Nanosoft社は、 ARBYTEとともに、 NVIDIA GRIDテクノロジーを使用して、サーバー仮想化システムで国内nanoCAD CADシステムの動作をテストしました。 このようなシステムにより、ビデオサブシステムのパフォーマンスを損なうことなく、1台の物理サーバーに複数のデザイナーワークステーションを組み合わせることができます。
nanoCADは、必要なすべての基本設計ツールを含むロシアの汎用CADプラットフォームです。 おなじみのインターフェース、DWGフォーマットの直接サポート、および拡張性により、nanoCADはユニバーサルプラットフォームを選択する際の代替No.1になります。
テストプロセス中に、次の質問に対する回答を探しました。
- パフォーマンスはどうなりますか？
- 設計者が従来のワークステーションから仮想ワークステーションに切り替えることは理にかなっていますか、それともパフォーマンスの低いマシンや古いマシンがある場合にのみ合理的ですか？ これらの技術の使用についても考えるべきですか？
最後の質問に答えることから始めましょう。 仮想化の主な利点は次のとおりです。
- セキュリティ -会社のプロジェクトはサーバーから離れません。 操作中は、画像のみが職場に送信されます-デザイナーは画面の写真しか撮れません。 実際、これはもちろん、高いセキュリティ要件を持つ企業向けです。
- リモートワーク -リモートの従業員/フリーランサーをプロジェクトに引き付けることは、多くの企業で一般的な慣行となっています。 これは、その場で人を探すよりも有益です。 仮想化システムを使用すると、プロジェクト参加者にプロジェクト自体を送信せずに、生産的な職場でリモートで作業することができます。
- 使いやすさとサポート -システムのハードウェアはサーバールームにあり、メンテナンスに便利です。 ローカルエリアネットワークまたはインターネットがある場所であればどこからでも、仕事やメンテナンスのためにシステムに接続できます。 システムの近代化は非常に簡単です-各ワークステーションを個別にメンテナンスする代わりに、サーバーをアップグレードして仮想マシンを構成するだけで十分です。
仮想化システム
テストが実行されたシステムは、仮想マシン上に組織化されたインフラストラクチャを備えたARBYTEソフトウェアとハードウェアの複合体であり、仮想ワークステーションと、ユーザーの接続と承認を担当する2台のサーバーを含みます。 グラフィックの処理にはNVIDIA GRID K1カードが用意されており、最大16の仮想ワークステーションを整理できます。 必要に応じて、複数のカードをインストールできますが、このテストの一環として、これは不適切であることがわかりました。 サーバーシステムの全体的なパフォーマンスは、ディスクの構成と、同時に実行される仮想マシンの数によって異なります。ビデオサブシステムのパフォーマンスは、GRID K1カードをGRID K2に置き換えることで改善できますが、これによりジョブの数は減りますが、各仮想マシンのグラフィックスパフォーマンスは向上します。
テストしたもの
主なタスクは、GRIDの下でnanoCADの全体的なパフォーマンスをテストし、最終的なパフォーマンスを確認することでした。 この作業はインターネットを介して行われ、ARBYTEネットワークへのVPNトンネルを作成し、ローカルネットワークから直接実行して、チャネル速度の影響を排除しました。nanoCADは、対応する他のAutoCADと同様に、単一のプロセッサコアを使用します。 さらに、プロセッサの周波数が高いほど、プログラムの実行は高速になります。 画像をレンダリングするにはビデオカードが必要です。 また、このプロセスでは、ビデオメモリと、重要ではないがビデオカードのプロセッサが使用されます。 重要な特性はRAMの量です。プロジェクトを開くほど、必要なRAMが増えます。
テストは2台のラップトップで行われ、結果はいくつかの画面解像度オプションで記録されました。 nanoCADに組み込まれたパフォーマンステストは、OpenGLおよびDirectXで作業するときにFPS値を取得しました（nanoCADは切り替えを許可します）。 また、ラップトップ画面から実際のFPSを測定しました。 このテストは、nanoCAD 6の64ビットバージョンと32ビットバージョン、およびnanoCAD 5.1の無料バージョンに対して実施されました。
テストは、プロファイルK140QおよびK120Qを使用して実行されました。 K140Qプロファイルを使用すると、1つのGRID K1カードで16個の仮想マシンを整理でき、各VMに1 GBのビデオメモリが割り当てられます。 このモードは、CADユーザーに最適です。 K120Qプロファイルを使用すると、1つのGRID K2カードで32個の仮想マシンを整理でき、各VMに512 MBのビデオメモリが割り当てられます。 このプロファイルはオフィスユーザーにより適しており、2倍の密度の仮想デスクトップを取得できます。
