© 2016 VMware Inc. All rights reserved.
シニア ソリューション エンジニア
岩⽥ 勲
GPU仮想化と最新プロトコルでパワーアップ!
VMware Horizon 7
© 2016 VMware Inc. All rights reserved.
3Dグラフィックスアプリケーション市場
•
⾃動⾞
•
製造業
•
建設業
•
医療
•
社会・公共機関
•
メディア・エンタテインメント
•
教育機関
•
地図情報システム(GIS)
4
© 2016 VMware Inc. All rights reserved.
GPUを利⽤するアプリケーション
4
Media
PLM & Volume Design
Engineering
Engineering & Design
Windows
Linux
© 2016 VMware Inc. All rights reserved.
現場での課題
•
各拠点で⾼価なワークステーションの購⼊
- ⼀⼈1台提供するが、稼働率が上がらない
- 複数のプロジェクトのため、⼀⼈複数台を利⽤
- ハイエンドなユーザーに合わせた⼀括購⼊
•
知的財産、機密データの流出
- マルウェアの脅威
- 内部からの情報流出の制御
•
サイズの⼤きなデザイン/設計データのコピー
- グローバル製品設計/開発のため、ストレージのミラー化
- 共有ストレージからローカルPCへのコピー
- ネットワークの増強
•
ストレージ・ネットワークコストの増⼤
- ストレージ容量管理、冗⻑化(バックアップ)
- ストレージ容量の増強
- 運⽤コスト
9
© 2016 VMware Inc. All rights reserved.
現場での課題
•
オフィス環境の悪化
–
排気、排熱、騒⾳
–
作業スペース
•
IT管理コストの増⼤
–
頻繁な3D アプリケーション管理
プロジェクト毎に利⽤するアプリケーションのバージョンが違うため
ワークステーション単位で設定が必要
–
パッチ更新/バージョンアップ管理
OS、アプリケーション、グラフィックスドライバ、設定情報
アップデートのタイミング
アップデートの展開⼿法
依存関係
切り戻しの考慮、⼿順
10
OS
driver
registry
Application
© 2016 VMware Inc. All rights reserved.
9
あらゆる
アプリを
Any Application
従来の
アプリケーション
最新のクラウド
アプリケーション
1つの
クラウドで
One Cloud
クラウド管理
独⾃に構築した
インフラ
垂直統合型
インフラ
ハイパー コンバージド
インフラ
あらゆる
デバイスから
Any Device
ビジネス モビリティ:
アプリケーション | デバイス | コンテンツ
Unified Hybrid Cloud
プライベート ⾃社の データセンター パブリック vCloud Air マネージド サービス vCloud Air Network
仮想化されたコンピューティング、ネットワーク、ストレージ
© 2016 VMware Inc. All rights reserved.
データセンター基盤:SDDC
10
10
SDN:
ネットワーク仮想化
ネットワークやセキュリティの
運⽤に変⾰をもたらす、
ネットワーク仮想化
プラットフォーム
VMware NSX
SDS:
ストレージ仮想化
vSphere 向けに設計、最適化
された、⾮常にシンプルなハイ
パーバイザー統合型ストレージ
VMware Virtual SAN
ポリシーベースの⾃動化により
外部ストレージの運⽤を簡素化
VMware Virtual Volumes
SDC:サーバ仮想化
業界をリードするサーバ仮想化プラットフォーム
である
VMware vSphere
は、
仮想データセンターに⼀貫した管理性を提供
Compute
Networking
Storage
Unified Hybrid Cloud
© 2016 VMware Inc. All rights reserved.
One Cloud
あらゆるデバイス/ロケーションから、セキュアな業務を実現
11
統合認証基盤
SaaSやモバイルアプリケーション
など、プラットフォームに依存しない
認証基盤を提供
VMware Identity Manager
Mobile
Content
デスクトップ仮想化
IDC MarketScape のクライアント
コンピューティング ソフトウェア
分野でリーダーの評価を獲得した
業界で最も完成されたプロダクト
VMware Horizon 7
モバイルデバイス/アプリケーション/
コンテンツ管理
Gartner Magic Quadrant のエンタープライズ
モビリティ分野でリーダーとして認定された
業界で最も競争⼒のあるプロダクト
今後 IoT にも対応
VMware AirWatch
Workspace One
Desktop
© 2016 VMware Inc. All rights reserved.
