Kogume server graafiliste ja CAD/CAM rakenduste jaoks kaugjuhtimise kaudu RDP baasil CISCO UCS-C220 M3 v2

Peaaegu igal ettevõttel on nüüd CAD/CAM või raskete disainiprogrammide alal töötav osakond või grupp.
Selle kasutajagruppi ühendavad ranged nõudmised riistvarale: palju mälu — 64GB ja rohkem, professionaalne graafikakaart, kiire SSD ning et see oleks usaldusväärne. Sageli ostavad ettevõtted mõnele kasutajale sellistes osakondades mitu võimsat lauaarvutit (või graafikajaama) ning teistele vähem võimsaid, sõltuvalt vajadustest ja ettevõtte rahalistest võimalustest. See on sageli standardne lähenemisviis selliste probleemide lahendamiseks ja see toimib normaalselt. Kuid pandeemia ja kodu tööaja jooksul, nagu ka muidu — ei ole selline lähenemine optimeeritud, see on ülemäärane ja äärmiselt ebamugav haldamisel, korraldamisel ja teistes aspektides. Miks on see nii, ja mis lahendus rahuldab ideaalselt paljude ettevõtete graafikajaamade vajadused? Tere tulemast allpool, kus on kirjeldatud, kuidas luua töökindel ja odav lahendus, et täita mitut ülesannet korraga ning milliseid väiksemaid nüansse tuleks arvesse võtta, et seda lahendust edukalt rakendada.

Eelmisel aastal, detsembris, avas üks firma uue kontori väikese arenduskeskuse jaoks ja ülesanne oli korraldada neile kogu arvuti infrastruktuur, arvestades, et kasutajatele oli juba olemas sülearvutid ja paar serverit. Sülearvutid olid paar aastat vanad, peamiselt mängukonfiguratsioonid 8-16 GB RAM-iga, ja need ei suutnud CAD/CAM rakenduste koormusega hästi toime tulla. Kasutajad peavad olema mobiilsed, kuna sageli on vajalik töötada mitte kontoris. Igas kontoris ostetakse igale sülearvutile täiendav monitor (nii töötatakse graafikaga). Nende sisendandmete korral on ainsaks optimaalseks, kuid riskantseks lahenduseks minu jaoks suure võimsusega terminaliserveri rakendamine, millel on võimas professionaalne graafikakaart ja NVMe SSD-ketas.

Graafilise terminaliserveri ja RDP kaudu töötamise eelised

• Erakordsetel võimsatel arvutitel või graafikajaamadel ei kasutata enamikul ajast isegi kolmandikku riistvara ressurssidest, mistõttu need seisavad tühjalt ja ainult lühikese aja jooksul kasutatakse neid 35-100% oma võimsusest. Peamiselt jääb efektiivsus 5-20 protsendi piiresse.
• Kuid sageli ei ole riistvara kõige kulukam komponent, sest põhigraafilised või CAD/CAM tarkvaralitsentsid maksavad sageli alates 5000 dollarist ja kui lisada laiemad valikud, siis alates 10 000 dollarist. Tavalistes RDP seanssides käivitatakse need programmid probleemideta, kuid mõnikord on vaja RDP valikut juurde tellida või foorumitest uurida, kuidas seadistustes või registris õigesti konfigureerida ning kuidas sellist tarkvara RDP seansis käivitada. Kuid on oluline kontrollida, kas vajalik tarkvara töötab RDP kaudu. on alguses ja teha seda lihtsalt: proovime RDP kaudu sisse logida — kui programm on käivitatud ja kõik põhiprogrammilised funktsioonid toimivad, siis ei peaks tõenäoliselt probleeme litsentsidega olema. Kui tulevad vead, siis enne graafilise terminaliserveriga projekti teostamist otsime meie jaoks rahuldava lahenduse.
• Samuti on suur pluss, et toetatakse sama konfiguratsiooni ja spetsiifilisi seadistusi, komponente ja malli, mis on sageli keeruliselt rakendatav kõigi arvutikasutajate jaoks. Tarkvara haldamine, haldamine ja uuendamine toimub samuti „ilma takistusteta“.

Ühest küljest on palju eeliseid — vaatame, kuidas meie peaaegu ideaalne lahendus praktikas ennast tõestab.

