Prawie każda firma ma obecnie dział lub grupę pracującą w środowisku CAD/CAM
lub ciężkie programy do projektowania. Tę grupę użytkowników łączą poważne wymagania sprzętowe: dużo pamięci - 64 GB lub więcej, profesjonalna karta graficzna, szybki dysk SSD i niezawodność. Firmy często kupują kilka wydajnych komputerów PC (lub stacji graficznych) dla niektórych użytkowników takich działów i słabszych dla innych, w zależności od potrzeb i możliwości finansowych firmy. Jest to często standardowe podejście do rozwiązywania takich problemów i działa dobrze. Ale w czasie pandemii i pracy zdalnej i w ogóle takie podejście jest nieoptymalne, bardzo zbędne i wyjątkowo niewygodne w administrowaniu, zarządzaniu i innych aspektach. Dlaczego tak jest i jakie rozwiązanie idealnie spełni potrzeby stacji graficznych wielu firm? Zapraszamy do zapoznania się z kotem, który opisuje, jak zestawić działające i niedrogie rozwiązanie, aby upiec i nakarmić kilka ptaków na jednym ogniu oraz jakie drobne niuanse należy wziąć pod uwagę, aby skutecznie wdrożyć to rozwiązanie.
W grudniu ubiegłego roku jedna firma otworzyła nowe biuro dla małego biura projektowego i otrzymała zadanie zorganizowania dla nich całej infrastruktury komputerowej, biorąc pod uwagę, że firma miała już laptopy dla użytkowników i kilka serwerów. Laptopy miały już kilka lat i były to głównie konfiguracje gamingowe z 8-16 GB RAM-u i generalnie nie radziły sobie z obciążeniem aplikacjami CAD/CAM. Użytkownicy muszą być mobilni, ponieważ często muszą pracować poza biurem. W biurze do każdego laptopa dokupowany jest dodatkowy monitor (tak działają z grafiką). Przy takich danych wejściowych jedynym optymalnym, choć ryzykownym dla mnie rozwiązaniem jest wdrożenie wydajnego serwera terminali z wydajną profesjonalną kartą graficzną i dyskiem ssd nvme.
Zalety graficznego serwera terminali i pracy poprzez RDP
- Na pojedynczych, wydajnych komputerach PC lub stacjach graficznych w większości przypadków zasoby sprzętowe nie są wykorzystywane nawet w jednej trzeciej i pozostają bezczynne, a jedynie przez krótki czas wykorzystywane są na poziomie 35–100% ich wydajności. Zasadniczo wydajność wynosi 5-20 procent.
- Często jednak sprzęt nie jest najdroższym komponentem, ponieważ podstawowa grafika lub licencje na oprogramowanie CAD/CAM często kosztują od 5000 USD, a nawet z zaawansowanymi opcjami od 10 000 USD. Zazwyczaj programy te działają w sesji RDP bez problemów, czasem jednak trzeba dodatkowo zamówić opcję RDP, lub poszukać na forach, co wpisać w konfiguracjach lub rejestrze i jak takie oprogramowanie uruchomić w sesji RDP. Sprawdź jednak, czy oprogramowanie, którego potrzebujemy, działa poprzez RDP potrzebne na samym początku i jest to łatwe: próbujemy zalogować się przez RDP - jeśli program się uruchomił i wszystkie podstawowe funkcje oprogramowania działają, to najprawdopodobniej nie będzie problemów z licencjami. A jeśli wykaże błąd, to przed realizacją projektu z serwerem terminali graficznych szukamy satysfakcjonującego nas rozwiązania problemu.
- Dużym plusem jest także obsługa tej samej konfiguracji i specyficznych ustawień, komponentów i szablonów, co często jest trudne do wdrożenia dla wszystkich użytkowników komputerów PC. Zarządzanie, administracja i aktualizacje oprogramowania również przebiegają „bezproblemowo”
Generalnie zalet jest wiele – zobaczmy jak nasze niemal idealne rozwiązanie sprawdzi się w praktyce.
