Данная статья будет интересна тем, кто на данный момент занимается вопросами виртуализации.

Рассказ о том, как в нашей компании была произведено небольшое исследование на тему виртуализации рабочих мест архитекторов и инженеров. В частности, был рассмотрен AWS AppStream 2.0. и альтернативы.

Возможно, что супер-профессионалам в этом деле статья не будет слишком полезной.

Цель


Основная цель виртуализации, с точки зрения руководства, может быть сформулирована так: избавиться от необходимости покупать дорогое железо (примерно 140-170 тысяч рублей за машину), а также держать в штате системных администраторов и переплачивать за электроэнергию.

Понимаю, что есть очевидные вещи, которые путем виртуализации не решаются: железо все равно надо покупать, администратора все равно лучше иметь, а электричество, хоть и будут «жечь» меньше, координально дешевле не будет (конкретных расчетов о снижении стоимости не было).

Кого «виртуализируем»?


Обозначим специфику аудитории, которую необходимо было «виртуализировать».

У нас имеется архитектурное бюро, в котором на момент написания статьи работают архитекторы и инженеры. В основном у ребят стандартный набор задач для их специализации — проектирование, визуализация интерьерных и экстерьерных решений, расчеты и т.д.
Используемое ПО (указали основное, но весь список гораздо больше, каждый раз – под задачу).

Инженер

  1. Revit – весь рабочий день
  2. Autodesk CFD – иногда целый день параллельно с ревитом, иногда неделю могу не запускать.
  3. Navisworks – иногда целый день параллельно с ревитом, иногда неделю могу не запускать.
  4. Общий пакет программ MS Office, PDF, браузер и тд. Открыто всегда

Архитектор 1

  1. Revit – 10 часов в день
  2. 3d max +Corona — 24/7. Постоянная работа, плюс в ночное время и выходные
  3. Rhotoshop. 8-10 часов. Весь рабочий день
  4. AutoCad – 3-4 часа в день.

Одновременный запуск программ 2-3 (фотошоп, ревит,3дмакс)

Архитектор 2

  1. Revit + Dynamo – Доступ весь день, кроме того доступ к ревиту с моей учетной записи может понадобиться другим пользователям в мое отсутствие или мне удалено по тимвьюеру
  2. 3d max +Corona. В зависимости от задачи от 24 часов всю неделю при работе над картинками до 0 часов в день, если работа ведется над моделью в ревите. Необходим доступ 24 часа для контроля и запуска рендеров на ночь и удаленно
  3. Photoshop 10 часов в день
  4. AutoCad – 0 часов в день, но необходим для просмотра и редактирования файлов и экспорта для московского офиса от подрядчиков, когда присылают файл
  5. Rhino + Grasshopper. Изредка может быть необходим при сложном моделинге и для открытия скриптов

Посредством тестов выявлены следующие конфигурации станций, достаточных для работы в облаке:

Одновременный запуск программ 2-5 программ (бывает необходимо открыть два ревита параллельно, для работы со связанными файлами).

Для архитекторов(Ревит, визуализация, фотошоп и т.д.)
32Gb RAM 16CPU 4Gb GPU 100Gb HDD

Для инженеров(Ревит, расчетные программы и т.д.)
16Gb RAM 6CPU 4Gb GPU 100Gb HDD

Наш Интернет

К сожалению, не знаю, какой у нас провайдер. От нашего системного администратора узнал, что скорость, обещанная провайдером — 30 Мбит/сек.

Результаты тестирования


1) Amazon Web Services — AppStream 2.0. (использован сервер во Франкфурте)


Описание: Облачный сервис с доступом через браузер.

Тестированные конфигурации:

  • stream.graphics-design.xlarge 4CPU 16GbRAM 2GbGPU 0.5 USD/час
  • stream.graphics-design.4xlarge 16CPU 61GbRAM 8GbGPU 2.0 USD/час

Плюсы: Не обнаружено

Минусы: 1) Задержка при пользовании. 2) Нет возможности заказать требуемую конфигурацию машины, можно выбирать только из предложенных моделей, что чревато переплатой за не используемые мощности.

Итог: Мощности подходят для работы в Ревите, но рендеринг гораздо хуже, нежели на локальной машине. Задержка раздражает.

2) Paperspace (Европа)


Описание: Облачный сервис с доступом через браузер или собственный лаунчер (лончер, если вам так комфортнее).

Тестировались конфигурации:
G-Class PRO 8CPU 32GbRAM 4GbGPU 0.32 USD/час+7$/месяц за жесткий диск 100Gb.
P5000 8CPU 32GbRAM 16GbGPU 0.72 USD/час+7$/месяц за жесткий диск 100Gb.

Плюсы: Привлекательная стоимость.

