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3D图形设计场景解决方案简介
GPU（Graphics Processing Unit，图像处理单元）是广泛应用于图像输出、视频编解码加速、3D图形渲染、加速计算性负载（金融模型计算、科学研究、石油和天然气开发等领域）的一种图形硬件加速设备。
当数据中心中存在多个虚拟机有使用GPU资源的需求，且主机具有NVIDIA GRID GPU图形设备时，可以使用NVIDIA GRID vGPU技术，将一块物理显卡虚拟成多个虚拟的GPU（vGPU），使单块物理显卡能够为多个虚拟机提供显卡能力，满足虚拟机用户使用复杂2D图形处理、3D图形渲染等高性能图形服务的需求。
H3C云桌面集成了NVIDIA GRID vGPU技术，实现了GPU硬件虚拟化的解决方案。结合智能资源调度功能，将vGPU资源与虚拟机进行关联。当挂载vGPU设备的虚拟机启动、重启时，系统会自动根据vGPU资源的空闲情况为虚拟机分配vGPU设备。当虚拟机关机时，分配该虚拟机的vGPU资源将被自动释放。
3D图形设计解决方案示意图
普通桌面虚拟机和图形桌面虚拟机的区别
普通桌面虚拟机的图形处理能力是由CPU模拟出来的，这种模拟的软GPU不做任何硬件加速。普通桌面虚拟机的界面，主要是GDI窗口，都由CPU形成位图后，然后再写到模拟GPU的视频缓冲区。
用户获取到的桌面其实就是终端根据GDI指令重构的远程桌面，GDI指令是由Mirror Driver获取的。所以普通桌面虚拟机不能运行图形密集型程序，只能用于图形比较简单的场景，在这种场景中，主要是利用CPU的运算能力，进行“软渲染”。
这种“软渲染”在运行图形软件、高清视频时会遇到各种问题。比如有些3D软件也安装不上或者不兼容、播放高清视频有时卡屏非常严重等，而具有硬件GPU显卡处理能力的图形桌面虚拟机运行这些软件时却非常流畅，色彩艳丽。
H3C vGPU云桌面方案
H3C vGPU桌面示意图
VDP桌面传输协议使用低延迟的技术使用显卡硬件抓取虚拟桌面图像减少延迟，并且使用图像识别技术对桌面图像进行识别后采用不同的压缩算法，将虚拟桌面高效压缩编码后发送到终端，使用户与虚拟机进行交互时，大大提高用户体验。
应用配置建议
3D图形设计桌面主要应用场景
实际项目中可根据实际应用场景，采用对应的高端、中端、低端GPU硬件虚拟化方案。
1. 3D图形总装设计师（计算、渲染密集型）
采用专业图形工作站方式进行桌面业务处理，常用于CAD/CAE/CAM领域专业设计人员，此类场景具有如下特点：
1）使用专业的3D应用软件进行总装设计、仿真设计、产品概念设计等工作。此类制图软件通常对于3D接口（OpenGL/DirectX）有一定的接口兼容性要求。
2）专业制图场景设计图形编辑内容复杂，计算、渲染计算需求量较大，硬件方面需要具有高处理能力CPU、高吞吐总线，并配置中高端系列GPU卡。
3）具有较高显示分辨率要求，通常使用宽屏高分辨率显示器如1680*1050以上，此类应用场景对于计算、渲染能力要求较强。
此类场景通常采用GPU直通或GPU硬件虚拟化高端vGPU类型配置方案。
此类场景用户使用的专业2D/3D应用软件，Windows图形虚拟机主要有AutoCAD、ProE、Catia、NX UG、Creo Elements/Pro、Rhinoceros 3D、Solid Edge、SolidWorks、TurboCAD、VariCAD、Autodesk Inventor、T-FLEX CAD、Vectorworks等。
2. 3D图形部件设计人员（计算、渲染中载）
本场景具有如下特点，用户同样适用上述图形软件进行业务处理，如部件级别编辑或图纸查看，除基本的2D功能外，用户具有3D硬件加速要求，对于计算、渲染有一定性能要求，目前的品牌PC机+独立GPU可以满足其工作要求，应用软件的运行要求具有一定的图形加速能力，其桌面主要应用仍然为图形应用，此类用户对成本较敏感。
此类场景可以通过GPU硬件虚拟化中端vGPU类型配置方案满足其计算、渲染要求。
此类场景用户使用的专业2D/3D应用软件和上面基本相同，但编辑的模型级别不同。
3. 轻量级3D图形用户（无特殊性能要求）
本场景的主要用户是生产加工人员和轻量级3D用户，本场景具有如下特点：用户为生产加工人员、轻量级3D用户和非专业制图类用户，工作重点领域包括查阅图纸，轻量编辑，办公应用，丰富的Web的体验，及流畅的视频播放功能。对用户体验有着特殊的需求，切换至虚拟桌面后仍然希望可以运行原有PC上程序。
此类场景通常采用GPU硬件虚拟化低端vGPU类型配置方案。
此类场景用户使用3D制图软件的view版本，PPT，Web插件等。
3D图形设计桌面的价值
对比维度 | 传统物理PC | H3C 3D图形设计桌面 |
数据安全 | 终端本地存储，数据易丢失，难以控制泄密。 | 云端集中化，数据不落地，安全可靠。 |
灵活管控 | 无法灵活设置管控策略。 | 数据集中管控，搭建云网盘应用。安全管控且灵活的访问、共享形式，实现个人文档的安全共享，文件级的日志审计 |
简化运维 | 各类设计软件和操作系统缺乏统一管理和更新，维护工作量繁琐。 | 模板化管理，分钟级别发布、更新桌面。 终端故障数分钟维护完成，减少停机时间 集中桌面控制和升级维护，降低管理的复杂性 |
移动办公 | 移动性差，主机需要跟随人员移动而移动。 | 桌面操作系统损坏，个人网盘跟随。漫游相同数据，突破物理区域限制 |
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