Montujemy serwer w oparciu o używany CISCO UCS-C220 M3 v2
Początkowo planowano kupić nowszy i mocniejszy serwer z 256 GB pamięci DDR3 ecc i 10 GB sieci Ethernet, ale powiedzieli, że musimy trochę zaoszczędzić i zmieścić się w budżecie na serwer terminalowy wynoszącym 1600 dolarów. No cóż - klient zawsze jest zachłanny i ma rację, a my wybieramy taką kwotę:
używany CISCO UCS-C220 M3 v2 (2 X SZEŚĆ rdzeniowy 2.10 GHZ E5-2620 v2) 128 GB DDR3 ecc - 625 USD
3.5-calowy, 3 TB, sas 7200, identyfikator amerykański – 2 × 65 USD = 130 USD
SSD M.2 2280 970 PRO, PCI-E 3.0 (x4) 512 GB Samsung — 200 USD
Karta graficzna QUADRO P2200 5120 MB — 470 USD
Adapter Ewell PCI-E 3.0 na M.2 SSD (EW239) -10$
Łącznie na serwer = 1435 USD
Planowano wziąć dysk SSD 1 TB i adapter Ethernet 10 GB - 40 USD, ale okazało się, że nie ma UPS dla ich 2 serwerów i musieliśmy trochę oszczędzić i kupić UPS PowerWalker VI 2200 RLE - 350 USD.
Dlaczego serwer, a nie wydajny komputer PC? Uzasadnienie wybranej konfiguracji.
Wielu krótkowzrocznych administratorów (spotkałem się z tym już wiele razy) z jakiegoś powodu kupuje mocny komputer (często do gier), umieszcza tam 2-4 dyski, tworzy RAID 1, dumnie nazywa go serwerem i umieszcza w róg biura. Całość jest naturalna – „miszmasz” wątpliwej jakości. Dlatego opiszę szczegółowo, dlaczego przy takim budżecie wybrano tę konkretną konfigurację.
- Niezawodność!!! — wszystkie komponenty serwera zostały zaprojektowane i przetestowane tak, aby działały przez ponad 5–10 lat. A matki graczy pracują najwyżej 3-5 lat, a nawet odsetek awarii w okresie gwarancyjnym dla niektórych przekracza 5%. A nasz serwer pochodzi od super niezawodnej marki CISCO, więc nie należy spodziewać się żadnych specjalnych problemów, a ich prawdopodobieństwo jest o rząd wielkości mniejsze niż w przypadku komputera stacjonarnego
- Ważne komponenty, takie jak zasilacz, są zduplikowane i w idealnym przypadku zasilanie może być dostarczane z dwóch różnych linii, a w przypadku awarii jednego z nich serwer nadal działa
- Pamięć ECC - teraz mało kto pamięta, że początkowo pamięć ECC została wprowadzona w celu skorygowania jednego bitu z błędu powstałego głównie na skutek działania promieni kosmicznych, a przy pojemności pamięci 128 GB - błąd może wystąpić kilka razy w roku. Na stacjonarnym PC możemy zaobserwować zawieszanie się programu, zawieszanie się itp., co nie jest krytyczne, jednak na serwerze koszt błędu jest czasem bardzo wysoki (np. błędny wpis do bazy danych), w naszym przypadku w przypadku poważnej usterki konieczne jest ponowne uruchomienie, co czasami kosztuje kilka osób dziennie
- Skalowalność - często zapotrzebowanie firmy na zasoby rośnie kilkukrotnie w ciągu kilku lat i łatwo jest dodać pamięć dyskową do serwera, zmienić procesory (w naszym przypadku sześciordzeniowy E5-2620 na dziesięciordzeniowy Xeon E5 2690 v2) - na zwykłym komputerze PC prawie nie ma skalowalności
- Format serwera U1 - serwery muszą znajdować się w serwerowniach! i w kompaktowych szafach, zamiast podsycać (do 1 kW ciepła) i hałasować w kącie biura! Właśnie w nowym biurze firmy wydzielono niewielką (3-6 jednostek) przestrzeń w serwerowni, a jedna jednostka na naszym serwerze znajdowała się tuż obok nas.
- Zdalne: zarządzanie i konsola - bez tej normalnej konserwacji serwera na odległość! niezwykle trudna praca!
