Se a automação estava decidida há 3 ou 4 anos, hoje é a vez da virtualização: estações de trabalho poderosas e econômicas igualam o potencial de gigantes transnacionais e pequenas empresas. Estações de trabalho - computadores profissionais com uma variedade de hardware e software projetados para resolver uma variedade específica de tarefas: multimídia (processamento de imagem, vídeo, som), CAD, GIS, cálculos científicos e técnicos, aplicações industriais, etc. Atualmente, os recursos de uma estação de trabalho podem receber como um serviço de nuvem. Está ganhando popularidade entre um número crescente de empresas devido à facilidade de integração à infraestrutura de TI e às vantagens econômicas. Então, não há como voltar atrás, existe apenas virtualidade pela frente? Vamos descobrir.
O que é uma estação de trabalho?
As primeiras estações de trabalho apareceram no final dos anos 60 e hoje são amplamente usadas para trabalhar com sistemas de projeto e construção auxiliados por computador, gráficos 2D e 3D, para edição de vídeo e computação com muitos recursos. Com o advento das versões de 64 bits dos sistemas operacionais Microsoft Windows, as estações de trabalho UNIX de alto desempenho com ambientes de software proprietários deram lugar aos sistemas MS Windows. Muitos fornecedores também oferecem Linux da Red Hat ou SuSE como uma alternativa.
As estações de trabalho são uma ferramenta útil para designers e designers, analistas financeiros e pesquisadores, criadores e criadores de conteúdo. Eles suportam as tarefas e aplicativos mais exigentes, como renderização de gráficos complexos, análise financeira, tarefas de computação e edição de vídeo e criação de outro conteúdo digital complexo.
Ao processar dados geoespaciais, construir modelos de terreno tridimensionais etc. em PCs padrão, muitas vezes é necessário ficar sem memória, atrasos e travamentos, enquanto as estações de trabalho demonstram alto desempenho e exibem dados.
Uma estação de trabalho não é apenas um computador, é uma série de mecanismos projetados para executar as tarefas mais exigentes, garantir operação suave e funcionalidade avançada.
Os recursos distintos das estações de trabalho modernas são a alta velocidade de processamento de dados, um processador poderoso, uma grande capacidade de RAM rápida, um controlador de rede de alto desempenho integrado e um subsistema gráfico profissional.
Escopos e tipos de estações de trabalho
O equipamento das estações de trabalho oferece alta produtividade de projeto, visualização realista de modelos tridimensionais com estrutura de arame e textura, obtenção rápida de resultados de cálculos científicos, processamento de vídeo de alta resolução e criação de vários efeitos de vídeo.
De acordo com as classes de tarefas a serem resolvidas, as estações de trabalho podem ser divididas condicionalmente em vários tipos:
Cada subclasse de estações de trabalho profissionais pode ter recursos inerentes e componentes exclusivos que diferem significativamente dos modelos de PCs em massa: tamanho / resolução de tela grande e / ou vários monitores (CAD, GIS, negociação de ações, negociação on-line), uma poderosa placa de vídeo (filme e vídeo) , animação, jogos de computador), grande capacidade / desempenho do subsistema de armazenamento de dados (tarefas científicas, animação), execução móvel ou segura (operação em campo ou nas lojas de empresas de manufatura), etc.
Assim, os modelos equipados com aceleradores gráficos NVIDIA são adequados para profissionais envolvidos em modelagem 3D, análise de engenharia, edição de vídeo não linear (NLE), design e também para funcionários da área financeira.
As placas gráficas profissionais Quadro RTX 6000 e Quadro RTX 5000, criadas com base em GPUs qualificadas na arquitetura Turing, são diferenciadas pelo suporte à aceleração por hardware do traçado de raios, fornecido por núcleos RT especializados.
As estações de trabalho gráficas (a categoria mais extensa) são adequadas para designers, artistas, fotógrafos, animadores, editores de vídeo, designers, engenheiros e todos aqueles que usam pacotes gráficos especializados. Eles têm alto desempenho ao trabalhar com gráficos, vídeo e animação. As GPUs geralmente usam as mais recentes GPID NVIDIA ou AMD.