Kogume server CISCO UCS-C220 M3 v2 baasil.

Algselt oli plaanis osta uuem ja võimsam server 256 GB DDR3 ECC mälu ja 10 GB ethernetiga, kuid öeldi, et tuleb natuke kokku hoida ja mahtuda 1600 dollari suurusesse eelarvesse terminaliserveri jaoks. Noh, klient on alati õigesse läbirääkimisse ja proovime selle summa alla mahtuda:

CISCO UCS-C220 M3 v2 (2 X SIX CORE 2.10 GHZ E5-2620 v2) 128 GB DDR3 ECC — 625 $
3.5" 3TB SAS 7200 USA-st, 2×65 $ = 130 $
SSD M.2 2280 970 PRO, PCI-E 3.0 (x4) 512 GB Samsung — 200 $
Videokaart QUADRO P2200 5120 MB — 470 $
Ewell PCI-E 3.0 to M.2 SSD adapter (EW239) - 10 $
Kokku serveri eest = 1435 $

Algne plaan oli osta 1 TB SSD ja 10 GB etherneti adapter — 40 $, kuid selgus, et UPS-i nende kahe serveri jaoks ei olnud, ja pidime natuke kitsendama ja ostma UPS PowerWalker VI 2200 RLE - 350 $.

Miks server, mitte võimas PC? Valitud konfiguratsiooni põhjendus.

Paljud lühinägelikud administraatorid (olen sellega korduvalt kokku puutunud) — ostavad mingil põhjusel võimsa (tihti mänguarvuti), paigutavad sinna 2-4 ketast, loovad RAID 1, nimetavad seda uhkelt serveriks ja panevad selle kontori nurka. Loomulikult on kogu komplekt — "kokkulepitud segu" kahtlase kvaliteediga. Seetõttu kirjeldan detailselt, miks sellise eelarvega on just selline konfiguratsioon valitud.

1. Usaldusväärsus!!! — kõik serverikomponendid on projekteeritud ja testitud töötama üle 5-10 aasta. Mänguseadmestikud töötavad enamasti 3-5 aastat, ning mõnel neist ületab garantii ajal rikkumise protsent 5%. Meie server on superusaldusväärse marki CISCO, seega ei ole oodata erilisi probleeme ja nende tõenäosus on kordades madalam kui tavalisel PC-l.
2. Olulised komponendid, nagu toiteplokk, on dubleeritud ning ideaalis saab toite anda kahest erinevast liinist, nii et ühe ploki rikkumise korral server jätkab tööd.
3. ECC mälu — praegu mäletab vähesed, et ECC mälu loodi algselt ühe bitivigu parandamiseks, mis tekivad peamiselt kosmiliste kiirte mõjusid tõttu, ning 128GB mälu puhul võivad vead tekkida mitu korda aastas. Tavalises PC-s võime märgata programmi kukkumist, hangumist jne, mis ei ole kriitilised, kuid serveri puhul võib vea hind olla mõnikord väga kõrge (näiteks vale kirje andmebaasi), ning tõsise tõrke korral on vajalik taaskäivitamine, mis võib maksta mitme inimese päevatööd.
4. Skaleeritavus – sageli vajab ettevõte aastate jooksul mitmekordset ressursikasvu ning serverisse on lihtne lisada rohkem mälu, vahetada protsessoreid (meie puhul kuue tuuma E5-2620 kümne tuuma Xeon E5-2690 v2 vastu) – tavalises personaalarvutis ei ole praktiliselt mingit skaleeritavust.
5. Serveri formaat U1 – serverid peavad olema serveriruumides! ja kompaktses rack'is, mitte nurga taga kontoris soojendamas (kuni 1 kW soojust) ja müra tekitamas! Meie uues kontoris oli serveriruumis eraldi veidi (3-6 üksust) ruumi, ja üks üksus meie serverile oli just täpselt olemas.
6. Kaugtöö: haldus ja konsool – ilma selleta on serveri korralik teenindamine kaugjuhtimisega! töö äärmiselt keeruline!
7. 128 GB RAM – tehnilistes nõuetes oli kirjas 8-10 kasutajat, kuid tegelikkuses on see 5-6 samasugust seanssi – seega arvestades ettevõttes tüüpilist maksimaalset mälu tarbimist 2 kasutajat 30-40 GB=70 GB ja 4 kasutajat 3-15 GB=36 GB, + kuni 10 GB operatsioonisüsteemile kokku 116 GB ja 10% varu (see kõik on harvadel juhtudel maksimaalses kasutuses). Kui aga jääb puudu, siis saadame igal ajal lisada kuni 256 GB.
8. QUADRO P2200 5120MB graafikakaart — keskmiselt kulus ettevõtte kasutajale
   kaugtöös videomälu tarbimiseks 0,3GB kuni 1,5GB, seega 5GB on piisav. Andmed on saadud sarnasest, kuid vähem võimsast lahendusest, millel on i5/64GB/Quadro P620 2GB, mis piisab 3-4 kasutajale
9. SSD M.2 2280 970 PRO, PCI-E 3.0 (x4) 512GB Samsung — üheaegseks töötamiseks
   8-10 kasutajaga, vajalikud on NVMe kiirus ja Samsung SSD usaldusväärsus. Funktsionaalsuse poolest kasutatakse seda ketast OS-i ja rakenduste jaoks
10. 2x3TB sas — ühendame RAID 1 ning kasutame volümeerivate või harva kasutatavate kohalike andmete jaoks, samuti süsteemi varukoopiateks ja kriitiliselt oluliste kohalike andmete jaoks NVMe kettalt