Минусы: 1) Задержка при пользовании. 2) Нет возможности заказать требуемую конфигурацию машины, можно выбирать только из предложенных моделей, что чревато переплатой за не используемые мощности.

Итог: Из-за «лагов» работать тяжело даже в Ревите. Рендеринг совсем непотребный.

3) Cloudalize (Европа)


Описание: Серьёзная контора, раздающая мощности через клиент Citrix.

Тестировались конфигурации:
M602 модель с видеокартой P2000 €19.99+€ 0.89 в час.

Плюсы: 1) Отличные результаты как для Ревита, так и для рендеринга. 2) Можно собрать машину с нужной конфигурацией.

Минусы: Стоимость.

Итог: Подходит для работы в Ревите так и для рендеринга, задержки нет. Если не обращать внимания на стоимость — хороший вариант.

4) Loudplay (Россия)


Описание: Облачный игровой сервис с доступом через браузер или собственный лаунчер.

Тестированные конфигурации:
Москва-4 4CPU 16GbRAM 4GbGPU 28 рублей/час

Плюсы: Не обнаружено

Минусы: 1) Задержка при пользовании. 2) Нет возможности заказать требуемую конфигурацию машины, можно выбирать только из предложенных моделей, что чревато переплатой за не используемые мощности. 3) Придется стоять в очереди(до часу) чтобы иметь возможность зайти.

Итог: Мощности подходят для работы в Ревите, но рендеринг гораздо хуже, нежели на локальной машине. Задержка раздражает.

5) Liqudsky (Европа)


Описание: Облачный игровой сервис через собственный лаунчер.

Тестированные конфигурации:
PRO 6CPU 12GbRAM 4GbGPU 28 рублей/час

Плюсы: Привлекательная стоимость.

Минусы: 1) Задержка при пользовании, ужасные потери качества изображения. 2) Нет возможности заказать требуемую конфигурацию машины, можно выбирать только из предложенных моделей. 3) Придется стоять в очереди(до часу) чтобы иметь возможность зайти.

Итог: Невозможно работать.

6) Сloud4y (Россия)


Описание: Облачный сервис с доступом через клиент VmWare.

Тестированные конфигурации:
Сборка для инженеров 34 рубля/час
Сборка для архитекторов 51 рубль/час

Плюсы: 1) Отличные результаты как для Ревита, так и для рендеринга. 2) Можно собрать машину с нужной конфигурацией.

Минусы: Стоит дороже, чем хотелось бы.

Итог: Подходит для работы в Ревите для рендеринга, задержки нет. Если не обращать внимания на стоимость — хороший вариант.

7) IMSCAD (Европа)


Описание: Облачный сервис с доступом через клиент Citrix.

Тестированные конфигурации:
Сборка для инженеров КП формируется
Сборка для архитекторов КП формируется

Плюсы: 1) Отличные результаты как для Ревита, так и для рендеринга. 2) Можно собрать машину с нужной конфигурацией.

Минусы: Пока не обнаружено.

Итог: Подходит для работы в Ревите для рендеринга, задержки нет.

Вывод


Изначально определено, что для работы архитекторов и инженеров требуются разные конфигурации машин.

Для визуализации на локальных машинах используются специализированные процессоры, отличающиеся от тех, что используются в облачных сервисах (они не предназначены для визуализации). Поэтому приходится неоправданно увеличивать количество арендуемых процессоров, чтобы добиться той же скорости визуализации, как и на локальной машине, что увеличивает стоимость. По этой причине не выгодно использовать на данный момент мощности виртуальных машин: что рендеринг нужен не всегда, а платить за заложенные дополнительные процессоры придется постоянно.

Следующим фактором, накладывающим ограничения, является невозможность подобрать необходимую конфигурацию машины под требуемые нужды: часто предоставляется выбирать из уже сформированных конфигураций, которые нам не подходят. Так же, всё что используется через браузер или собственный лаунчер, невыносимо тормозит и теряется качество картинки (за частую пикселями).

Отсюда вывод: все сервисы, что предлагают доступ таким образом нам не подходят. Причины тормозов определены тем, что мы находимся в очень удаленных локациях и имеющаяся скорость Интернета не позволяет полностью компенсировать преодолеваемое расстояние. Точный способ решить этот вопрос на данный момент нам не известен.

Наиболее приоритетным является использование сервисов дающих доступ через клиенты Citrix и VmWare. Помимо удобства администрирования, эти клиенты гасят плохое соединение и позволяют полноценно работать, даже если коннект идёт за рубеж.

Подытожив всё вышесказанное:

На данный момент облачные сервисы под наши нужды гораздо убыточнее, чем наши локальные станции. Конечно, локальная машина как и сервис позволяют использовать её 24/7 весь год, но использование облачного сервиса в таком режиме будет ощутимо дороже. Однако, если есть желание и возможность переплачивать — на данный момент облачные сервисы пригодны для использования для задач архитекторов и инженеров.

