این روز‌ها تقریبا اکثر سرویس‌ها مثل یوتیوب، نت فلیکس و … همه به صورت نگه‌داری و پردازش محتوا ابری (Cloud) به کار خود ادامه می‌دهند. شرکت Nvidia به عنوان یکی از پیشتازان سخت‌افزاری به خصوص در بخش گرافیک، فناوری پردازنده‌های گرافیکی مجازی خود به اسم Nvidia Grid را معرفی کرده است. این فناوری امکان استفاده از یک پردازنده گرافیک فیزیکی همراه با ماشین‌های مجازی دیگر به وجود می‌آورد. بدین ترتیب ماشین‌های مجازی مختلف به جای ارتباط یک به یک، حالا می‌توانند از منابع موجود یک پردازنده گرافیکی به صورت مشترک استفاده کنند. برای دسترسی به این پردازنده گرافیکی مجازی باید از کارت‌هایی مثل Grid K1، Grid K2، Grid k340 و یا Grid K520 استفاده کنید.

به عنوان مثال، Grid K2 با استفاده از معماری Kepler ساخته شده و دارای 2 چیپ GK104-895 است. تعداد رشته‌های پردازنده نیز به 2×1536 می‌رسد. نوع حافظه استفاده شده در این پردازنده GDDR5 است و قدرت پشتیبانی از 8 گیگابایت حافظه (2×4) در این پردازنده وجود دارد. برای استفاده از این نوع پردازنده‌های گرافیکی مجازی باید از نرم‌افزار Nvidia Virtual GPU Software استفاده کرد. این نرم‌افزار به ماشین‌های مجازی این قدرت را می‌دهد که از کارت گرافیکی نصب شده به صورت اشتراکی بهره ببرند. امکان به اشتراک گذاری بین هشت ماشین مجازی تنها توسط یک پردازنده وجود دارد. این مقدار با استفاده از Nvidia Grid Board به 32 کاربر افزایش پیدا می‌کند. همچنین سرور‌هایی که از Nvidia Grid پشتیبانی می‌کنند، گام را فراتر گذاشته و از 64 کاربر پشتیبانی خواهند کرد!

اما Nvidia Grid چگونه کار می‌کند؟ این فناوری همانطور که اشاره شد برای به اشتراک گذاری قدرت یک پردازنده گرافیکی پیاده سازی شده و در کنار آن می‌تواند عملکرد بسیار مناسب و بدون هیچ مشکلی با نرم‌افزار‌های مختلف سازگاری داشته باشد. برای استفاده بهتر و البته بدون مشکل هر ماشین مجازی که قصد استقاده از منابع پردازنده گرافیکی را دارد، بدون نیاز به نصب درایور مجزا می‌تواند به آن متصل شود. قبل از اتصال منابع مورد نیاز از طریق ماشین میزبان به درخواست کننده اعلام خواهد شد. هر کدام از این پردازنده‌های گرافیکی در موقع شروع به کار مقدار ثابتی از Frame Buffer را در اختیار خواهند داشت که هیچگاه تغیر نمی‌کند. همچنین هر ماشین مجازی از طریق کانال مرتبط به خود با منابع پردازنده گرافیکی ارتباط برقرار خواهد کرد. با توجه به پشتیبانی از تعداد کاربران مختلف، ممکن است برخی از کاربران از منابع در دسترس خودشان به صورت کامل استفاده نکنند و در سمت مقابل کاربری دیگر به میزان منابع بیشتری برای انجام پردازش نیاز داشته باشد. در اینجا Nvidia Grid با پیروی از قانون به اشتراک گذاری منصفانه که در CPU نیز از آن استفاده می‌شود، منابع در دسترس و بدون استفاده را به صورت موقت در اختیار یکی دیگر از ماشین‌ها مجازی قرار می‌دهد. هر وقت ماشین مجازی اصلی درخواست دوباره برای منابع را به سرور ارسال کند، تقسیم منابع به حالت اولیه باز می‌گردد. برای جلوگیری از استفاده شدن منابع پردازنده گرافیکی و البته منابع سیستمی مثل Frame Buffer و یا حافظه، Nvidia Grid از مدیریت حافظه درون خود پردازنده گرافیکی پشتیبانی می‌کند. از طریق مدیریت حافظه در این بخش، هر کدام از ماشین‌ها مجازی بر اساس قوانینی که برای آنها در Frame Buffer از قبل تعیین شده امکان استفاده از مقدار خاصی از حافظه و یا دیگر منابع را دارند. به این ترتیب ماشین مجازی که در حال پردازش یک مدل سه بعدی است نمی‌تواند بیشتر از ماشین‌های دیگر از منابع سیستمی استفاده کند و همه چیز از قبل طبق جدولی خاص تعیین شده است.