- 128 GB RAM - specyfikacja techniczna mówiła 8-10 użytkowników, ale w rzeczywistości będzie 5-6 jednoczesnych sesji - zatem biorąc pod uwagę typowe maksymalne zużycie pamięci w tej firmie, 2 użytkowników 30-40 GB = 70 GB i 4 użytkowników 3-15 GB = 36 GB, + do 10 GB na system operacyjny, łącznie 116 GB i 10% rezerwy (to wszystko w rzadkich przypadkach maksymalnego wykorzystania. Ale jeśli nie wystarczy, możesz w dowolnym momencie dodać do 256 GB czas
- Karta graficzna QUADRO P2200 5120MB - średnio na użytkownika w tej firmie w
W sesji zdalnej zużycie pamięci wideo wynosiło od 0,3 GB do 1,5 GB, więc 5 GB w zupełności by wystarczyło. Początkowe dane zostały wzięte z podobnego, ale słabszego rozwiązania opartego na i5/64GB/Quadro P620 2 GB, co wystarczyło dla 3-4 użytkowników - SSD M.2 2280 970 PRO, PCI-E 3.0 (x4) 512GB Samsung - do jednoczesnej pracy
8-10 użytkowników, potrzebna jest szybkość NVMe i niezawodność dysku SSD Samsung. Pod względem funkcjonalnym dysk ten będzie używany na system operacyjny i aplikacje - 2x3 TB sas - połączone w RAID 1 wykorzystywane do przechowywania dużych lub rzadko używanych lokalnych danych użytkownika, a także do tworzenia kopii zapasowych systemu i krytycznych danych lokalnych z dysku nvme
Konfiguracja została zatwierdzona i zakupiona, a już niedługo nadejdzie chwila prawdy!
Montaż, konfiguracja, instalacja i rozwiązywanie problemów.
Od samego początku nie byłem pewien czy jest to rozwiązanie w 100% sprawne, gdyż na każdym etapie od montażu po instalację, uruchomienie i prawidłowe działanie aplikacji można było utknąć bez możliwości kontynuacji, dlatego zgodziłem się co do serwera, w którym miałby się znajdować. Za kilka dni będzie można go zwrócić, a pozostałe komponenty będzie można wykorzystać w alternatywnym rozwiązaniu.
1 daleko idący problem - karta graficzna jest profesjonalna, pełnoformatowa! + kilka mm, ale co jeśli nie będzie pasować? 75W - co jeśli złącze PCI nie działa? A jak zrobić normalny radiator na te 75W? Ale pasowało, zaczęło się, oddawanie ciepła jest w normie (zwłaszcza jeśli chłodnice serwera włączają się z prędkością wyższą niż średnia. Jednak przy montażu, żeby mieć pewność, że nic się nie zepsuje, pogiąłem coś w serwerze) o 1 mm (nie pamiętam co), ale dla lepszego odprowadzenia ciepła z pokrywy Serwer następnie, po ostatecznym ustawieniu, oderwał folię instruktażową, która była na całej pokrywie i która mogła utrudniać odprowadzanie ciepła przez pokrywę.
Drugi test - dysk NVMe może nie być widoczny przez adapter, lub system nie zostanie na nim zainstalowany, a jeśli zostanie zainstalowany, nie uruchomi się. Co dziwne, system Windows został zainstalowany na dysku NVMe, ale nie mógł się z niego uruchomić, co jest logiczne, ponieważ BIOS (nawet ten zaktualizowany) nie chciał w żaden sposób rozpoznać NVMe podczas uruchamiania. Nie chciałam być oparciem, ale musiałam – tutaj z pomocą przyszedł nasz ulubiony hub i post pobrany , utworzyłem dysk flash za pomocą CloverBootManager zgodnie z instrukcjami z postu, najpierw zainstalowałem dysk flash w BIOS-ie, aby uruchomić, a teraz ładujemy program ładujący z dysku flash, Clover pomyślnie zobaczył nasz dysk NVMe i automatycznie uruchomił się z niego w kilka sekund! Mogliśmy się pobawić z instalacją koniczyny na naszym raidowym dysku 3 TB, ale był już sobotni wieczór, a do poniedziałku pozostał jeszcze dzień pracy, bo do poniedziałku musieliśmy albo oddać serwer, albo go zostawić. Zostawiłem rozruchowy dysk flash USB w serwerze; był tam dodatkowy dysk USB.
3. prawie grozi porażką. Zainstalowałem standardowe usługi +RD Windows 2019, zainstalowałem główną aplikację, dla której wszystko się uruchomiło, i wszystko działa cudownie i dosłownie leci.
