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Der Vorteil von VMware vDGA bei grafikintensiven virtuellen Desktops

Bei grafikintensiven virtuellen Desktops versprechen unterschiedliche Technologien Abhilfe. VMware vDGA ermöglicht die Zuweisung einer physischen GPU.

Was ist VMware vDGA und welchen Vorteil bringt die Technologie bei der Desktop-Virtualisierung?

Um einem VDI-Desktop (Virtual Desktop Infrastructure) die maximal mögliche Grafik-Performance zu spendieren, kann man diesem mithilfe von VMware vDGA (virtual Dedicated Graphics Acceleration) eine komplette GPU der Workstation-Klasse zuweisen.

VMware DirectPath I/O leitet eine Grafikkarte, die sich im ESXi-Server befindet, an die virtuelle Maschine (VM) weiter. Die gesamte Karte ist dann für diese virtuelle Maschine reserviert. Weiterhin benutzt man den Treiber des Hardware-Herstellers, um alle implementierten Funktionen bestmöglich nutzen zu können.

Jede Funktion, die auf einem physischen PC zur Verfügung stünde, ist auch in der virtuellen Maschine vorhanden. Anwendungen können zum Beispiel die NVIDIA-Cuda-Parallel-Computing-Plattform verwenden, um direkt mit der GPU zu kommunizieren, was auch High Performance Computing ermöglicht. 

Weiterhin lassen sich in der virtuellen Maschine Grafikoptionen wie auf einer Workstation realisieren. Das ist zum Beispiel für hochwertige grafische Arbeiten wichtig, bei denen eine schnelle Visualisierung komplexer Daten entscheidend ist.

Weil eine virtuelle Maschine eine komplette Grafikkarte zugewiesen bekommt, muss aber auch für jede VM eine physische GPU zur Verfügung stehen. Sie können bis zu acht GPU-Karten pro ESXi-Server einsetzen. Somit ist eine Unterstützung von maximal acht virtuellen Maschinen mit VMware vDGA möglich.

Spendieren Sie einer virtuellen Maschine eine komplette GPU, ist dieser Desktop vermutlich für wichtige Aufgaben zuständig. Das bedeutet vermutlich auch, dass Sie diesen mit überdurchschnittlich vielen vCPUs und viel Arbeitsspeicher ausstatten wollen.

Behalten Sie allerdings im Hinterkopf, dass ein Limit von acht GPUs pro Server weitere Einschränkungen mit sich bringt. Beispielsweise bei der Skalierbarkeit eines einzelnen ESXi-Hosts. Mehrere ESXi-Server mit jeweils acht GPUs und acht virtuellen Maschinen ermöglichen es dann, qualitativ hochwertige Grafik an mehrere Desktop-Anwender auszuliefern.

Eine weitere Einschränkung von vDGA ist, dass die Verwendung von VMware DirectPath I/O einen Einsatz von vMotion verhindert. Sie können virtuelle Maschinen also nicht einfach von einem ESXi-Host auf einen anderen verschieben, was sich womöglich negativ auf die Wartungszeiten auswirkt, die sich dadurch verlängern können.

Unternehmen verwenden VMware vDGA normalerweise mit hochauflösenden Bildschirmen. Während die GPU dann die Grafiken zwar schnell rendern kann, benötigen Sie hierzu vor allem auch ein hochperformantes Netzwerk, um die Pixel so schnell wie möglich an den Schreibtisch des Anwenders liefern zu können. Außerdem sollten Sie sicherstellen, dass die Mitarbeiter ein hochperformantes RDP (Remote Display Protocol) und einen entsprechenden Client-Service im Einsatz haben.

Beachten Sie aber auch, dass Sie nicht jeder virtuellen Maschine auf dem Host eine GPU-Karte zuweisen müssen. Lediglich Mitarbeiter, die hochperformante Video- und Grafikleistung benötigen, brauchen auch eine dedizierte Grafikkarte. Sie dürfen auch virtuelle Maschinen mit weniger hohen Ansprüchen an die Grafik auf dem gleichen ESXi-Server betreiben, dann sollten Sie aber beim Ressourcen-Management Fingerspitzengefühl beweisen. 

GPU-unterstützte virtuelle Maschinen sind in der Regel wesentlich wichtiger als die ohne dedizierte Grafikkarten. Deswegen ist es enorm wichtig, den virtuellen Maschinen mit den dedizierten GPUs ausreichend CPU-Leistung und RAM zu reservieren.

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