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NVIDIA再秀GPU虛拟化解決方案,助力使用者工作流程加速

雷鋒網(公衆号:雷鋒網)消息,在不久前的GTC大會慕尼黑站上,NVIDIA釋出了虛拟化平台的Virtual GPU軟體v7.x最新版。昨天,NVIDIA在北京召開溝通會,NVIDIA GPU虛拟化進階解決方案架構師張潔,以及中國區解決方案架構師李浩南詳細介紹了該技術的性能和特點。

NVIDIA再秀GPU虛拟化解決方案,助力使用者工作流程加速

如今,GPU已經成為企業非常重要的資本和生産力工具,虛拟化可以很好地幫助企業充分配置設定GPU資源給更多的使用者。5年前,GRID虛拟GPU(vGPU)平台,結合VMware Horizon vDGA(虛拟專用圖形加速)平台,實作了針對Tesla GPU的虛拟化工作。

NVIDIA的虛拟GPU産品包括三款旨在應對數字化工作環境挑戰的産品:面向知識工作者的NVIDIA GRID虛拟PC(GRID vPC)和NVIDIA GRID虛拟應用程式(GRID vApp),以及面向設計師、工程師和建築師的NVIDIA Quadro虛拟資料中心工作站(Quadro vDWS)。

NVIDIA再秀GPU虛拟化解決方案,助力使用者工作流程加速

經過5年多的發展,vGPU從軟硬一體到單純的軟體,從一個隻能支援一個明确固定型号的GPU到現支援最新Tesla系列的所有GPU,從對圖形圖像進行支援、解決客戶在使用圖形圖像時的重負載應用時如何在資料中心部署的問題,到如今在虛拟GPU上實作GPU計算部分能力的業務。

據張潔介紹,新的GPU軟體Vgpu 7.x版通過實時遷移等功能確定了可靠性和易管理性,其新功能包括:

基于NVIDIA Quadro vDWS運作多GPU工作負載:通過在單一虛拟機(VM)中集合多達四個NVIDIA Tesla GPU的性能,可體驗到虛拟GPU性能的巨大提升,進而應對圖形及計算密集程度最高的渲染、仿真和設計工作流程。

借助VMware vMotion的實時遷移:IT可在不會對使用者造成影響,也不需要預定停機時間的情況下遷移實時NVIDIA GPU加速虛拟機,進而節省寶貴的時間和資源。

支援NVIDIA Tesla T4 GPU:和上一代Tesla P4采用相同的低剖面、單插槽規格,卻可實作2倍的幀緩沖。

部署NVIDIA GPU Cloud的虛拟機上的AI工作負載:NGC為AI研究人員提供了适用于TensorFlow、PyTorch、MXNet、TensorRT等GPU加速的深度學習容器。

NVIDIA再秀GPU虛拟化解決方案,助力使用者工作流程加速

其中,vGPU 7.x最重要的更新在于切片模式,從過去隻支援從一塊實體GPU虛拟出多台VM,擴充為支援将多個實體GPU配置設定給一個VM。如果使用者對GPU的資源、對算力要求更強,可以在虛拟化平台裡實作多GPU,進而滿足使用者對高算力的要求。

GRID通過分時切片方式提供實體GPU上的各類資源給到系統,調入的顯存資料互相隔離,根據不同GPU性能水準可分割為不同vGPU資源,各vGPU資源對等。vGPU排程的性能損失小、按需配置設定,充分發揮硬體價值。

多GPU支援的應用場景很多,比如說在原來的圖形工作站中的一些高端場景裡會配兩個GPU,如果在CD場景裡,一個GPU做3D模組化,一個GPU做仿真;在影視後期裡,一個GPU用來做動畫模組化,另外一個GPU用來做渲染,等等。

NVIDIA再秀GPU虛拟化解決方案,助力使用者工作流程加速

同時,vGPU 7.x配合了VMware最新版本的伺服器虛拟化解決方案,vSphere 6.7 U1。可配合VMware在資料中心實作帶有GPU的虛拟機可實作動态的熱遷移,在遷移的整個過程當中,使用者的業務是不中斷的。

此外張潔還提到,微軟推出Win10系統後,幾乎所有的系統應用都需要GPU加速。根據 LakesideSoftware, Inc 白皮書,Windows 10 所需的 CPU 資源比 Windows 7 最高要高出 32%。Chrome、Skype和 Microsoft Office 等基本辦公室工作效率應用程式的更新版本對計算機圖形性能的要求也比以往更高。

GPU輕負載應用對于實體機來說并不是什麼問題,但是對于虛拟化桌面來說,沒有GPU加速能力将非常影響基本使用。vGPU 7.x針對輕負載應用提供了GPU加速能力,不僅解決了這個問題,還可以提高VM的密度,進而更經濟、更有效的部署虛拟化桌面辦公環境。

雷鋒網在随後的訪談中了解到,vGPU 7.0還加入了對AI加速的支援,借助可配合簡化AI部署的NVIDIA GPU Cloud,使用者可以從雲端快速地把需要做人工智能業務的使用者環境拖下來進行部署。

NVIDIA再秀GPU虛拟化解決方案,助力使用者工作流程加速

而在管理方面,vGPU 7.x支援無感熱遷移,管理者可根據使用者權限和資源需求量,動态配置設定vGPU資源給不同使用者,無需重新載入VM即可得到vGPU資源的動态響應,使用者完全不會感受到切換過程,充分保證使用連續性。

張潔向雷鋒網透露,NVIDIA配合虛拟化廠商做了非常多的工作,來保證GPU資源可以實作熱遷移:第一,通過vGPU解決方案保證從原端的實體伺服器到目标遷移的實體伺服器顯存的完全同步;第二,保證GPU指令的同步,包括GPU指令緩存的同步,進而保證GPU從原伺服器遷移到目标伺服器的時候保證其業務不會造成任何中斷。

GPU虛拟化是軟體,依托于GPU硬體,由于穩定而強大的底層GPU的硬體,是以NVIDIA的軟體在快速疊代下也能保證穩定性。未來,NVIDIA還将繼續和VMware密切合作,充分發揮雙方的優勢共同滿足市場的需要。

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