Konfiguratsioon on heaks kiidetud ja ostetud, ning peagi saabub tõe hetk!

Kogumine, seadistamine, installimine ja probleemide lahendamine.

Algusest peale ei olnud mul kindlust, et see on 100% töötav lahendus, kuna igas etapis, alates kogumisest kuni paigaldamise, käivitamise ja rakenduste korrektsesse toimimisse, võis takerduda ilma võimaluseta edasi minna. Seetõttu kokkuleppisin, et serverit on võimalik paariks päevaks tagasi tuua, ja teisi komponente saab kasutada alternatiivses lahenduses.

1 väljamõeldud probleem — graafikakaart on professionaalne, täissuuruses! +paar mm, aga mis siis, kui see ei mahu? 75 W — aga mis siis, kui PCI pesa ei kannata? Ja kuidas tagada normaalne soojuse hajumine nende 75 W korral? Kuid see mahu sobib, käivitub, soojuse hajumine on normaalne (eriti kui serveri jahutusventilaatorid seadistada kõrgemale kiirusel). Tõsi, kui installisin, siis enesekindluse huvides kergelt painutasin midagi serveris 1 mm kaugusele (ei mäleta enam, mis see oli), ja parema soojuse hajumise huvides rebisin pärast lõplikku seadistamist serveri kattele kilet, mis kattis kogu katuse ja mis võis soojuse hajumist halvendada.

2. proov — NVMe ketas adapteri kaudu ei pruugi olla nähtav või süsteem ei installi seda, ja kui see installitakse, siis ei käivitu see. Üllatuslikult installis Windows NVMe kettale, kuid ei suutnud sealt käivituda, mis on loogiline, kuna BIOS (isegi uuendatud) ei soovinud NVMe-d käivitamiseks mingil moel tuvastada. Ei tahtnud lahendust rikkuda, aga tuli seda teha — siin tuli appi meie lemmik Habr ja postitus. NVMe kettaga käivitamine legacy-süsteemides laadisin alla Boot Disk Utility (BDUtility.exe) utiliidi, lõin CloverBootManageri tugiflashi vastavalt postitusest juhistele, seadsin BIOS-is thumbdrive esmaseks käivitamiseks ja nüüd käivitame käivitajat thumbdrive'ilt, Clover tuvastas meie NVMe ketta edukalt ja paari sekundi pärast laadis automaatselt sellest! Sai mängida Clovieri installimisega meie 3TB RAID ketta peale, kuid oli juba laupäeva õhtu ja tööd jäi veel üheks päevaks, sest esmaspäevaks pidi kas server tagastama või jätma. Jätasin käivitusflashi serverisse, seal oli üleliigne USB.

