在企业、政府机关或学校等环境中的IT基础架构,服务器端虚拟化技术的应用已相当普及和成熟,为了降低日常IT管理的负担,以及因应用户端作业系统市占最大的Windows XP主流支援即将终止,许多公司也在考虑将使用者端的个人计算机予以虚拟化,做到集中管理。就虚拟化平台厂商而言,能提供对应的解决方案有很多种,以桌面虚拟化产品来说,有VMware Horizon View、Citrix XenDesktop、微软VDI。

这样的尝试并不是新鲜事,先前有一些企业会利用所谓的精简型计算机(Thin Client),搭配能提供远端桌面服务的应用服务器,来达到1台服务器分享给多人使用的目的。

在台湾,比较常见的解决方案,有微软Remote Desktop Services(之前称为Terminal Services)、Citrix XenApp(之前称为Presentation Server),或是HP的Remote Graphics Software、Ncomputing的vSpace。

虽然可挑选的产品不少,但其实这些方案大多并未充分利用GPU,而GPU厂商对于虚拟化环境的支援也很有限。

例如软件以CPU模拟GPU绘图(Render)或拦截、转译DirectX 9 API的方式,来处理多人远端共同存取的图形加速需求。

若要针对高阶工作站使用者对于专业设计软件的操作需求,这些软件则提供功能,让使用者在自己的远端桌面环境操作时,能穿透Hypervisor虚拟层或远端图形处理软件,到达底层的GPU,以便直接存取当中的硬件资源,此即所谓的GPU Pass-through。

直到最近,GPU厂商对于虚拟化环境的整合与技术支援,态度越来越积极。例如Nvidia在2012年5月举办的GTC大会上,正式宣布推出针对虚拟化应用的专属产品VGX系列(2013年改名为GRID系列),K1和K2都内建了新一代架构Kepler的GPU--前者使用了4颗初阶规格GPU和16 GB的DDR3存储器,号称单一板卡可支援100人同时使用;后者则采用2颗高阶规格GPU和8 GB的GDDR5存储器,所针对的是图形处理需求较吃重的远端桌面(虚拟化)应用,例如高阶图形设计。

AMD也不甘示弱,同年陆续推出3款FirePro S系列服务器绘图卡,其中S10000配备了双GPU、6GB的GDDR5存储器,而S9000和S7000都是单颗GPU,所配备的存储器都是GDDR5规格,但S7000只内建4GB。此外,和GRID系列板卡另一个明显差别,FirePro S系列多提供了视讯输出埠──S10000有4个Mini DisplayPort埠和1个DVI埠,S9000和S7000都是单一DisplayPort埠。

就虚拟化软件支援来看,两家厂商的作法也有落差。Nvidia很明确地提出了针对GPU的分享、穿透与硬件虚拟化等3种架构的具体作法,并清楚描述了旗下GRID、Quadro、Tesla产品,和Citrix、微软和VMware等厂商的软件如何对应,而虚拟化软件厂商也都呼应Nvidia GIRD,在各自的产品中加以调整。相形之下,AMD虽然也强调FirePro系列能支援上述三家厂商的虚拟化技术,以及微软的RemoteFX的远端桌面服务技术,而市面上各大虚拟化软件厂商对于FirePro S系列GPU也加入支援行列,但反应并不热烈。

除了虚拟化专用GPU板卡,Nvidia今年还有两项相关应用的新创举。在今年的GTC大会,Nvidia宣布,将正式推出以自有品牌为号召的GPU应用设备GRID Virtual Computing Appliance(VCA),并经由市面上一些开发专业图形设计软件的独立开发商,搭配这些公司的软件产品后出货,主攻中小企业用户。同时,Nvidia联合服务器厂商与虚拟化软件商,针对大型企业环境的桌面虚拟化导入需求,建构一套名为GRID Enterprise的解决方案,提供企业一站购足。

以这样的发展来看,对于虚拟化应用,Nvidia扮演的角色已不再只是纯粹的处理器与技术的供应商,他们企图更积极地提供整合度更高的企业级GPU应用解决方案。这同时是让GPU技术扩展到服务器、资料中心与应用设备的另一个新契机。