Niesamowity! Wracam do domu i łączę się przez RDP, aplikacja uruchamia się, ale jest poważne opóźnienie, patrzę na program i w programie pojawia się komunikat „tryb miękki jest włączony”. Co?! Poszukuję nowszego i super profesjonalnego drewna opałowego do karty graficznej, wyniki daję zero, starsze drewno opałowe do p1000 też nic nie daje. I w tym momencie wewnętrzny głos wciąż drwi: „Mówiłem ci – nie eksperymentuj ze świeżymi rzeczami – weź p1000”. I nadszedł czas - na podwórku jest już noc, z ciężkim sercem kładę się spać. W niedzielę idę do biura - włożyłem quadro P620 do serwera i też nie działa przez RDP - MS, o co chodzi? Przeszukałem fora pod hasłem „Serwer 2019 i RDP” i niemal natychmiast znalazłem odpowiedź.
Okazuje się, że skoro większość ludzi ma teraz monitory o wysokich rozdzielczościach, a w większości serwerów wbudowana karta graficzna nie obsługuje tych rozdzielczości, akceleracja sprzętowa jest domyślnie wyłączona poprzez zasady grupy. Cytuję instrukcję włączenia:
- Otwórz narzędzie Edytuj zasady grupy z Panelu sterowania lub użyj okna dialogowego wyszukiwania systemu Windows (klawisz Windows + R, a następnie wpisz gpedit.msc)
- Przejdź do: Zasady dotyczące komputera lokalnegoKonfiguracja komputeraSzablony administracyjneSkładniki systemu WindowsUsługi pulpitu zdalnegoHost sesji pulpitu zdalnegoŚrodowisko sesji zdalnej
- Następnie włącz opcję „Użyj domyślnej sprzętowej karty graficznej dla wszystkich sesji usług pulpitu zdalnego”
Uruchamiamy ponownie - wszystko działa dobrze przez RDP. Zmieniamy kartę graficzną na P2200 i znów działa! Teraz, gdy mamy pewność, że rozwiązanie w pełni działa, doprowadzamy wszystkie ustawienia serwera do ideału, wprowadzamy je do domeny, konfigurujemy dostęp użytkowników itp. i instalujemy serwer w serwerowni. Testowaliśmy to z całym zespołem przez kilka dni - wszystko działa idealnie, zasoby serwera są wystarczające do wszystkich zadań, minimalne opóźnienie powstające w wyniku pracy przez RDP jest niewidoczne dla wszystkich użytkowników. Świetnie – zadanie zostało wykonane w 100%.
Kilka punktów, od których zależy powodzenie wdrożenia serwera graficznego
Ponieważ na każdym etapie wdrażania serwera graficznego w organizacji mogą pojawić się pułapki, które mogą spowodować sytuację podobną do tej na zdjęciu z uciekającą rybą
następnie na etapie planowania musisz wykonać kilka prostych kroków:
- Docelową grupą odbiorców i zadaniami są użytkownicy intensywnie pracujący z grafiką i potrzebujący akceleracji sprzętowej karty graficznej. Sukces naszego rozwiązania polega na tym, że potrzeby energetyczne użytkowników programów graficznych i CAD/CAM zostały zaspokojone w nadmiarze już ponad 10 lat temu, a w tej chwili dysponujemy rezerwą mocy przekraczającą potrzeby 10-krotnie lub więcej. Na przykład moc procesora graficznego Quadro P2200 jest więcej niż wystarczająca dla 10 użytkowników i nawet przy niewystarczającej pamięci wideo karta graficzna nadrabia ją pamięcią RAM, a dla zwykłego programisty 3D taki niewielki spadek szybkości pamięci pozostaje niezauważony . Jeśli jednak do zadań użytkowników należą intensywne zadania obliczeniowe (renderowanie, obliczenia itp.), które często pochłaniają 100% zasobów, to nasze rozwiązanie nie jest odpowiednie, ponieważ inni użytkownicy nie będą mogli normalnie pracować w tych okresach. Dlatego dokładnie analizujemy zadania użytkowników i aktualne obciążenie zasobów (przynajmniej w przybliżeniu). Zwracamy także uwagę na wielkość przepisywania na dysk w ciągu dnia, a jeśli jest to duży wolumen, wówczas do tego woluminu dobieramy serwerowe dyski SSD lub Optane.
