 دارای ۳۰۷۲ هسته(CUDA) می‌ باشد.
• GRID K1 دارای ۱۶ گیگابایت حافظه و GRID K2 دارای ۸ گیگیابایت حافظه می‌ باشد.

همانطور که در جدول زیر مشاهده می‌نمایید، هر GPU فیزیکی می‌تواند چندین نوع vGPU متفاوت را پشتیبانی کند. هر نوع از vGPU دارای یک ‌میزان ثابت از حافظه رم، تعداد صفحه‌ نمایش قابل پشتیبانی، بالاترین میزان رزولوشن و همچنین استفاده از چندین کلاس متفاوت حجم‌کاری می‌ باشد.

به‌ عنوان مثال اگر کارت گرافیک GRID K1 را برروی حالت GRID K160Q قرار دهید، می‌تواند در قالب ۴ گرافیک مجازی(VGPU) با ظرفیت رم ۲۰۴۸ مگابایت عمل کند.

پروتکل‌های گرافیکی قابل پشتیبانی در این کارت‌گرافیک از قرار زیر می‌باشند.

• Full DirectX 9/10/11, Direct2D
• (DirectX Video Acceleration (DXVA
• OpenGL 4.4
• (NVIDIA GRID SDK (remote graphics acceleration

موارد زیر در این نسخه از vGPU پشتیبانی نمی‌شوند.

• CUDA
• OpenCL

برای CUDA و OpenCL، استفاده از vDGA پیشنهاد می‌شود که البته در این کتاب به آن اشاره‌ای نشده‌ است.