Eles geralmente são equipados com vários monitores, usados para trabalhar com gráficos 2D e 3D (design, engenharia, etc.), visualização de dados (medicina, análise de big data), renderização, modelagem (CAD / CAM), criação de paredes de vídeo, reconhecimento de gestos, SIG e outros
As estações de trabalho gráficas são amplamente usadas em modelagem para a indústria automotiva, fabricação de aeronaves, indústria de petróleo e gás, produção de conteúdo de mídia, processamento de dados médicos e visualização de resultados de pesquisa.
Estações de trabalho CAD
As estações de trabalho CAD - uma subclasse de estações de trabalho gráficas - permitem criar design e / ou documentação tecnológica, modelos geométricos (de estado sólido, tridimensional, composto) e também desenhos de produtos. Os recursos de hardware dessa estação de trabalho usam toda a funcionalidade dos sistemas profissionais de CAD: CATIA, CREO, NX, Inventor, Compass, AutoCAD, Solid Works, SolidEdge, T-Flex CAD e outros.

As estações de trabalho gráficas para sistemas de automação de projeto (CAD) representam uma ampla classe de sistemas para as tarefas de CAD (Projeto Assistido por Computador), CAM (Fabricação Assistida por Computador) e CAE (Engenharia Assistida por Computador).
As estações de trabalho CAD modernas são convencionalmente divididas nos seguintes grupos:
Hoje, quando a nuvem está se tornando um elemento tão comum da infraestrutura de TI como um servidor ou estação de trabalho, os serviços da classe "estação gráfica virtual" estão ganhando popularidade, o que resolve a importante tarefa de usar a energia gráfica da nuvem, que parecia impossível apenas alguns anos atrás.
Virtual Graphics Station - chegou a hora
Anteriormente, o trabalho com aplicativos com uso intensivo de recursos era atribuído a computadores e estações de trabalho poderosos com um grande conjunto de programas de aplicativos. As desvantagens das soluções acima são o alto custo de propriedade, a necessidade de investimentos regulares em atualizações e a limitação da mobilidade do usuário.
A saída são
as estações gráficas virtuais localizadas em um ambiente em nuvem de alto desempenho. Essa tecnologia não apenas fornece acesso a quantidades praticamente ilimitadas de recursos de computação na nuvem, mas também permite que você trabalhe simultaneamente com vários aplicativos on-line exigentes. E tudo isso - sem referência a um local de trabalho estacionário.
A tecnologia VDI (Virtual Desktop Infrastructure) permite criar uma infraestrutura de TI virtual e implantar tarefas com base em sistemas de servidor, onde muitas máquinas virtuais funcionam. De fato, para os usuários, parece um local de trabalho familiar em um PC com os aplicativos necessários.
O VDI possibilita a criação de estações de trabalho completas para usuários, funcionalmente idênticas às estações de trabalho da arquitetura clássica. A infraestrutura VDI envolve o posicionamento de estações de trabalho virtuais e outros recursos do usuário na infraestrutura do servidor (no datacenter corporativo ou na nuvem do provedor) e fornece acesso a eles pela rede interna da empresa e / ou pela Internet.
Como resultado, em vez de equipar os usuários com aplicativos gráficos pesados com estações de trabalho poderosas, você pode tirar proveito de uma solução mais moderna e implantar a infraestrutura VDI. Eles terão à sua disposição uma estação de trabalho gráfica virtual - um serviço para acessar uma máquina virtual com um acelerador gráfico.
De fato, esse é o acesso do terminal remoto a uma máquina virtual com um poderoso subsistema gráfico. A empresa pode economizar, trabalhando com funcionários remotos de regiões ou outros países, para montar equipes virtuais.
O fornecimento de todo o núcleo de computação da placa de vídeo à máquina virtual permite o uso de aplicativos altamente carregados, como AVEVA, SolidWorks, AutoCAD, SketchUP, 3DS Max, Revit, ArhiCAD etc. na estação de trabalho virtual.Além disso, essa configuração substitui várias estações de trabalho poderosas.
A tarefa da placa AMD Radeon Pro V340 são gráficos confiáveis em todos os sistemas, desde soluções em nuvem a quase qualquer dispositivo. A solução de hardware para virtualização gráfica (AMD MxGPU) é baseada na tecnologia de virtualização de dispositivo SR-IOV (virtualização de E / S de raiz única), que permite que usuários virtualizados trabalhem remotamente (seu número pode chegar a 16 em cada GPU física).
