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Virtuelle GPU Technologie in VDI

Klassische Desktop pcs erfüllen weiterhin ihren zweck, aber jetzt ist der richtige zeitpunkt für eine virtuelle desktop-infrastruktur (VDI) mit virtueller GPU power

Es ist an der Zeit für eine virtuelle Desktop-Infrastruktur (VDI) unter Verwendung virtueller GPUs (vGPU), um Unternehmen ein einfachere, effizientere und sicherere Verwaltung Ihrer IT-Infrastruktur zu ermöglichen. Heutzutage unerlässlich für das Wirtschaftswachstum eines Unternehmens.

Arbeitskräfte und Geräte sind verstreut und Mitarbeiter müssen oft aus der Ferne arbeiten. Dies bringt alle möglichen Herausforderungen in Bezug auf Sicherheit, Produktivität, Benutzeranpassung und IT-Management mit sich. Außerdem steigt der Bedarf von Ingenieuren und Designern an 3D-Anwendungen und anderen grafikbeschleunigten Anwendungen mit großen Datenmengen. In der Vergangenheit wurden reine CPU-VDI-Umgebungen eingesetzt, um die Verwaltung zu zentralisieren. Diese Lösungen konnten jedoch nur Büroangestellte erreichen, die keine Grafikbeschleunigung benötigten, und Power-User, Designer und Andere mussten mit dedizierten Maschinen auskommen. Jetzt hat VDI den Punkt erreicht, dass alle Anwender, die Grafikbeschleunigung benötigen, eine Lösung haben, indem VDI mit vGPU kombiniert wird.
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Remote-Arbeit ermöglicht den Zugriff von der Ferne (auch weltweit) auf Anwendungen, die als Service angeboten werden, entweder vom eigenen Rechenzentrum eines Unternehmens aus oder als Service durch den Cloud-Anbieter der Wahl.
Mit der Desktop-Virtualisierung verschlanken Sie Ihre IT-Systeme und verringern den Arbeitsaufwand für Ihre Administration.
Dabei spielen die Größe des Unternehmens sowie die Mitarbeiterzahl keine Rolle. Grundsätzlich ist die klassische Desktop-Variante teuer und mit hohen Wartungskosten sowie einem hohen Aktualisierung- und Verbindungsaufwand mit den vorhanden Ressourcen verbunden.
Die vielleicht größte Herausforderung ist allerdings die Sicherheit, da die Geräte oft sensible Daten enthalten, die verloren gehen, gestohlen oder manipuliert werden können.
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Virtual Desktop Infrastructure (VDI) ist eine hervorragende Lösung für die IT-bezogenen Probleme eines Unternehmens. Unternehmen erhalten das Beste beider Welten, da es sich bei dieser Technologie um einen anpassbaren, virtuellen Desktop handelt, den man mit praktisch jedem Gerät verbinden und auf Dateien zugreifen lassen kann. Sie ermöglicht es Administratoren, diese virtuellen Maschinen im Rechenzentrum zu hosten und zentral zu verwalten, während sie den Endanwendern ein vertrautes PC-Erlebnis ermöglicht.

Wer benötigt VDI mit virtuellen GPUs?

Virtual Workforce

Die Arbeitswelt verändert sich, und die Mitarbeiter müssen immer häufiger Arbeiten außerhalb des Büros erledigen. Außerdem müssen sie möglicherweise mehrere Geräte verwenden, darunter Tablets oder persönliche Telefone. Mit VDI können Benutzer aus der Ferne auf Dateien zugreifen, während die IT die Sicherheits- und Datenschutzbelange sicher verwalten kann.

AI and Deep Learning

Künstliche Intelligenz und Deep Learning sind auf die Leistung von GPUs angewiesen, da die meisten Algorithmen parallelisierbar sind, was GPUs hervorragend beherrschen, und GPUs über eine unglaubliche Speicherbandbreite verfügen, die eine große Menge an Daten verarbeiten kann.