GPU仮想化を導⼊後の追加要望
•
さらなるパフォーマンス要求
- 描画性能
- 利⽤帯域
- 仮想マシン⾃⾝の性能向上
•
さらなるコストの削減
- 集約率をもっと上げたい
- マスターイメージ管理の負荷
- 繁忙期のマシンリソースの調整
- ロケーションやユーザーに応じた環境の提供
- ストレージコストの低減
•
セキュリティ
- マルウェア対策
- ロケーションやユーザーに応じた制御
13
© 2016 VMware Inc. All rights reserved.
GPU仮想化を導⼊後の追加要望
•
さらなるパフォーマンス要求
- 描画性能
- 利⽤帯域
- 仮想マシン⾃⾝の性能向上
•
さらなるコストの削減
- 集約率をもっと上げたい
- マスターイメージ管理の負荷
- 繁忙期のマシンリソースの調整
- ロケーションやユーザーに応じた環境の提供
- ストレージコストの低減
•
セキュリティ
- マルウェア対策
- ロケーションやユーザーに応じた制御
14
さらなるパフォーマンスの向上
最新の Horizon 7 のご紹介
© 2016 VMware Inc. All rights reserved.
16
3Dグラフィック
スのサポート
アダプティブに
状況に応じて最
適な利⽤を提供
ユニファイドワー
クスペースによる
容易なアプリケー
ション&デスク
トップへの接続
直感的で分かりや
すいPC操作の実現
ユーザー体験の向上
© 2016 VMware Inc. All rights reserved.
Blast Extreme – モバイル クラウド プロトコル
17
低帯域:
利⽤シーンの拡⼤
幅広いデバイスのサポート:
H.264による様々なデバイスの利⽤
3Dの利⽤シーン拡⼤
GRID 最適化:
ネットワーク フレンドリ:
TCPとUDPの切り替え
Lossyネットワークへの柔軟な対応
クラウド前提:
モバイル利⽤の最適化
バッテリーの省電⼒:
© 2016 VMware Inc. All rights reserved.
Horizon Clients / 幅広いユースケースに対応
⼀貫した優れたユーザー体験の提供
マルチ プロトコル
Hosted Apps
& RDS
Desktops
Printing
Scanning &
Imaging
Devices
USB
Audio
In/Out
Smart
Card
Client Drive
Redirection
Windows
Media
Redirection
File Type
Association
Communi-
Unified
cations
Webcams
Blast Extreme & PCoIP
Mac
iOS
Linux
Thin
Clients
Windows
Android
Chrome
OS
(Blast Only)
HTML
Blast Extreme & PCoIP:
© 2016 VMware Inc. All rights reserved.
19
Overview
n
Blast Extremeは、低コストなデバイスで優れた3Dグラフィック
スのユーザー体験を提供
n
NVIDIA Tesla M6, M60 グラフィックスカードに対応
n
H.264エンコードをNVIDIA GPUにオフロードする事によりCPU
消費を抑え、スケーラビリティに寄与
Benefit
n
フレームレートの向上
n
サーバーのスケーラビリティ/ CPU負荷の軽減
n
低レイテンシ
n
帯域幅の最適化
n
4K解像度の出⼒
HYPERVISOR
Guest OS
Server
CPU
GRID
NVIDIA
Driver
VM
vGPU
Guest OS
NVIDIA
Driver
VM
vGPU
vGPU
Manager
© 2016 VMware Inc. All rights reserved.
NVIDIA GRID 最適化⼿法
20
GPU/vGPU
GPU Driver
フレーム バッファ
グラフィックス API
CPU
System Memory
RGB→YUV
エンコード
NIC
GPU/vGPU
フレーム バッファ
NIC
NVENC
従来の⼿法
①
②
③
NVENCを使ったBlast Extreme
④
キャプチャ画像をシステムメモリ領域
に移動時に遅延が発生
エンコードに
CPU
負荷が発生
NVENC:
GPUに搭載されているH.264/H.265専用のハードウェアエンコーダ
Horizon Clients for Horizon 7
© 2016 VMware Inc. All rights reserved.
Blast Extremeプロトコルのサポート
Windows
linux
MAC
Chromebook
Android
HTML
© 2016 VMware Inc. All rights reserved.
