Esigenze di progettazione 3D al Consorzio RFX - Nell'ambito della ricerca, le applicazioni di progettazione 3D di nuovi dispositivi e di simulazione delle condizioni di utilizzo degli stessi sono strumenti fondamentali. L'utilizzo di queste applicazioni richiede normalmente delle workstation dotate di potenti schede grafiche per effettuare un rendering veloce ma queste sono costose e richiedono continui aggiornamenti hardware e software. La domanda da parte di un numero sempre crescente di utenti di poter utilizzare queste applicazioni ci ha posto il problema di come soddisfare le richieste in modo economico e senza dover acquistare workstation o aggiornare continuamente quelle in uso. - Cosa è la remotizzazione grafica - La funzionalità di grafica remota permette agli utenti dotati di un nomale pc - cioè non dotato di una scheda grafica professionale - di lanciare applicazioni grafiche 3D (come ANSYS, ad esempio) direttamente su un server Linux nel quale è installata una potente scheda grafica condivisa contemporaneamente da più utenti. Una soluzione di questo tipo è stata messa a punto con successo al Consorzio RFX. In particolare, rappresenta un potente strumento per la progettazione di sistemi complessi quali l'esperimento SPIDER e MITICA [1]. - Vantaggi della soluzione - I vantaggi di questo nuovo approccio architetturale sono i seguenti: - Non è più necessario dotare l'utente di workstation per utilizzare le applicazioni 3D; - Le minori risorse grafiche che si richiedono al pc locale rendono le applicazioni grafiche 3D utilizzabili da un numero maggiore di utenti; - La velocità del rendering 3D sul server remoto, ad esempio nella rotazione degli oggetti, è comparabile - se non superiore - a quella che si ottiene da una workstation sulla quale è in esecuzione l'applicazione installata localmente; - Più utenti possono usare contemporaneamente le applicazioni 3D sul server condividendo la stessa scheda grafica, nel nostro caso una NVIDIA Tesla K40 [2]. - Sul server remoto sono disponibili maggiori risorse (144 CPU e 512 GB di memoria RAM) rispetto a quelle disponibili sulle workstation: si possono quindi elaborare modelli molto più complessi e non possibili su una workstation. - Non sono più necessari i trasferimenti di dati tra il server e le workstation per effettuare una copia di backup o per trasmettere i progetti ai colleghi (questi trasferimenti richiedevano attesa di decine di minuti). Tutti i progetti sono, infatti, già sul server e sono quindi utilizzabili direttamente da tutti gli utenti. - È assicurato il backup dei dati perchè non viene più affidato alla iniziativa dell'utente ma effettuato giornalmente sul server - Per la realizzazione del progetto sono stati utilizzati tutti componenti software open source (VirtualGL, TurboVNC, PBSpro Open Source e X2Go). - Presentazione dell'architettura - In questo lavoro verrà presentata l'architettura della soluzione adottata con dettagli implementativi ed esempi di applicazioni.
Soluzione ed implementazione della remotizzazione grafica 3D al Consorzio RFX
Polato Sandro
2017
Abstract
Esigenze di progettazione 3D al Consorzio RFX - Nell'ambito della ricerca, le applicazioni di progettazione 3D di nuovi dispositivi e di simulazione delle condizioni di utilizzo degli stessi sono strumenti fondamentali. L'utilizzo di queste applicazioni richiede normalmente delle workstation dotate di potenti schede grafiche per effettuare un rendering veloce ma queste sono costose e richiedono continui aggiornamenti hardware e software. La domanda da parte di un numero sempre crescente di utenti di poter utilizzare queste applicazioni ci ha posto il problema di come soddisfare le richieste in modo economico e senza dover acquistare workstation o aggiornare continuamente quelle in uso. - Cosa è la remotizzazione grafica - La funzionalità di grafica remota permette agli utenti dotati di un nomale pc - cioè non dotato di una scheda grafica professionale - di lanciare applicazioni grafiche 3D (come ANSYS, ad esempio) direttamente su un server Linux nel quale è installata una potente scheda grafica condivisa contemporaneamente da più utenti. Una soluzione di questo tipo è stata messa a punto con successo al Consorzio RFX. In particolare, rappresenta un potente strumento per la progettazione di sistemi complessi quali l'esperimento SPIDER e MITICA [1]. - Vantaggi della soluzione - I vantaggi di questo nuovo approccio architetturale sono i seguenti: - Non è più necessario dotare l'utente di workstation per utilizzare le applicazioni 3D; - Le minori risorse grafiche che si richiedono al pc locale rendono le applicazioni grafiche 3D utilizzabili da un numero maggiore di utenti; - La velocità del rendering 3D sul server remoto, ad esempio nella rotazione degli oggetti, è comparabile - se non superiore - a quella che si ottiene da una workstation sulla quale è in esecuzione l'applicazione installata localmente; - Più utenti possono usare contemporaneamente le applicazioni 3D sul server condividendo la stessa scheda grafica, nel nostro caso una NVIDIA Tesla K40 [2]. - Sul server remoto sono disponibili maggiori risorse (144 CPU e 512 GB di memoria RAM) rispetto a quelle disponibili sulle workstation: si possono quindi elaborare modelli molto più complessi e non possibili su una workstation. - Non sono più necessari i trasferimenti di dati tra il server e le workstation per effettuare una copia di backup o per trasmettere i progetti ai colleghi (questi trasferimenti richiedevano attesa di decine di minuti). Tutti i progetti sono, infatti, già sul server e sono quindi utilizzabili direttamente da tutti gli utenti. - È assicurato il backup dei dati perchè non viene più affidato alla iniziativa dell'utente ma effettuato giornalmente sul server - Per la realizzazione del progetto sono stati utilizzati tutti componenti software open source (VirtualGL, TurboVNC, PBSpro Open Source e X2Go). - Presentazione dell'architettura - In questo lavoro verrà presentata l'architettura della soluzione adottata con dettagli implementativi ed esempi di applicazioni.I documenti in IRIS sono protetti da copyright e tutti i diritti sono riservati, salvo diversa indicazione.