Essa plataforma geralmente é construída com base em placas gráficas produtivas NVIDIA ou GPU da AMD com armazenamento rápido. O Windows Server é frequentemente usado como uma plataforma de virtualização. Normalmente, as unidades flash (SSDs) são usadas para aumentar o desempenho do sistema de disco.
Benefícios da VDI
A estação gráfica virtual pode ser integrada à infraestrutura de TI existente da empresa. Todos os projetos podem ser armazenados na rede corporativa ou em armazenamentos em nuvem, acessíveis de qualquer lugar com a Internet.
A infraestrutura VDI fornece um nível mais alto de proteção durante a transferência e o armazenamento de informações importantes, o gerenciamento centralizado da infraestrutura de TI dos locais de trabalho e a prestação de serviços de TI aos funcionários. Além disso, o custo da introdução do VDI é comparável à substituição de uma frota de PCs.
Na arquitetura VDI, todos os dados são armazenados em um servidor no datacenter. Essa solução aumenta significativamente o nível de segurança das informações, fornece um uso muito mais eficiente dos recursos de computação em comparação com as estações de trabalho físicas completas e fornece ferramentas convenientes para a administração centralizada das estações de trabalho.
Uma das vantagens do VDI é que, se necessário, uma estação de trabalho do usuário com qualquer desempenho disponível é criada e, quando não é mais necessária, é excluída. Assim, na presença de canais modernos da Internet, um poder de computação significativo pode ser alocado para usuários remotos.
A propósito, como mostra o teste, a velocidade da rede móvel 3G 3G 17 Mbps (2,12 MB / s) claramente não é suficiente - é desconfortável trabalhar, sem mencionar o vídeo em HD que o VMware Verizon simplesmente não utiliza nesse canal.
Em geral, a VDI oferece os seguintes benefícios principais:
- a possibilidade de gerenciamento dinâmico e operacional dos recursos de computação;
- unificação da frota de software e estação de trabalho;
- administração centralizada de software e estação de trabalho;
- uma redução significativa no número de incidentes de segurança da informação;
- redução de prazos para o fornecimento de novas estações de trabalho;
- aumentar a segurança do armazenamento e processamento de dados;
- redução de custos com o suporte de escritórios remotos.
O principal fator para a implementação de VDI é a segurança e proteção de dados, centralização de gerenciamento e administração. Um sistema VDI geralmente é implantado por empresas bastante grandes.
Você pode usar estações gráficas virtuais nesses casos quando necessário:
- Aloque energia gráfica para um projeto de curto prazo.
- Expanda rapidamente sua infraestrutura atual sem um longo processo de aquisição de novas estações gráficas.
- Atrair funcionários remotos ou freelancers para trabalhar no projeto.
- Transfira parte dos trabalhos para a nuvem (por exemplo, se o equipamento existente estiver desatualizado e o orçamento não permitir a atualização).
- Obtenha economia, inclusive em licenças de software.
- Proteger o acesso e os resultados do trabalho (você pode usar as opções VPN, proteção antivírus, backup).
Eles também são convenientemente usados para treinamento, teste e organização de trabalho temporário.
Da história da VDI
A tecnologia VDI nasceu na junção de três áreas: acesso ao terminal, trabalho remoto com estações gráficas e virtualização de servidores.
A infraestrutura VDI padrão pode ser de três tipos:
- Sessões de terminal (Sessão de terminal), aplicativos de streaming.
- Áreas de trabalho pelo modelo de enfileiramento (Pooled Desktop).
- Áreas de trabalho pessoais (Área de trabalho pessoal).
Ao contrário dos farms de terminais, no último caso, os usuários de VDI têm à sua disposição uma máquina virtual pessoal com SO e aplicativos instalados, e a virtualização fornece isolamento de usuários e compartilhamento de recursos: apenas os recursos de computação alocados à sua máquina virtual estão disponíveis para o usuário.
A Virtual Workstation Infrastructure (VDI) é uma maneira de acessar estações de trabalho que funcionam remotamente no datacenter.
