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So rendert virtualisierte GPU-Technologie komplexe Grafiken

Bekommen Sie einen Einblick, wie virtuelle GPU-Technologie funktioniert. Für mobile Geräte ergeben sich künftig faszinierende Rendering-Optionen.

Dieser Artikel behandelt

PC-Virtualisierung

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Was ist eine virtualisierte GPU und wozu dient sie? Inwiefern können Anwender mobiler Geräte und schwächerer Hardware...

von dieser Technologie profitieren?

Eine GPU (Graphics Processing Unit) führt Berechnungen durch, um Bilder schnell zu rendern. Eine Weiterentwicklung sind virtuelle GPUs. Diese liefern Grafiken an Anwender entfernter Geräte und dabei werden die Berechnungen nicht lokal durchgeführt.

NVIDIA hat in Sachen Grafikkarten die Kepler-Familie ausgegeben. Diese unterstützen entfernte Zugriffe auf High-End-Grafik-Rendering und die dazugehörigen Dienste. Die Idee hinter dieser Technologie ist, dass man entfernten Anwendern, die komplexe Grafik-Berechnungen durchführen müssen, Zugriff auf die schnellen GPUs gibt. Der virtuelle Server interagiert dabei mit der lokalen Grafikkarte. Anwender können somit den Vorteil des schnellen Renderings nutzen, ohne die Berechnungen auf dem eigenen Gerät durchführen zu müssen.

Virtualisierte GPU-Technologie ist vor allen Dingen für Nutzer interessant, die schwächere PC-Hardware benutzen. Aber auch für Anwender von Smartphones und Tablets ist die Funktion attraktiv. Die Technik lässt sich in Windows-basierten VM-Umgebungen einsetzen. Anwender von Mac OS X können VMware Fusion benutzen. Für Linux, Android und andere Laufzeitumgebungen sind bestimmte Software oder APIs notwendig.

Die GRID-Boards von NVIDIA ermöglichen mehreren entfernten Anwendern den Zugriff auf eine oder mehrere High-End GPUs, um damit Grafiken innerhalb der virtuellen Maschine zu rendern. Die Technologie ist so konstruiert, um Verzögerungen für entfernte Nutzer zu minimieren. Das gilt auch beim Rendern sehr komplexer Grafiken. Die Kepler-Architektur auf diesem Boards unterstützt schnelles Enkodieren von H.264 für Video-Streaming. Weiterhin ist es möglich, einem Pool entfernter Anwender mehrere CUDA-Kerne und physikalische GPUs zur Verfügung zu stellen. Virtualisierte GPUs von NVIDIA funktionieren in folgenden Umgebungen:

  • Citrix XenApp 6.5 mit der OpenGL-Erweiterung, XenDesktop 5.6 Feature Pack1 und XenDesktop mit NVIDIA VGX Software (XenDesktop 5.6 FP1 mit DHX 3-D Pro ist ebenfalls unterstützt).
  • Microsoft RemoteFX in Windows Server 2012
  • VMware View 5.2 mit vSGA

Das Potential der Technologie ist bei weitem noch nicht komplett ausgeschöpft. Das gilt vor allen Dingen im Hinblick auf Smartphones und Tablets. Derzeit unterstützen einige NVIDIA-Tools Direct3D, OpenGL, OpenCL und CUDA. Andere Grafik-Bibliotheken sind für herkömmliche Desktops durch eine Verknüpfung zu einer virtuellen Maschine verfügbar. Das erlaubt Zugriffe auf diverse computergestützte Design-Programme, hochwertige Adobe-Applikationen und anderen Programmen innerhalb einer virtuellen Maschine, die von GPU-Beschleunigung profitieren.

Die Technologie der virtualisierten GPUs entwickelt sich derzeit sehr schnell und bei den Einsatz-Möglichkeiten ist definitiv noch Spielraum vorhanden.

Artikel wurde zuletzt im April 2013 aktualisiert

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