Источники вдохновения и информации


1. Зачем же нужна виртуализация?

P.S.: Спасибо за внимание!

Если не были учтены нюансы, которые вы считаете важными — попробую ответить на вопросы в комментариях.

Комментарии (7)


  1. Juma
    23.10.2018 19:35

    Многие программы для 3D-моделирования поддерживают облачный рендеринг. Не рассматривали такой вариант? Т.е. для работы архитекторов/дизайнеров подобрать конфигурацию по проще, но основной рендеринг проводить в спец облаке, либо на отдельной конфигурации (когда это потребуется). Хотя, сейчас для моделирования, требуется еще и много памяти.


    1. agafonovpsy Автор
      23.10.2018 21:05

      На сколько я знаю, сами архитекторы рассматривали такой вариант и он ими был одобрен. Со стороны руководства стояла другая задача… как бы правильно её вербализовать: чтобы все все все происходило в облаке. Причем покупка своего железа и его обслуживание сторонними организациями тоже была отвергнута. Поэтому получилось такое "исследование")


      1. Juma
        23.10.2018 21:52

        Не совсем понял ваш ответ. Если я правильно понимаю, то вы хотите вашу текущую схему работы просто перенести в облако? Заменить физические компьютеры инженера и двух архитекторов, на облачные.

        Но у вас:

        3d max +Corona — 24/7. Постоянная работа, плюс в ночное время и выходные
        3d max +Corona. В зависимости от задачи от 24 часов всю неделю при работе над картинками до 0 часов в день, если работа ведется над моделью в ревите. Необходим доступ 24 часа для контроля и запуска рендеров на ночь и удаленно
        Если правильно понимаю, то в данном случае компьютеры используются для рендеринга.
        Так как вы решили перейти в облака, то возможно требуется пересмотреть подход к работе. И для рендеринга использовать отдельные сборки (максимально мощные), а лучше использовать специализированные облачные сервисы. Все равно ведь будете платить за процессорное время. А для работы (моделирование и прочее) использовать сборки по проще. В этом случае сможете уменьшить время рендеринга, и не придется их арендовать и контролировать 24/7.

        Конечно, возможно появятся дополнительные расходы. Например, на дополнительные лицензии на ПО.

        Просто, когда я работаю в 3D, мне всегда не хватает второго компьютера. Рендеринг может занимать часы, а параллельно делать что-то еще на этой машине трудновато (проц 4 ядра, 8 потоков, 8ГБ ОЗУ). Но в общих чертах, для моделирования его "много", а для рендеринга катастрофически «мало».


        1. agafonovpsy Автор
          24.10.2018 10:39

          Да, все правильно.Два описано для примера. В идеале перенести штат в 30 человек.
          Обычно, для рендеринга ребята оставляют компьютеры на ночь, поэтому особого простоя не наблюдается.
          Тем не менее, спасибо за идею, что можно распараллелить процессы — предложу. Хотя, мне кажется, они уже об этом думали, учитывали и стоимость ПО и другие вопросы. Другими словами, "как сделать" лучше мы думаем постоянно.
          Сочувствую по поводу "качелей" относительно мощности. Мне кажется, в этом смысле, облачные мощности это реальный выход, если такое решение ускорит работу, что, в свою очередь, позволит заработать больше.


  1. agafonovpsy Автор
    24.10.2018 10:38

    Случайно ответил не там, как удалить комментарий?))


  1. Arxitektor
    24.10.2018 19:08

    Причем покупка своего железа и его обслуживание сторонними организациями тоже была отвергнута

    Очень жаль видел на хабре расчеты что своё железо выгоднее на 2-3 год…
    Рабочее место в виртуализированной среде часто дороже чем локальный пк.
    до 2 раз (.
    Я бы отталкивался от такой идее купить в кредит/лизин сервера и по и поддержку на аутсорте
    и разместить все в цоде. для тестов перевести 1/5 всех пользователей на виртуальные рабочие места.
    Просто, когда я работаю в 3D, мне всегда не хватает второго компьютера. Рендеринг может занимать часы

    Тут у виртуализации есть и преимущества все ушли и на всех имеющихся мощностях стартуют VM рендер фермы.


    1. agafonovpsy Автор
      26.10.2018 12:02

      Я бы отталкивался от такой идее купить в кредит/лизин сервера и по и поддержку на аутсорте и разместить все в цоде. для тестов перевести 1/5 всех пользователей на виртуальные рабочие места

      Согласен, мы примерно такой план по итогу предложили. Если вдруг начальство одобрит, то напишу об этом. Но это «вдруг» очень вряд ли…