Os principais consumidores de soluções VDI atualmente são os setores financeiro e bancário, varejo, assistência médica e seguros, no entanto, as empresas do setor de engenharia se interessaram pela conexão com o desenvolvimento de tecnologias aceleradas de processamento e transferência de imagens e soluções VDI.
A evolução do VDI pode ser dividida em várias etapas principais:
VDI 1.0
— VDI, , VDI . . VDI , (, ).
- , . (HDD) .
O VDI 1.0 é a primeira tentativa de aplicar a tecnologia de virtualização avançada a um PC, mas praticamente não deu um ganho no custo.VDI 2.0
VDI, 2-3 . , , . VDI 2.0 — VDI, .
VDI 1.0 , , , VDI , , .
VDI , . , « » (boot storm), , . «» .
- IOPS, HDD . SAN , , , VDI - . -, .
( , ) -, . SSD , , , VMware All Flash Virtual SAN, -.
- , . VDI 3.0.
VDI 3.0
No VDI 2.0, o escopo dessa infraestrutura foi expandido, o custo médio de uma estação de trabalho virtual diminuiu. Uma nova etapa começou. Com a disseminação da VDI, essa abordagem começou a ser testada no campo da virtualização de estações de trabalho de alto desempenho.VDI 2.0 e VDI 3.0 têm muito em comum. A memória flash desempenha um papel fundamental no desenvolvimento da tecnologia. Com o uso mais ativo de aplicativos gráficos exigentes no VDI 3.0, o subsistema de armazenamento se tornou ainda mais importante., (). . - .
VDI 3.0 .
VDI
VDI 10 . — Citrix VMware. VMware . VDI vSphere, vRealize Operations Manager, - NSX vSAN.
Citrix (WinFrame) Citrix XenDesktop , ( Citrix XenServer, Microsoft Hyper-V VMware ESXi) Citrix.
VDI Microsoft, Parallels, Huawei . Microsoft Citrix.
VDI . , . -, .
(HCI), . , HCI VDI.
VDI -, , , -.
(, VMware Horizon Air Amazon Workspaces). .
Estação gráfica virtual - acesse o serviço de uma máquina virtual com um acelerador gráfico. Esse acesso remoto ao terminal é muito conveniente para profissionais que trabalham com software gráfico. É adequado para designers, artistas freelancers, funcionários de pequenos estúdios.A plataforma do servidor geralmente é construída com base em placas gráficas produtivas NVIDIA ou AMD com armazenamento rápido. Como plataforma de virtualização, o Windows Server é usado, os subsistemas de armazenamento são SSD (NVMe). Os clientes são VMware, Microsoft ou Citrix..NVIDIA GRID vGPU NVIDIA . NVIDIA GRID vGPU . GPU .
.(SolidWorks, AutoCAD, 3DS Max, Revit, ArhiCAD .) GPU Pass-through — (PCIe ) . . .
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VDI.VDI . VDI , — .
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GPU , 3D-, . — vGPU.
NVIDIA vGPU NVIDIA Tesla . , .
vGPU, .
NVIDIA : NVIDIA GRID (GRID vPC), NVIDIA GRID (GRID vApps) NVIDIA Quadro (Quadro vDWS) , .
VMware-Citrix-Microsoft, .
VDI?
— , , - , , . ( CAPEX OPEX).
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- , , — VDI, , VDI. VDI .
— VDI , . , , CAD, , . NVIDIA, AMD, Intel, VDI . . .
VDI ( ) . . , .
( , , ), ( — 2-3 , ), . (, VMware), Windows, CAL, VDI-, .
. . VDI. CAPEX OPEX, . ,
, VDI 70% 97% — .
, VDI « » , , , -.
, VDI 70% 97% — .
. 50 .
50 ( Efsol).Em vez de saída
Estações de trabalho virtuais significam centralização e proteção de dados do usuário, capacidade de conectar rapidamente novos usuários com orçamento e orçamento, por exemplo, ao expandir uma empresa, eliminando o tempo de inatividade em caso de falha do equipamento (você pode retomar imediatamente o trabalho em outro dispositivo sem perder dados. Você pode integrar e padronizar processos de negócios em filiais remotas, padronizar e unificar locais de trabalho, aumentar a estabilidade dos fluxos de trabalho.O principal é escolher um fornecedor confiável, com
planos tarifários .