使用GPU虚拟化技术搭建支持3D设计的职校学生机房（云教室）

背景

学校为职业学校，计算机教室需要进行Maya、Adobe Illustrator、Adobe Dreamweaver、Adobe PhotoShop等软件的教学。每个教室为35用户。资源需求为4核、8G内存、80G硬盘。

基于桌面虚拟化VDI技术的机房在成本、可管理性方面，相对于传统胖终端的机房，具有独特的优势。不足之处是由于没有GPU，对于3D应用的支持较差。如果没有DirectX和OpenGL的支持，这些软件将无法运行，或者无法流畅运行。

GPU虚拟化技术使得多个虚拟机可以共享物理的GPU，提供了资源利用率，降低了GPU的成本。相对于每个胖终端配置显，GPU虚拟化技术，通过在服务器上集中部署高性能GPU，实现多用户共享资源，可以实现更优的成本，降低能耗。 还具有更大的灵活性，可以通过调整资源配置，为用户配置不同规格的vGPU。

方案

每个云教室配置35个云终端，1台服务器，一台PC做教师机。

服务器配置如下：

Dell R740  Xeon 金牌6226R 2.9Ghz * 2，64G * 6，960G 企业级SSD，2TB SATA， GE * 4，  TESLA P40-24G * 2， 1100W电源*2

选Dell R740服务器的原因是这款服务器销量的，兼容性好，对GPU的支持非常好。服务器提供idrac远程管理，远程装机，故障定位，都非常便捷。为了支持GPU，电源肯定选最高功能率。

上述配置中，TESLA P40卡带有24G显存，可以分配出24个1G显存的vGPU。两个P40卡，足够满足为35个用户分配vGPU。 服务器可以35用户，人均 8G 内存，1G 显存的资源分配。

云终端采用 朵拉云 DC20

DC20 配置为 ： ARM A55，1G/8G，VGA/HDMI，6*USB，千兆网卡。

DC20终端可以满足在 1920 x 1080分辨率下，流畅使用云桌面业务的需求。

服务器、云终端、教师机器，通过交换机连接。

部署过程

1、安装服务器、云终端硬件。

2、服务器部署 DoraCloud 虚拟化系统。

服务器安装好 Proxmox VE后，可以实现一键在线部署 DoraCloud 桌面云。

 3、从在线仓库下载桌面模板。然后编辑模板，增加 Maya、PS、DW、AI等应用软件。

 4、创建35用户的桌面池，创建班级群组、用户。 

桌面池创建的时候，选择P40显卡以及vGPU类型为 1Q

 然后创建群组（班级）

 再创建35个用户账号。

 5、配置云终端的自动发现和自动配置，实现终端的即插即用。

 6、将云终端顺序开机，实现云终端和云桌面账户的依次绑定。保证座位、终端、用户、桌面的编号，一一对应。

 7、为了启用vGPU，需要把Maya的ViewPort 渲染引擎修改为 DirectX 11

然后打开一个Maya教学用的模型，性能也是不错的，可以平滑的拖动，旋转。

实施效果

成本分析

服务器采用R740，GPU选择P40，性价比非常高。低于使用核显胖终端，远低于使用独显的胖终端。 配置已经给了，不难自己核算成本。 如果想最求更好性能，可以把服务器、显卡再升级1-2代。

性能分析

每个桌面使用 鲁大师跑分，性能远高于核显的跑分，超过 1050Ti，接近GTX 1060的水平了。 

管理便捷

VDI模式具有天然的管理优势。 创建35个桌面，可以在5-10分钟内完成。 桌面还原，可以在1-3分钟内完成。

桌面可以设置多种还原策略。比如断开时还原、定时还原，或者按照课表的时间，进行还原。

管理便捷

由于VDI是在服务器上分配资源，可以灵活的调整桌面的资源配置。

比如平时上课的桌面为：8G内存，1G显存。  如果暑假期间，做一个课题项目，可以调整桌面池，比如创建出 10个桌面，每个桌面16G内存，4G显存。 这个灵活性，是买PC不能比拟的。

另外，后续如果1G的显存不够用，可以选择增加服务器，人均分配2G，或者4G显存。不会出现像PC一样的报废式升级。

最后看看机房的效果。