Horizon Client 4.0
Overview
n
VMware Blast Extreme、PCoIP のサポート
n
Blast Extreme向けハードウェア アクセラレーションの最適化
ハードウェア デコード対応:Windows、Linux、iOS、Android
© 2016 VMware Inc. All rights reserved.
パフォーマンスの向上
25
Horizon 7
Blast Extremeプロトコルの利⽤:
エンコードをGPUにオフロードすることにより、CPU負荷を下げる事でサーバー集約
率を上げるだけではなく、レイテンシを下げ、H.264による低帯域でもスムーズなユー
ザー体験を提供
PCoIPプロトコルの利⽤:
デザイナーや医療画像などより⾼精細な画質で利⽤する場合に選択
NVIDIA GRID
クライアント端末
様々なクライアント端末をサポート
デコードをデバイス側のGPUにオフロードすることにより、クライアントサイドの遅延を
解消し、スムーズな操作を提供
GPU性能:
従来⽐2倍の性能向上
多様なユーザーニーズへ対応:
GPUを利⽤したLinuxVDIや4K解像度対応。
© 2016 VMware Inc. All rights reserved.
GPU仮想化を導⼊後の追加要望
•
さらなるパフォーマンス要求
- 描画性能
- 利⽤帯域
- 仮想マシン⾃⾝の性能向上
•
さらなるコストの削減
- 集約率をもっと上げたい
- マスターイメージ管理の負荷
- 繁忙期のマシンリソースの調整
- ロケーションやユーザーに応じた環境の提供
- ストレージコストの低減
•
セキュリティ
- マルウェア対策
- ロケーションやユーザーに応じた制御
26
© 2016 VMware Inc. All rights reserved.
VSANの概要
27
Virtual SAN データストア
…
vSphere + Virtual SAN
VM
VM
VM
VM
VM
VM
vSphereクラスタを作成することで、内蔵ディスクから共有データストアを⾃動作成
キャッシュ:SSD
キャパシティ:HDD/SSD
VM
…
仮想マシン
ハイパーバイザ
物理サーバ
内蔵ディスク
共有データストア
© 2016 VMware Inc. All rights reserved.
従来のストレージと VSAN との考え⽅の違い
28
ストレージの信頼性
ストレージ
仮想マシンの信頼性
コンピューティング
Software-Defined
仮想マシンの可⽤性を決定した結果として
ストレージのデータ保護レベルが
⾃動的に確定
Hardware-Defined
共有データストアのデータの保護レベルを
事前にストレージで決定し仮想マシンを格納
データストア
(ストレージプール)
サービスレベルの決定はどのタイミングで⾏われるのか?
仮想マシンのサービスレベル選択
データストアの作成(⾃動)
ストレージ作業の削減!
ストレージの設計(RAIDレベルの決定)
LUNの切り出し(容量の決定)
ESXi ホストへの割り当て
データストアの作成
仮想マシンの作成とデータストアの選択
© 2016 VMware Inc. All rights reserved.
パフォーマンスの向上
29
VSAN
エンジニアリングのアプリケーション/データアクセスには⾼速なストレージが必要なため
⾼速な共有ストレージアレイが必要だった
VSAN環境はESXiのローカルストレージを束ねて⾼速な共有ストレージを実現。
© 2016 VMware Inc. All rights reserved.
GPU仮想化を導⼊後の追加要望
•
さらなるパフォーマンス要求
- 描画性能
- 利⽤帯域
- 仮想マシン⾃⾝の性能向上
•
さらなるコストの削減
- 集約率をもっと上げたい
- マスターイメージ管理の負荷
- 繁忙期のマシンリソースの調整
- ロケーションやユーザーに応じた環境の提供
- ストレージコストの低減
•
セキュリティ
- マルウェア対策
- ロケーションやユーザーに応じた制御
30
© 2016 VMware Inc. All rights reserved.
マスターイメージ管理の負荷改善
これまでの環境
Settings
Data / Files Applications
OS
マスターイメージの増加:利用するアプリケーションの共存ができない、部署単位での管理、
etc
・・・
運用管理対象が増加:
OS、アプリケーション、ドライバのアップデートをマスターイメージ単位で実施
Settings
Data / Files Applications
OS
Settings
Data / Files Applications
OS
Settings
Data / Files Applications
OS
© 2016 VMware Inc. All rights reserved.