K120QおよびK140Qモードでの速度
まず第一に、nanoCADで作業するときにカードの動作モードが重要かどうかを理解する必要がありました。 以下に示すデータは実際のFPSです。それでは、インターネット経由で作業したときに得られたグラフを見てみましょう。 NVIDIAカードのさまざまな動作モードに大きな違いはないことがわかります。 ただし、nanoCAD 5.1 freeのチャートでは、K140QモードでFPSの低下を確認できます。 ほとんどの場合、これはオフィスの帯域幅を測定する際の減少によるものであり、K140Qモードの一部の機能によるものではありません。
次に、ローカルネットワークでの作業中に取得したデータを分析します。 FPS値は、組み込みのラップトップモニターについてのみ取得されました。これは、固定モニターなしで「路上」で作業したためです。 ただし、nanoCADのさまざまなモードに大きな違いはないと結論付けるのに、これは害になりません。
興味深いことに、ローカルネットワークでは、ラップトップが弱いほど高い値が得られました。 しかし、より強力なものは、それどころか、インターネット経由での作業に比べてわずかに悪い結果を示しました。 平均FPS値が取られたという事実にもかかわらず、これらの結果が統計誤差である可能性は十分にあります。 さらに、得られた結果は、この場合、最終デバイスの電力が重要ではないという事実を確認できます。 主なことは、着信ビデオストリームを処理するのに十分であることです。 グラフィックスの主な作業は、リソースを使用して視覚化サーバーで行われます。
インターネットとLANを介した速度
次に、エンドデバイスのリモートロケーションが作業にどのように影響するかを見てみましょう。 インターネットおよびローカルネットワークで作業を整理するときに、プログラムのさまざまなバージョンの平均FPSを比較してみましょう。得られた結果から、アプリケーションの速度に大きな違いはないと結論付けることができます。 上記に見られるように、接続速度の一時的な悪化のみが影響を及ぼします。 したがって、リモートワークステーションを整理するときは、最大ネットワーク帯域幅とその「応答性」を確保することに特別な注意を払う必要があります。これは快適な作業にとって重要です。
結論
地理ベースやグラフィックスが豊富なその他の図面など、nanoCADで大きなファイルを操作する場合、優れたハードウェアリソースが必要です。 以前は、効率的なグラフィックス処理を整理する必要性が、デザイナーのジョブをクラウドに移行するための障害でした。 ただし、NVIDIA GRID / Citrixテクノロジーバンドルの登場により、状況は変わりました。 仮想デスクトップは、アプリケーションと生産的なグラフィックスへのリモートアクセスの利点を組み合わせることができます。 これにより、ラップトップ、タブレット、スマートフォンなど、どこからでも、どのエンドデバイスからでもリモートサーバーで快適に作業できます。パフォーマンスの点では、このようなソリューションは「従来の」ワークステーションより劣ることはなく、サーバーの構成によってはさらに高い結果が得られる場合があります。 以下の例として、独自のリソースを使用して同じ基本構成のラップトップで作業した結果と、クラウドで作業を整理したときの結果を比較できます。
側から見ると、一般的にプログラムはほぼ同じように動作するように見えるかもしれません。 しかし、実際には、ラップトップを使用して仮想化環境で作業すると、操作の円滑性と全体的なパフォーマンスが大幅に向上することがわかります。
グラフからわかるように、使用するプロファイルを変更しても職場の生産性に影響はなく、高密度の職場でサーバーを編成できます。 ただし、NVIDIAでは、K140Qプロファイルを使用してCADを操作することをお勧めします。これにより、このタイプのアプリケーションに最適なシステムパフォーマンスをクラウドで提供できます。 より高価なGRID K2カードを使用しても意味がありません。サポートするユーザーの数は少なくなりますが、パフォーマンスは大幅に向上しません。
クラウドソリューションは、固定グラフィックステーションを使用する従来のソリューションよりも価格が安いとは思わないでください。 最良の場合、両方のソリューションの価格は同程度になります（仮想化機能を最大限に活用する必要があります）。 ただし、ワークスペースの仮想化には他の利点があります-データのセキュリティを確保し、近代化とメンテナンスの利便性を確保します。
Alexander Osmyakov、nanoCAD、 isv 、 Nanosoftプロダクトマネージャー
ドミトリー・ヤクニン 、 ARBYTE CAD 責任者