ВПС са графичком картицом (2. део): рачунарске могућности

В Претходна чланак када смо говорили о нашој новој услузи ВПС са видео картицом, нисмо се дотакли неких занимљивих аспеката коришћења виртуелних сервера са видео адаптерима. Време је да додате још тестирања.

ВПС са графичком картицом (2. део): рачунарске могућности

Да бисмо користили физичке видео адаптере у виртуелним окружењима, изабрали смо РемотеФКС вГПУ технологију, коју подржава Мицрософт хипервизор. У овом случају, домаћин мора имати процесоре који подржавају СЛАТ (ЕПТ од Интел-а или НПТ/РВИ од АМД-а), као и видео картице које испуњавају захтеве креатора Хипер-В. Ни у ком случају не треба да поредите ово решење са десктоп адаптерима на физичким машинама, који обично показују боље перформансе при раду са графиком. У нашем тестирању, вГПУ ће се такмичити са централним процесором виртуелног сервера – сасвим логично за рачунарске задатке. Имајте на уму да поред РемотеФКС-а постоје и друге сличне технологије, на пример НВИДИА Виртуал ГПУ - омогућава вам да пренесете графичке команде са сваке виртуелне машине директно на адаптер без њиховог превођења на хипервизор. 

Тестови

У тестовима је коришћена машина са 4 рачунарска језгра на 3,4 ГХз, 16 ГБ РАМ-а, ССД (ССД) од 100 ГБ и виртуелни видео адаптер са 512 МБ видео меморије. Физички сервер је опремљен професионалним НВИДИА Куадро П4000 видео картицама, а гостујући систем покреће Виндовс Сервер 2016 Стандард (64-бит) са стандардним Мицрософт Ремоте ФКС видео драјвером.

ВПС са графичком картицом (2. део): рачунарске могућности

▍ГеекБенцх 5

За почетак хајде да покренемо тренутну верзију услужног програма ГеекБенцх 5, који вам омогућава да мерите перформансе система за ОпенЦЛ апликације.

ВПС са графичком картицом (2. део): рачунарске могућности
Користили смо овај бенцхмарк у претходном чланку и он је само потврдио очигледно – наш вГПУ је слабији од десктоп видео картица високих перформанси за решавање типичних „графичких“ задатака.

▍ГПУ Цапс Виевер 1.43.0.0

Креирала компанија Геекс3Д Услужни програм се не може назвати мерилом. Не садржи тестове перформанси, али вам омогућава да добијете информације о коришћеним хардверским и софтверским решењима. Овде можете видети да наша вГПУ виртуелна машина подржава само ОпенЦЛ 1.1 и не подржава ЦУДА, упркос НВИДИА Куадро П4000 видео адаптеру инсталираном на физичком серверу.

ВПС са графичком картицом (2. део): рачунарске могућности

▍ФАХБенцх 2.3.1

Оффициал бенцхмарк из пројекта дистрибуираног рачунарства Фолдинг @ Хоме посвећена је решавању високо специјализованог проблема компјутерског моделирања савијања протеинских молекула. Ово је неопходно за проучавање узрока патологија повезаних са дефектним протеинима - Алцхајмерове и Паркинсонове болести, крављег лудила, мултипле склерозе итд. Корисност ФАХБенцх не може свеобухватно да процени рачунарску снагу виртуелног видео адаптера, али вам омогућава да упоредите перформансе ЦПУ-а и вГПУ-а у сложеним прорачунима. 

ВПС са графичком картицом (2. део): рачунарске могућности
Показало се да су перформансе рачунарства на вГПУ-овима помоћу ОпенЦЛ-а, мерене помоћу ФАХБенцх-а, приближно 6 пута (за метод имплицитног моделирања - приближно 10 пута) веће од сличних показатеља за довољно моћан централни процесор.

У наставку представљамо резултате прорачуна са двоструком прецизношћу.