マスターイメージ管理の負荷改善
App Volumes
VDI利⽤時のマスターイメージ管理が煩雑
- プロジェクト単位でアプリケーションのバージョンが違うため、マスターイメージが増え
て⾏く傾向
- OS、GPUドライバ、アプリケーションのバージョンアップが⼤変
- アプリケーションのバグ発覚時の迅速な切り戻しに苦難
Settings
Data / Files
Applications
App Volumes Agent
これまでの環境
ジャスト・イン・タイムアプリケーション・デリバリ
OS
OS
© 2016 VMware Inc. All rights reserved.
GPU仮想化を導⼊後の追加要望
•
さらなるパフォーマンス要求
- 描画性能
- 利⽤帯域
- 仮想マシン⾃⾝の性能向上
•
さらなるコストの削減
- 集約率をもっと上げたい
- マスターイメージ管理の負荷
- 繁忙期のマシンリソースの調整
- ロケーションやユーザーに応じた環境の提供
- ストレージコストの低減
•
セキュリティ
- マルウェア対策
- ロケーションやユーザーに応じた制御
33
© 2016 VMware Inc. All rights reserved.
状況に応じた動的なポリシーの設定
Smart Policy
場所に応じた制御を実現
- 利⽤するユーザーや接続するデバイスあるいは場所に応じたセキュリティレベルを制御
- アプリケーションのプロファイルを保持することにより、様々なデバイスから⼀貫した
ユーザーインターフェースを提供
社内環境からのアクセス
社外環境からのアクセス
© 2016 VMware Inc. All rights reserved.
状況に応じた動的なポリシー設定
35
ユースケース: 場所に依存したプリンター
© 2016 VMware Inc. All rights reserved.
GPU仮想化を導⼊後の追加要望
•
さらなるパフォーマンス要求
- 描画性能
- 利⽤帯域
- 仮想マシン⾃⾝の性能向上
•
さらなるコストの削減
- 集約率をもっと上げたい
- マスターイメージ管理の負荷
- 繁忙期のマシンリソースの調整
- ロケーションやユーザーに応じた環境の提供
- ストレージコストの低減
•
セキュリティ
- マルウェア対策
- ロケーションやユーザーに応じた制御
36
© 2016 VMware Inc. All rights reserved.
セキュリティへの対応
NSX
マイクロセグメンテーション
未知のマルウェアへの対応:
ユーザーはおろか、
IT管理者ですら感染を確認は困難な上、その間マルウェアは横拡散をして、
管理者権限を取得して、重要なデータを外部に転送。
NSXでは、ハイパーバイザーのカーネル内でルーター機能やファイヤーウォール機能が動作し、
今まで物理ルーターを超えないと実現できなかったネットワークのトラフィックは
vSphereを通る
だけで制御が可能。
インターネット
インターネット
© 2016 VMware Inc. All rights reserved.
セキュリティへの対応
NSX
マイクロセグメンテーション
未知のマルウェアへの対応:
ユーザーはおろか、
IT管理者ですら感染を確認は困難な上、その間マルウェアは横拡散をして、
管理者権限を取得して、重要なデータを外部に転送。
NSXでは、ハイパーバイザーのカーネル内でルーター機能やファイヤーウォール機能が動作し、
今まで物理ルーターを超えないと実現できなかったネットワークのトラフィックは
vSphereを通る
だけで制御が可能。
セキュリティセグメントをデスクトップ単位まで最⼩化可能
仮想デスクトップ FW によって感染を封じ込め
仮想デスクトップ FWによって他端末のへ感染をブロック
感染による他端末アクセスを管理者がログとして把握可能
■マイクロセグメンテーションの利点
© 2016 VMware Inc. All rights reserved.
39
あらゆる
アプリを
Any Application
従来の
アプリケーション
最新のクラウド
アプリケーション
1つの
クラウドで
One Cloud
クラウド管理
独⾃に構築した
インフラ
垂直統合型
インフラ
ハイパー コンバージド
インフラ
あらゆる
デバイスから
Any Device
ビジネス モビリティ:
アプリケーション | デバイス | コンテンツ
Unified Hybrid Cloud
プライベート ⾃社の データセンター パブリック vCloud Air マネージド サービス vCloud Air Network