3. peaaegu ebaõnnestumise oht. Installisin Windows 2019 standard + RD teenused, installisin peamise rakenduse, mille pärast kõik algas, ja kõik töötab suurepäraselt ja sõna otseses mõttes lendab.

Suurepärane! Olen koduteel ja ühendun RDP kaudu, rakendus käivitub, kuid tunnen tõsist viivitust, vaatan ja programmis on sõnum "pehme režiim on sisse lülitatud". Mida?! Otsin värskemaid ja superprofessionaalseid draivereid graafikakaardile, installin - tulemus null, isegi vanemad draiverid P1000-le ei toimi. Samal ajal kisendab sisemine hääl: "aga ma ütlesin sulle — ära eksperimenteeri uuega — võta P1000". Aeg on juba öö, lohutan masendunud südamega ennast ja lähen magama. Pühapäev, lähen kontorisse — paigaldan serverisse quadro P620 ja jälle RDP ei tööta — MS, mis toimub? Otsin foorumitest "2019 server ja RDP" — vastus leitud peaaegu kohe.

Selgub, et kuna enamikul on nüüd suured eraldusvõimega monitorid ja enamikus serveritest sisseehitatud graafikakaardid neid eraldusvõimeid ei toeta — siis on riistvaraline kiirus vaikimisi väljalülitatud grupipoliitikate kaudu. Tsiteerin juhendit sisselülitamiseks:

• Avage Grupi poliitika redigeerimise tööriist Ohutuskeskusest või kasutage Windowsi otsingu dialooge (Windowsi klahv + R, seejärel tippige gpedit.msc)
• Liikuge järgmisele aadressile: Kohalik arvutipoliitika > Arvutikonfiguratsioon > Halduse mallid > Windowsi komponendid > Remote Desktop Services > Remote Desktop Session Host > Remote Session Environment
• Seejärel lubage "Kasutage kõigi Remote Desktop Services sessioonide jaoks riistvara vaikimisi graafikakaarti".

Taaskäivitus — kõik töötab RDP kaudu suurepäraselt. Muudame graafikakaardi P2200 peale ja jälle töötab! Nüüd, kui oleme kindlad, et lahendus on täielikult toimiv, viime kõik serveri seadistused ideaalsesse seisundisse, liidame domeeni, seadistame kasutajate juurdepääsu ja muud, ning viime serveri serverituppa. Testime kogu meeskonnaga paar päeva — kõik töötab suurepäraselt, serveri ressursid on kõikide ülesannete täitmiseks rohkem kui piisavad, RDP kaudu tekkiv minimaalne viivitus jääb kasutajatele märkamatuks. Suurepärane — ülesanne on 100% täidetud.

Mõned punktid, millel sõltub graafilise serveri juurutamise edukus.

Kuna graafilise serveri juurutamise igal etapil organisatsioonis võivad tekkida takistused, mis võivad luua olukorra, nagu pildil, kus kalad on põgenenud.

Seega tuleb planeerimise etapis teha mitu lihtsat sammu:

