1. GPU仮想化の取り組み
2013年5月
エンタプライズソリューション統括本部
ソリューションビジネス開発部

2. NVIDIA VGXとは
• 近年、セキュリティやソフトウェア管理、コンピュータリソース集約
という観点からVDI（Virtual Desktop Infrastructure）が企業インフラ
に浸透。
• 但し、高解像を求められるソフトウェア（3D/CADやCG制作、医療画
像など）への適用が難しく、GPU搭載ワークステーションのVDI化は
先送り。
• NVIDIAからGPU仮想化技術VGXに対応したGrid K1/K2がリリースされ、
Dell PowerEdge R720搭載モデルが3/26より販売開始。
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3. VGXのメカニズム①
APIインターセプト GPUパススルーGPU仮想化
より画像リッチなソリューション向け
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4. VGXのメカニズム②
APIインターセプト GPU仮想化 GPUパススルー
対象ユー
ザ
Microsoft Officeなどを使
うナレッジユーザ
エントリー～ミッドレ
ンジのCADやCGコンテ
ンツ制作
ハイエンドのCADやCG
コンテンツ制作
対応GPU Grid K1/K2 Grid K1/K2 Quadroシリーズ、
Grid K1/K2
対応ベン
ダおよび
テクノロ
ジ
Microsoft Windows
Server 2012 RemotoFX
（DirectX 9/10/11のみ）、
VMware vSGA（DirctX 9
とOpenGL 2.1のみ）
Citrix XenServer &
XenDesktop
Citrix XenServer 6 &
XenDesktop 5.6 HDX 3D
Pro、
VMware vDGA
特徴 ソフトウェアによる仮想
化、APIに制限あり
ハードウェアによる仮
想化、APIに制限なし
仮想マシンにGPUを一つ
ずつ割り当て、APIに制
限なし
GPU：VDI 1:16以上
（K2の場合は32以上）
1:2
（K2の場合は4VDI）
1:1
（K2の場合は2VDI）
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5. PowerEdge R720 実装イメージ
XenServer
GPUパススルー または GPU仮想化
NVIDIA
Grid K2
仮想ワークステーション環境
PowerEdge
R720
• Quadro 4000を利用した”GPUパススルー”について検証を実施（詳細は
別スライド）。5月よりGrid K2で”GPUパススルー”の検証を実施予定。
• “GPU仮想化”はCitrixより対応製品リリースに合わせて検証予定。
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6. APIインターセプト： vSGAによる検証
• PowerEdge R720にGrid K2を2基搭載しVMwareのAPIインターセプト
（vSGA）を検証。100ユーザ分の仮想GPU環境を提供、2012年5月の
US開催GTC2012でデモ実施（以下はAutodesk Inventorの画面デモ）。
http://bit.ly/10EfFXm
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7. GPUパススルーによる検証
• R720にQ4000を2基搭載しCitrixのGPUパススルーを検証。LAN回線は
100MbpsでCitrixのHDX 3D（画面転送制御）の設定を変えながら実施。
• ベンチマークツール（SpecViewPerf及びUnigineHeavenBenchmark）を
使ってOpenGLとDirectXの性能評価、ならびに、3D/CADソフトのNXを
用いてCADエンジニアによる画面品質ならびにレスポンスの体感評価を
実施（パーツ約3,500点、ファイルサイズ約950MB）。
• ベンチマークツールのスコアとしては、物理環境と比べ20%ほどの低下
が見られたが、境界線のにじみや残像などなく、操作・描画ともに違和
感は見られなかった。また仮想ワークステーションに割り当てるメモリ
サイズには影響がなく、CPUやグラフィクスドライバのバージョンなど
によって左右されることが判明した。
• 今後、Grid K2を用いた検証実施予定
（NXほか、CATIA、Pro/Eなど）。
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8. 製品詳細と
VGXソリューシ
ョンイメージ
8 Confidential

9. NVIDIA Grid K1/K2の詳細
GRID K1 GRID K2
GPUの数 4 x ハイエンドKepler GPU 2 x ハイエンドKepler GPU
総NVIDIA CUDA コア 768 3072
総メモリサイズ 16 GB DDR3 8 GB GDDR5
最大出力 130 W 225 W
ボードの長さ 10.5” 10.5”
ボードの高さ 4.4” 4.4”
ボードの幅 デュアルスロット デュアルスロット
ディスプレイIO なし なし
補助電源 6ピンコネクタ 8ピンコネクタ
PCIe x16 x16
PCIe の世代 Gen3 (Gen2と互換性あり) Gen3 (Gen2と互換性あり)
冷却機構 パッシブ パッシブ
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10. Grid K1/K2搭載可能なPowerEdgeサーバ
・インテル
®
Xeon
®
E5-2600
・24x DDR3, 最大768GB
・ホットプラグHDDベイ
- 2.5” × 16
- 3.5” × 12
・PCI Gen3 ×7スロット
・PCIe SSD x4台 搭載可能
・デュアルRAID対応
・GPGPU 最大2基搭載(最大300W)
2Uラックマウント型、GPUを2基搭載可能
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11. Dell エンドツーエンドソリューション
Volume
仮想マシン
仮想デスクトップを提供
ネットワーク
Dell Force10
ストレージプール
Dell Compellent
Dell EqualLogic
WAN 携帯端末
ゼロクライアント
Dell Wyse
セキュリティゲートウェイ
FireWall: Dell SonicWall NSA
SSL-VPN: Dell SonicWall SRA
VDIサーバ
Dell PowerEdge R720 w/
NVIDIA Grid K2
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12. 解析シミュレーション可視化処理との連携
PowerEdge C8000
Tesla K20
（2/11に発売開始）
1スレッドに2基搭載、
1シャーシで計8基搭載可
XenServer
HPCクラスタ
Grid K2
（3/26に発売開始）
1サーバに2基搭載可
PowerEdge R720
解析シミュレーション結果
解析結果
可視化
CAD
ソフト
CAD
ソフト
解析結果
可視化
ワークステーション仮想化（GPUパススルー/GPU仮想化）
VDIにGPUリソースを割り当て
VDI
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13. 第12世代 PowerEdgeサーバGPGPU搭載モデル
高密度実装タワー型
シングル
システム
搭載密度
規模
大規模
クラスタ
外部拡張BOX
C410x
（GPGPU 16枚搭載）
ワークステーション
R5400
ラックマウント型
R720
（GPGPU 2枚内蔵）
タワー型
T620
（GPGPU 4枚内蔵）
高密度型
C8000
（GPGPU ８～10枚搭載）
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14. VGXソリューション
お問い合わせ先： JP_ESG_BDM@Dell.com
本資料に掲載の社名、各製品名は各社の登録商標または商標です。
本ソリューションは、デルTechcenterに掲載されています。
URL: http://www.dell.com/jp/delltechcenterj
Twitter: @DellTechcenterJ