- Na podstawie liczby użytkowników wybieramy serwer, kartę graficzną i dyski odpowiednie dla zasobów:
- procesory według wzoru 1 rdzeń na użytkownika + 2,3 na system operacyjny, w każdym razie każdy jednocześnie nie wykorzystuje jednego lub maksymalnie dwóch (jeśli model jest rzadko ładowany) rdzeni;
- karta graficzna - spójrz na średnią ilość pamięci wideo i zużycia procesora graficznego na użytkownika w sesji RDP i wybierz profesjonalną! karta graficzna;
- To samo robimy z pamięcią RAM i podsystemem dyskowym (dziś można nawet niedrogo wybrać RAID nvme).
- Dokładnie sprawdzamy dokumentację serwera (na szczęście wszystkie markowe serwery posiadają pełną dokumentację) pod kątem zgodności ze złączami, prędkościami, zasilaniem i obsługiwanymi technologiami, a także wymiarów fizycznych i standardów odprowadzania ciepła zainstalowanych komponentów dodatkowych.
- Sprawdzamy normalne działanie naszego oprogramowania w kilku sesjach poprzez RDP, a także pod kątem braku ograniczeń licencyjnych i dokładnie sprawdzamy dostępność niezbędnych licencji. Rozwiązujemy ten problem jeszcze przed pierwszymi krokami wdrożenia. Jak powiedział w komentarzu drogi malefix
„- Licencje można powiązać z liczbą użytkowników – wówczas naruszasz licencję.
— Oprogramowanie może nie działać poprawnie przy kilku uruchomionych instancjach - jeśli zapisze śmieci lub ustawienia w przynajmniej jednym miejscu nie do profilu użytkownika/%temp%, ale do czegoś publicznie dostępnego, to będziesz miał niezłą zabawę w wyłapaniu problemu .” - Myślimy o tym, gdzie zostanie zainstalowany serwer graficzny, nie zapominamy o UPS i obecności tam szybkich portów Ethernet i Internetu (w razie potrzeby), a także zgodności z wymaganiami klimatycznymi serwera.
- Wydłużamy okres wdrożenia do co najmniej 2,5-3 tygodni, ponieważ wiele nawet małych niezbędnych komponentów może zająć nawet do dwóch tygodni, natomiast montaż i konfiguracja zajmuje kilka dni – samo normalne ładowanie serwera do systemu operacyjnego może zająć ponad 5 minut.
- Rozmawiamy z kierownictwem i dostawcami, że jeśli nagle na którymkolwiek etapie projekt nie pójdzie dobrze lub pójdzie źle, możemy dokonać zwrotu lub wymiany.
- Uprzejmie zasugerowano to również w
po wszystkich eksperymentach z ustawieniami zburz wszystko i zainstaluj od zera. Lubię to:
— podczas eksperymentów konieczne jest dokumentowanie wszystkich krytycznych ustawień
- podczas nowej instalacji powtarzasz minimalne wymagane ustawienia (które udokumentowałeś w poprzednim kroku) - Najpierw instalujemy system operacyjny (najlepiej Windows Server 2019 - ma wysokiej jakości RDP) w trybie próbnym, ale pod żadnym pozorem go nie oceniamy (należy wtedy zainstalować go ponownie od zera). I dopiero po udanym uruchomieniu rozwiązujemy problemy z licencjami i aktywujemy system operacyjny.
- Ponadto przed wdrożeniem wybieramy grupę inicjatywną, która ma przetestować pracę i wyjaśnić przyszłym użytkownikom zalety pracy z serwerem graficznym. Jeśli zrobisz to później, zwiększamy ryzyko reklamacji, sabotażu i bezpodstawnych negatywnych recenzji.
Praca poprzez RDP nie różni się niczym od pracy w sesji lokalnej. Często nawet zapominasz, że pracujesz gdzieś przez RDP - wszak nawet komunikacja wideo, a czasem wideo w sesji RDP działa bez zauważalnych opóźnień, ponieważ teraz większość ludzi ma szybkie łącze internetowe. Pod względem szybkości i funkcjonalności RDP Microsoft nadal miło zaskakuje sprzętową akceleracją 3D i obsługą wielu monitorów - wszystkim, czego potrzebują użytkownicy grafiki, programów 3D i CAD/CAM do pracy zdalnej!
Dlatego w wielu przypadkach instalacja serwera graficznego zgodnie z przeprowadzoną implementacją jest preferowana i bardziej mobilna niż 10 stacji graficznych lub komputer PC.
PS Jak łatwo i bezpiecznie łączyć się przez Internet przez RDP, a także optymalne ustawienia dla klientów RDP - można zobaczyć w artykule „"
Źródło: www.habr.com