GPU虚拟化

概述

GPU（图形处理器单元）主要进行浮点运算和并行运算，其浮点运算和并行运算速度能够比CPU强上百倍之多，使用GPU虚拟化技术以后，可让运行在数据中心服务器上的虚拟机实例共享使用同一块或多块GPU处理器进行图形运算，这种安全且高效的桌面访问方式，被愈来愈多的用户追捧，图形工做站硬件厂商的生意可能会所以而有所下滑，按捺不住也是情有可原的了。

技术现状

目前主流的服务器虚拟化厂商VMware和Microsoft,都在GPU虚拟化技术方面有所进展和突破。VMware许诺在近一年内发布支持GPU虚拟化的Vsphere产品，而Microsoft在最近发布的Windows 7/2008 R2 SP1上已经提供了RemoteFX技术的支持，不过由于有比较多的技术限制，致使目前还停留在技术评估阶段，真正规模使用的案例不多。主要的限制包括：

·支持的GPU型号有限

·仅支持winnows7虚拟机

·仅支持Hyper-V

·GPU支持的虚拟机数量有限，致使每虚拟机成本太高

·支持的3D应用有限，仅支持DirectX 3D应用

·仅支持局域网访问

在当前版本的VMware View中，若是后台使用虚拟机来做为虚拟桌面，其PCOIP协议的压缩和加密主要靠CPU来完成。在PCOIP专用卡发布以后，全部的压缩加密工做将由PCOIP卡来完成，其速度将会是当前版本的数倍以上。^[1]

在桌面虚拟化中的意义

数据中心配备英伟达 VGX 平台后，员工就能使用精简客户端、笔记本、平板电脑、智能手机等任何设备访问一台真正的云端 PC，不管此类设备使用了何种操做系统。员工可以方便地使用先前仅能在办公室 PC 上使用的各种应用程序。

英伟达 VGX 首次令知识工做者可以访问相似于传统本地 PC 的 GPU加速台式机。该平台的管理选项和超低延迟远程显示功能为使用 3D 设计和模拟工具的用户带来巨大便利，而先前虚拟化台式机没法胜任此类任务。

将VGX平台集成到企业网络中后，困扰企业IT部门的 BYOD 问题便迎刃而解了，员工没必要再将本身的计算工具带到工做场合。VGX平台提供了一个远程台式机，使用户能像操做本身的台式机终端那样以相同的方式使用此类工具。与此同时，它也有助于下降总体IT开销，提升数据安全性并最大程度地下降数据中心复杂性。

支持型号

目前Nvida支持Multi-os技术的显卡包括：

Dual Quadro 6000, 5000, 4000, 2000

FX 5800

FX 4800

FX 3800

VGX功能特点

特色

VGX议会专为接待大量用户的节能途径。第一个Nvidia VGX板配置有四个GPU和16GB内存，并符合行业标准——PCI Express接口在服务器。

VGX GPU的管理程序这个软件层集成到商业管理程序，如思杰虚拟化，图形处理器等。

用户可选择机(USMs)这个管理选项容许企业配置的图形功能，根据客户要求，在网络上传送到我的用户处。从真正的PC体验到与Nvidia的标准一致且采用NVIDIA Quadro或NVIDIA NVS GPU的专业三维设计和工程经验或制药公司的GPU仪，都在其能力范围以内。^[2]

设计

英伟达 VGX 显卡是全球首款针对数据中心设计的显卡。最初的英伟达 VGX 显卡具备四颗GPU，每一颗均具备192个基于英伟达 (NVIDIA®) CUDA 架构的核心和4GB的显存。该显卡采用主动散热方式，适用于基于服务器的各种现有平台。该显卡采用了多种先进技术，包括让运行主机虚拟桌面的许多用户共享一颗单独的GPU并体验丰富的互动图形体验的硬件虚拟化技术；可极大减小画面迟滞现象的低延迟远程显示技术；具备较高功率效率、通过全新设计的着色器技术。

英伟达 VGX GPU管理程序

英伟达 VGX GPU管理程序是一个集成到商业管理程序中的软件层，能实现对虚拟化GPU资源的访问。这样，多个用户便可以共享公共硬件，让运行于单一服务器上的虚拟机可以安全地访问关键资源。这样单一服务器就能在提供本地图形和GPU计算性能的同时以较低成本支持更大数量的用户。

Citrix等业界领先的虚拟化技术公司正在将这种新技术集成到他们的全系列VDI产品中，以便可以增添全硬件图形加速功能。

英伟达用户可选计算机

英伟达用户可选计算机使英伟达 VGX 平台能为有迫切需求的企业员工提供媲美专业GPU的使用体验。这使得IT部门仅经过一个单一服务器便能很容易地支持各种用户。

用户可选计算机可更好地利用硬件资源，更灵活地根据不断变化的企业需求来配置和使用新用户的台式机。这对于提供基础设施服务的公司很是有价值，由于他们能在一天、一周或一个季度内将通过GPU加速的服务器从新部署，以便知足不断变化的需求。