ВПС са графичком картицом (2. део): рачунарске могућности

▍СиСофтваре Сандра 20/20

Још један универзални пакет за дијагностику и тестирање рачунара. Омогућава вам да детаљно проучите хардверску и софтверску конфигурацију сервера и садржи огроман број различитих мерила. Поред ЦПУ рачунарства, Сандра 20/20 подржава ОпенЦЛ, ДирецтЦомпуте и ЦУДА. Пре свега смо заинтересовани за оне који су укључени у бесплатну верзију Сандра Литтле рачунарски бенцхмарк пакети опште намене (ГПГПУ) који користе хардверске акцелераторе. 

ВПС са графичком картицом (2. део): рачунарске могућности
Налази прилично добри, иако су нешто нижи од очекиваних за НВИДИА Куадро П4000 видео адаптер. Режијски трошкови виртуелизације ће вероватно имати утицаја.

ВПС са графичком картицом (2. део): рачунарске могућности
Сандра 20/20 има сличан скуп ЦПУ тестова. Хајде да их покренемо упореди резултате са вГПУ рачунарством.

ВПС са графичком картицом (2. део): рачунарске могућности
Предности видео адаптера су јасно видљиве, али подешавања укупног тестног пакета нису потпуно идентична, а у резултатима се не виде индикатори са потребним нивоом детаља. Одлучили смо да спроведемо неколико одвојених тестова. Прво идентификовани Врхунске перформансе вГПУ-а користећи скуп једноставних математичких прорачуна користећи ОпенЦЛ. Овај бенцхмарк у суштини сличан Сандрином мултимедијалном (не аритметичком!) тесту за ЦПУ. За поређење, поставимо на исти дијаграм резултат ВПС ЦПУ мултимедијални тест. Чак је и ЦПУ са четири процесорска језгра приметно инфериоран у односу на вГПУ.

ВПС са графичком картицом (2. део): рачунарске могућности
Пређимо са синтетичких тестова на практичне ствари. Криптографски тестови су нам помогли да одредимо брзину кодирања и декодирања података. Ево поређења резултата за вГПУ и Процесор такође показао јасну предност акцелератора.

ВПС са графичком картицом (2. део): рачунарске могућности
Још једна област примене вГПУ-а је финансијска анализа. Такве прорачуне је лако паралелизирати, али за њихово извођење биће вам потребан видео адаптер који подржава прорачуне двоструке прецизности. И опет резултати говоре сами за себе: прилично моћни процесор губи директно ГПУ.

ВПС са графичком картицом (2. део): рачунарске могућности
Последњи тест који смо спровели били су научни прорачуни високе прецизности. Графички адаптер опет боље централни процесор са множењем матрице, брзом Фуријеовом трансформацијом и другим сличним проблемима.

ВПС са графичком картицом (2. део): рачунарске могућности

Налази

вГПУ-ови нису погодни за покретање графичких уређивача, као ни за 3Д рендеровање и апликације за обраду видеа. Адаптери за десктоп системе се много боље носе са графиком, али виртуелни може да обавља паралелне прорачуне брже од ЦПУ-а. За ово морамо захвалити продуктивној РАМ меморији и већем броју аритметичко-логичких модула. Прикупљање и обрада података са различитих сензора, аналитичке калкулације за пословне апликације, научне и инжењерске калкулације, анализа саобраћаја и наплата, рад са системима за трговање – постоји много рачунарских задатака за које су ГПУ-ови неопходни. Наравно, такав сервер можете саставити код куће или у канцеларији, али ћете морати да платите уредну суму за куповину хардвера и лиценцираног софтвера. Поред капиталних трошкова, ту су и оперативни трошкови одржавања, укључујући рачуне за струју. Постоји амортизација - опрема се временом хаба, а још брже застарева. Виртуелни сервери немају ове недостатке: могу се креирати по потреби и брисати када нестане потреба за рачунарском снагом. Плаћање ресурса само када су вам потребни увек је исплативо. 

Извор: ввв.хабр.цом

Додај коментар