Engineering & Sciences

Zum Optimieren und Testen von Designs in der Aerodynamik sowie für thermische Simulationen benötigen diese Situationen die Beschleunigung, die nur eine GPU bieten kann. Ingenieure benötigen Zugriff auf Daten oder hohe Rechenleistung. Mit Virtual GPUs ist die Arbeit an einem Terminal möglich, das von dem Ort getrennt ist, an dem sich die Daten oder die Hardware befinden.

Virtuelle Desktop Infrastruktur - kurz & knapp erklärt

Virtuelle Desktop Infrastruktur (VDI) ist eine hervorragende Lösung für die IT-bezogenen Probleme eines Unternehmens. Unternehmen erhalten das Beste beider Welten, da es sich bei dieser Technologie um einen anpassbaren, virtuellen Desktop handelt, den man mit praktisch jedem Gerät verbinden und auf Dateien zugreifen lassen kann. Sie ermöglicht es Administratoren, diese virtuellen Maschinen im Rechenzentrum zu hosten und zentral zu verwalten, während sie den Endanwendern ein vertrautes PC-Erlebnis ermöglicht.​​​​​​​​​​​​​​

Herausforderungen der VDI

Einige Branchen haben VDI schnell eingeführt, wie z. B. das Gesundheitswesen, da sie eine bessere Einhaltung von Vorschriften benötigten und der Fernzugriff ein Muss wurde. Unternehmen, die darüber nachdenken, ihre Server auf VDI umzustellen, stehen jedoch vor einigen großen Herausforderungen.

Wenn wir sagen, dass Unternehmen neue Praktiken anwenden müssen, konzentrieren wir uns auf die Einzelpersonen. Der Wechsel von einem persönlichen Gerät, das einem immer zur Verfügung steht, zu einem Gerät, an dem man sich lediglich anmeldet, kann viele Benutzer verunsichern. Wenn man dann noch bedenkt, dass nicht alle Anwendungen virtualisiert werden können, hat man einen Benutzer, der eine neue Art der PC-Nutzung nicht annehmen will. Es muss Überzeugungsarbeit geleistet und den Mitarbeitern gezeigt werden, dass es sich langfristig lohnt. Außerdem sind die Vorabkosten für eine VDI-Architektur hoch. Anstatt einen Laptop zu kaufen, wenn ein Benutzer einen braucht, muss die gesamte Hardware und Einrichtung für VDI vor dem Einsatz von virtuellen Geräten erfolgen. Schließlich müssen die IT-Administratoren für die Bereitstellung virtueller Geräte in das Projekt eingebunden werden und benötigen ein hohes Maß an Kenntnissen im Umgang mit Servern und müssen möglicherweise geschult werden. Wenn diese Herausforderungen gemeistert werden können, können Unternehmen die Vorteile von VDI nutzen.

Vorteile der Remote-Virtual Desktop Infrastruktur Lösung:

Lernen Sie was für eine Virtualisierung spricht.

Generelle Vorteile

  • Zentralisierung der Administration auf dem Virtualisierungsserver im Rechenzentrum
  • Komplexe Administration und Wartung von Workstations entfällt. Ein zentraler Serverstandort für Hardware- oder Software-Upgrades sowie für die Überwachung und das Patching erleichtert die Arbeit der IT-Administratoren.
  • Höhere Datensicherheit durch zentrale Datenhaltung & vereinfachte Datenwiederherstellung
  • Erhöhung der Effizienz
  • Ressourcen können besser auf den Benutzer zugeschnitten werden. Zusätzlich dauern PC-Upgrades und Reparaturen nur noch Minuten statt Stunden.
  • Ressourcen werden nicht unter- oder überbeansprucht. Virtuelle Maschinen haben eine optimale Zuweisung von Hardware für den jeweiligen Benutzer. Dies erhöht die Effizienz der Ressourcen

Dynamik

  • Eine dedizierte, virtualisierte Maschine ermöglicht es Anwendern, von jedem Ort und jedem Gerät mit Internetanschluss einfach auf ihre arbeitsbezogenen Ressourcen zuzugreifen und erlaubt somit ein Standortunabhängiges Arbeiten 
  • Verringerung von Prozess- und Arbeitskosten
  • Leistungsstarke Funktionen zur Verwaltung von Desktop-Images.
  • Freiheit des Zugriffs auf die Unternehmens-Desktop-Umgebung des Anwenders von jedem Computer, Thin Client oder Business bzw. Home PC.
  • Desktop-Rechenleistung auf Abruf.
  • Bestehende Desktop-ähnliche Leistung, einschließlich mehrerer Monitore, USB-Unterstützung, Video-Streaming und bidirektionalem Audio/Video.
  • Sofortige Bereitstellung von neuen Desktops.

