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リモート3D画像処理向けの仮想デスクトップ ソリューション
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デスクトップ仮想化ソリューションは、フラッシュ ストレージによって読み取りと書き込みのI/Oを高速化でき、エンドユーザの操作性が改善されることから、高い評価を得ています。リモート仮想デスクトップは、現在でこそリモート オフィス、コール センター、一般的なオフィス アプリケーションで幅広く利用されるようになっていますが、最近までは、画像処理に優れたパフォーマンスが求められるアプリケーションには、マルチコアCPU、RAM、ローカルSSDドライブを搭載した高価な専用ワークステーションが必要でした。現在では、サーバベースのGPUハードウェア、デスクトップ仮想化ソフトウェアとのソフトウェア統合、オールフラッシュ ストレージを組み合わせることで、専用ワークステーションを必要としていた地殻データ解析やCAD/CAMなど、幅広い3D画像処理アプリケーション向けにリモート デスクトップを利用できるようになりました。

Apache Corpなどの石油・ガス業界の企業は、地殻データ解析の効率やスピードを向上させるために Schlumberger Petrel を利用したリモート 3D 仮想化を導入し始めています。 Tech OnTap® は最近、エンドユーザ コンピューティングのテクニカル マーケティング エンジニアである Brian Casper 氏にインタビューを行い、画像処理負荷の高いアプリケーションに対応するこの新しいアプローチについて伺いました。

TOT: 石油・ガス業界の企業が 3D 画像処理に対応するためリモート仮想デスクトップに移行する理由をお聞かせ願えますか?

Casper氏: 石油・ガス業界の企業は早い時期に地殻データ解析を導入し、活用してきましたが、画像処理負荷の高い他のアプリケーションでも同様の傾向が見られます。リモート 3D デスクトップを使用する主な理由は、さまざまなデバイスや場所からパフォーマンスに優れたアプリケーションにアクセスしやすくなるため、生産性が向上するからです。たとえば、オフィスで分析を開始して、夕方に別のデバイスでログインして進行状況を確認したり、作業に取り掛かることができます。さらに、隠れた別のメリットもあります。

リモート 3D デスクトップでは、アクセスの場所に関係なくデータセットがデータセンターに残ります。これは、中東の一部の地域の石油・ガス施設など、政治的に不安定な地域で作業を行っているスペシャリストがいる企業にとっては、うってつけのアプローチです。知的財産をリスクにさらさずに、高度なモデルをリモートで実行できることは、大きなメリットです。部品や製品の製造を複数の請負製造業者に委託する製造業界にも同じことが言えます。リモート3Dでは、リモート ワークステーションから詳細な製図や仕様にアクセスできますが、データは安全にデータセンターに保存されたままです。

もう1つのメリットは、石油・ガスで使用するデータセットなどの膨大なデータセットを解析するために必要とされる帯域幅が狭いことです。 1 平方マイルの地殻解析データのサイズは、数十から数百テラバイトに及びます。これらの巨大なデータセットをネットワーク上で転送してローカル システムで実行するのではなく、解析はデータセンターのサーバとGPUで実行し、表示データのみをネットワーク上で送信できます。

TOT: このソリューションは CitrixやVMware をベースとした従来型の VDI ソリューションとどのように違うのでしょうか?

Casper氏: リモート3Dデスクトップのセットアップと管理は従来型のVDIと同様で、 Citrix XenDesktopやVMware Horizon View に慣れ親しんだ人には簡単です。開始までの基本的なステップは次のようになります。

  1. サーバによって PCIe かメザニン カードのいずれかの NVIDIA GPU を同じサーバ シャーシにインストールします。
  2. ハイパーバイザー プラグインをインストールして、カードとユーザ プロファイルを管理します。
  3. ゲスト OS のグラフィックス ドライバを NVIDIA GPU ドライバに更新します。これによって、サーバ CPU を使用してグラフィックスのレンダリングを行う仮想グラフィックス ドライバが置き換えられます。インストール後に、 GPU がゲスト OS で実行中のアプリケーションからグラフィックスをレンダリングするためのすべてのリクエストを受信し、更新されたグラフィックス フレームを高解像度ビデオ ストリームとして出力します。
  4. 最後に、管理者がユーザ プロファイルをセットアップして、プラグイン管理ツールでパフォーマンスを微調整します。 たとえば、管理者は GPU 全体を高パフォーマンスを必要とする1人のユーザだけに割り当てたり、費用対効果の高いソリューションとして GPU リソース(コアまたビデオ RAM )を多くのユーザと共有することもできます。

NVIDIAでは、インターネットからアクセスできるGRID GPUテクノロジのトライアルを無料で提供しています (要登録)。

TOT: リモート 3D デスクトップを導入する際に考慮すべき主な点は何でしょうか?

Casper氏: このソリューションを検討するにあたっては、いくつか考慮すべき点があります。最初に、お使いのアプリケーションがサーバベースの GPU で最適に動作するか確認します。現在、 NVIDIA apps catalog には300を超えるアプリケーションが掲載されています。また、従来型の VD I環境よりもサーバあたりのユーザ数が少なくなることに注意する必要があります。通常は、 VDI の標準的なベストプラクティスのガイドラインに従って開始し、その後、ユーザあたりに割り当てられるリソースを増やすためにユーザ数を減らすことを推奨します。最後に、安定した高パフォーマンスを実現するためには、オールフラッシュ ストレージの使用を計画する必要があります。一部の大容量データセットはコストを抑えるために、いまだにハイブリッド フラッシュディスク ソリューションに頼っていますが、テクノロジが進歩し、価格も引き続き低下していることから、今後オールフラッシュに移行していくようになります。

TOT: リモート3Dデスクトップを評価する企業に対しては、どのようなネットアップ ソリューションやリソースが適切だと思われますか?

Casper氏: 2 つの方法があります。オールフラッシュ アレイを使用して独自のソリューションを構築する場合は、 Citrix XenDesktopやVMware Horizon View の導入ガイドを参照できます。また、認定パートナーと協力して FlexPod® ソリューションを導入することもできます。 FlexPod®は NetAppとCisco の共同開発による、認定リファレンス アーキテクチャをベースとしたターンキー システムです。

出典:ネットアップ、2016年

TOT: リモート 3D デスクトップはクラウド サービスとして提供されていますか?

Casper氏: はい。ネットアップのデータ ファブリック アーキテクチャを利用することによって、オンプレミスとクラウドのいずれかを導入できます。 IBM SoftLayerなどのサービス プロバイダはすでにクラウド サービスとしてソリューションを提供しています。また、 Amazon Web Services(AWS) を使用して NVIDIA を導入することもできます。 NetApp Private Storage for AWS と組み合わせることで、 AWS の拡張機能やオンデマンド機能を備えたソリューションを構築できるだけでなく、ネットアップのオールフラッシュ システムによってデータセットをクラウドの(中ではなく)近くに配置することで、優れたセキュリティとパフォーマンスも実現できます。

ネットアップのフラッシュ ソリューションを使用して、石油やガスの探鉱調査を迅速化している Apache Corporation のユーザ事例およびテクニカル ケース スタディについて詳しくは、こちらをご覧ください。

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詳細については以下の技術リソースをご参照ください。

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