از ویژگی‌های اصلی استفاده از Nvidia Grid می‌توان به پیاده‌سازی، مدیریت و البته پشتیبانی سریع اشاره کرد. برای مدیریت این پردازنده‌های گرافیکی راه‌های مختلف مثل استفاده از Perfmon، Nvidia SMI و Nvidia SDK وجود دارد. همچنین از شرکای تجاری مهم Nvidia در پیاده‌سازی این پردازنده‌های گرافیکی می‌توان به VMWare، Citrix و Control Up اشاره کرد. برای استفاده از Grid Virtual Applications باید به صورت سالانه 10 دلار بپردازید. همچنین استفاده از ماشین‌های مجازی مجهز به Grid تقریبا به صورت سالیانه 50 دلار هزینه در بر خواهد داشت. استفاده از دیتاسنتر‌های مجازی که با استفاده از Quadro کار می‌کنند نیز سالیانه 250 دلار قیمت دارد.

Nvidia Grid صرفا برای پردازش و انجام کار‌های مختلف استفاده نخواهد شد. یکی دیگر از مباحثی که شاید آینده صنعت بازی را نیز تحت تاثیر قرار دهد، استفاده از پردازنده‌های مجازی برای اجرای بازی‌ها خواهد بود. استفاده از Nvidia Grid می‌تواند شعار بازی به عنوان سرویس “Gaming as a Service” را زنده کند. بدین ترتیب که با استفاده از پردازنده‌های بسیار قدرتمند که به صورت مجازی استفاده خواهند شد، گیمر از استفاده کنسول‌های کلاسیک رها خواهد شد. از اهداف اصلی می‌توان به اجرای بازی روی هر سیستمی مثل PC، Mac، تلبت‌ها، گوشی‌های هوشمند و حتی تلویزیون اشاره کرد. همچنین دیگر نیازی به خرید دیسک و حتی نصب آن نیست و می‌توانید به راحتی به بازی خود دسترسی داشته باشید. همچنین نگرانی از خرید سخت‌افزار جدید و … برای اجرای بازی‌های قدرتمند وجود ندارد چون کاربر در انتها به صورت مجازی از سخت‌افزار مورد نظر خود استفاده می‌کند. Nvidia Grid انجام بازی‌ها با تاخیر بسیار کم را فراهم کرده است.  مدل‌های استفاده شده برای پیاده‌سازی بازی به عنوان سرویس نیز Grid K340 و Grid K520 هستند. ویژگی‌های هر دو محصول در جدول زیر ثبت شده است.:

جدول مشخصات دو مدل Nvidia Grid K520 و Nvidia Grid K340

نوشته آشنایی با کارت گرافیگ Nvidia Grid اولین بار در راهکارهای جامع دیتاسنتر. پدیدار شد.

کارت های گرافیک NVIDIA Quadro

کارت گرافیک NVIDIA Quadro پیشرفته ترین پلت فرم محاسبات بصری در جهان برای ایستگاه های کاری ( workstation ) است. NVIDIA Quadro یک شتاب دهنده گرافیکی قدرتمند برای برنامه ها و نرم افزارهای پیچیده (که توسط حرفه ای ها مورد استفاده قرار میگیرد) شما را قادر به ایجاد طرح های پیچیده و شگفت انگیز می کند.