1. Sihtgrupp ja ülesanded — kasutajad, kes töötavad intensiivselt graafikaga ja vajavad graafikakaardi riistvaralist kiirendust. Meie lahenduse edu põhineb sellel, et graafika- ja CAD/CAM programmide kasutajate jõudluse vajadusedrahuldati rohkem kui 10 aastat tagasi ning praegusel hetkel on meil toitevaru, mis ületab vajadusi 10 ja enama korraga. Näiteks piisab GPU Quadro P2200 võimsusest 10 kasutaja jaoks ning isegi kui videokaardi mälu on piiratud, peaksite see tooma täiendava töömälu, mis tähendab, et tavalise 3D arendaja jaoks jääb mälu kiirusetõus märkamatuks. Siiski, kui kasutajate ülesannetes on intensiivsed arvutusülesanded (renderdamine, arvutused jne), mis kasutavad sageli 100% ressursse — siis meie lahendus ei sobi, kuna teised kasutajad ei suuda neil perioodidel normaalselt töötada. Seetõttu analüüsime hoolikalt kasutajate ülesandeid ja praegust ressursikoormust (vähemalt umbkaudu). Samuti jälgime, kui palju andmeid kirjutatakse päevas ketta peale ja kui see on suur, siis valime selle mahule vastavad serveri SSD-d või Optane kettad.
2. Kasutajate arvu põhjal valime sobiva ressursiga serveri, graafikakaardi ja ketta:
   • protsessorid vastavalt valemile 1 tuum kasutaja kohta + 2,3 opsüsteemi jaoks, kuna igaühel ei ole samal ajal rohkem kui ühte või maksimaalselt kahte (harva koormuse korral) tuuma;
   • graafikakaart - vaatame RDP seansil keskmist graafikamälu ja CPU tarbimist kasutaja kohta ning valime professionaalse graafikakaardi!
   • teeme sarnast lähenemist RAM-i ja ketasüsteemi osas (praegu on võimalik isegi odavalt RAID nvme valida).
3. Uurime hoolikalt serveri dokumentatsiooni (kuna kõik bränditud serverid on täieliku dokumentatsiooniga) vastavust portidele, kiirustele, toitele ja toetatavatele tehnoloogiatele, samuti füüsilistele mõõtmetele ja soojuse hajutamise normidele paigaldatavate lisakomponentide puhul.
4. Kontrollime meie tarkvara normaalset toimimist mitmes RDP seansis, samuti litsentsipiirangute puudumist ja kontrollime põhjalikult vajalike litsentside olemasolu. Lahendame selle küsimuse enne rakenduse elluviimise esimest sammu. Nagu mainitud austatud malefix'i kommentaaris.
   — Load licenses may be tied to the number of users — otherwise, you violate the license.
   — The software may not operate correctly with multiple instances running — if it writes junk or settings anywhere other than in the user profile/%temp%, but in something publicly accessible — you will have a hard time troubleshooting later on.
5. We carefully consider where the graphical server will be installed, remembering to check for UPS availability and the presence of high-speed Ethernet ports and internet (if needed), as well as the compliance with climate requirements for the server.
6. We extend the implementation period to a minimum of 2.5-3 weeks since even many minor necessary components may take up to two weeks to arrive, and assembly and configuration take several days — just the regular OS loading can take more than 5 minutes.
7. We discuss with management and suppliers that if at any stage the project does not go smoothly, a return or exchange can be made.
8. It was also kindly suggested in malefix's comments
   after all the experiments with settings — to wipe everything and install from scratch. Like this:
   — katse ajal tuleb dokumenteerida kõik kriitilised seaded
   — puhta installatsiooni käigus kordate minimaalseid vajalikku seadeid (mida olete eelnevalt dokumenteerinud)
9. Installime operatsioonisüsteemi (soovitavalt Windows Server 2019 — seal on kvaliteetne RDP) esmalt prooviversioonina, kuid mitte mingil juhul hindamisrežiimis (siis tuleb hiljem uuesti puhta installatsiooni teha). Ja ainult pärast eduka käivitamise korral lahendame litsentsidega seotud küsimused ja aktiveerime operatsioonisüsteemi.
10. Samuti valime enne rakendamist koostöögrupi töö kontrollimiseks ning selgitame tulevastele kasutajatele graafilise serveri töö eeliseid. Kui seda teha hiljem, suurendame kaebuste, saboteerimise ja põhjendamatute negatiivsete arvustuste riski.

Tunne, et töö tegemine RDP-s ei erine kohapealsest seansist. Sageli unustad isegi, et töötad kuskil RDP kaudu — sest isegi video ja mõnikord videokõned RDP seansis toimivad ilma märgatavate viivitusteta, kuna enamikul on nüüd kõrge kiirus Interneti-ühendus. Microsoft jätkab RDP kiiruselt ja funktsionaalsuselt meeldivat üllatamist — nii 3D riistvarakiirendus kui ka mitme monitori toetus — kõik, mis on vajalik graafika, 3D ja CAD/CAM programmide kasutajatele!

Seega on paljuski graafikaserveri paigaldamine vastavalt rakendatud lahendusele eelistatum ja liikuvam kui 10 graafikajaama või arvutit.

P.S. Kuidas lihtsalt ja ohutult RDP kaudu Interneti kaudu ühenduda, samuti RDP klientide optimaalsed seadistused — saate tutvuda artiklis "Kaugtöö kontoris. RDP, Port Knocking, Mikrotik: lihtne ja turvaline"

Allikas: habr.com