بررسی عملکرد و ویژگی های کارت گرافیکی NVIDIA Quadro K420

اگر برای ایستگاه کاری خود ( HP Workstation ) به دنبال کارایی و عملکرد گرافیکی 3D بسیار بالایی هستید ، استفاده از NVIDIA Quadro K420 یک راه حل ایده آل برای ورود به دنیای پیچیده 3D می باشد.

NVIDIA Quadro K420 عملکرد و توانایی شما را در استفاده از نرم افزارهای 3D و گرافیکی بسیار بالا می برد. حافظه 2 گیگابایتی DDR3 با پهنای باند سریع شما را قادر می سازد تا مدل ها و طرح های 3D پیچیده ای را ایجاد کرده ، خلاقیت و هنر خود را به نمایش گذاشته و از یک فضای انعطاف پذیر و بسیار کارآمد لذت ببرید.

عملکرد و ویژگی های NVIDIA Quadro GPUs

GPU ها به طور خاص برای ایستگاه های کاری حرفه ای طراحی و ساخته شده اند. طراحان حرفه ای می توانند به این کارت گرافیکی قدرتمند اعتماد کرده تا ایده های بلند پروازانه خود ( طراحی محصول ، تجسم و شبیه سازی آن به صورت سه بعدی ، انیمیشن های بصری زیبا و جذاب و … ) را اجرا نموده و عملی کنند. شما به کمک تکنولوژی GPU قادر خواهید بود تا پردازش و رندرینگ خود را تا 16k x 16k انجام دهید و از حداکثر رزولیشن 3840×2160 لذت ببرید.

ویژگی های کلی کارت گرافیک NVIDIA Quadro K420

• FXAA / TSAA اختصاصی موتور ضد لغزش
• پردازش و رندرینگ تا 16K x 16K
• شتاب دهنده سخت افزاری Blu-ray دوطرفه (پشتیبانی از پخش تصویر HD در تصویر)
• حافظه کارت گرافیک 2 گیگابایت DDR3
• رابط حافظه 128 بیتی
• پهنای باند حافظه 29 گیگابایت بر ثانیه
• رابط سیستم PCI Express 2.0 x16
• حداکثر مصرف برق 41 وات
• حداکثر رزولیشن DP 3840 x 2160 در 60Hz (اتصال مستقیم)
• پشتیبانی از چند نمایشگر 4K
• رندر عکسبرداری پیشرفته و تنظیمات چندگانه گرافیکی قابل انعطاف

ویژگی های کلی کارت گرافیک Nvidia Quadro K420 2GB

• Part number :  N1T07AA
  
• Compatibility : Z440, Z640, Z840 Workstations
  
• Graphics Controller : NVIDIA Quadro K420 / GPU: GK107 with 192 CUDA cores / Power: 41W
• Memory : Size: 2GB DDR3 / Clock: 891MHz / Memory Bandwidth: 29GB/s / Memory Width: 128 bit
  
• Display Output : 2 direct attached monitors / 4 using DP 1.2a with MST and HBR2 enabled monitors
• Maximum Resolution :
  VGA (via adapter cable):
  – 2048 × 1536 × 32 bpp at 85 Hz
  Dual-link DVI
  – 2560 × 1600 × 32 bpp at 60 Hz (reduced blanking)
  Single-link DVI
  – 1920 × 1200 × 32 bpp at 60 Hz (reduced blanking)
  DisplayPort 1.2
  – 3840 × 2160 × 30 bpp at 60 Hz

نوشته معرفی اجمالی کارت گرافیک NVIDIA Quadro K420 اولین بار در راهکارهای جامع دیتاسنتر. پدیدار شد.