Kosteneinsparungspotential

  • Nutzung älterer Hardware möglich, da VDI-Verarbeitung serverbasiert ist
  • Kostenreduzierung bei der Bereitstellung neuer Anwendungen.
  • Kosteneinsparungen durch längere Nutzungszeiten der Endgeräte
  • Kosteneinsparungen durch Nutzung der Server für rechenintensive Aufgaben (Rendering, KI) außerhalb der regulären Arbeitszeiten. International tätige Unternehmen könnten ihre Arbeit von Zeitzone zu Zeitzone verlagern und so rund um die Uhr auf einer Plattform kostengünstig Entwicklungen durchführen und als erste mit neuen Produkten auf dem Markt sein.
  • Optimierte Lizenznutzung (Verteilung nach Bedarf/Kosten).
  • Nahezu keine Ausfallzeiten im Falle eines Hardwareausfalls
  • Verlängerung des standardmäßigen dreijährigen PC-Erneuerungszyklus auf fünf Jahre oder mehr.

Sicherheit

  • Steuerung des Zugriffs auf Ihre Daten und Werte

Virtualisierung ist heutzutage ein absolutes Muss für alle Branchen 

Hier ein kleiner Ausblick auf verschiedene Branchen, wo Ihr Einsatz absolut zu empfehlen ist:

Manufacturing

Radikale Verbesserung von Design, Zusammenarbeit und Markteinführungszeit sowie Steigerung der Produktivität und Zusammenarbeit
Die Komprimierung von Designzyklen und die Reduzierung von Stückkosten sind entscheidend für die Wettbewerbsfähigkeit eines jeden Herstellers. Konstrukteure
Konstrukteure stehen unter wachsendem Druck, Innovationen schnell zu liefern, auf
Marktanforderungen reagieren und eine ständig wachsende Produktpalette unterstützen - oft in geografisch verteilten Teams. 

GPU Virtualisierung Für AEC

Überall entwerfen mit Cloud-basierten Lösungen
​​​​​​​VDI ermöglicht AEC-Firmen erhebliche Vorteile, darunter die Echtzeit-Zusammen-arbeit mit verstreuten Teams und externen Partnern, verbesserte Produktivität und robuste Versionskontrolle. 

Smart Cities

Gestalten Sie die Städte der Zukunft neu
NVIDIA-Technologien spielen eine Schlüssel-rolle bei der Gestaltung der Städte von morgen - vom Gebäudedesign und digitalen Bauproben bis hin zum Antrieb autonomer Baufahrzeuge und Deep-Learning-gestützter Sicherheitskontrollen und Infrastruktur-inspektionen.

Healthcare

ARBEITEN SIE AN DER AUFGABE IHRES LEBENS – AN JEDEM ORT.
Das Gesundheitswesen von heute steht vor völlig neuen Herausforderungen. Um ihnen gerecht zu werden, benötigen Mitarbeiter im Gesundheitswesen, von Ärzten bis hin zu Forschern, leistungsstarke, flexible Computing-Tools, mit denen sie von jedem Ort aus arbeiten können – ganz gleich, ob sie sich im Krankenhaus, im Außendienst oder zu Hause befinden. Erfahren Sie mehr über die Remote-Lösungen von NVIDIA, die das möglich machen können.

VDI-Architektur erklärt

Das Konzept von VDI besteht darin, die Hardware eines Servers zu nutzen und sie virtuellen Maschinen (VM) zuzuweisen. Das Bild auf der rechten Seite visualisiert die Zuweisung von Ressourcen. Und das Bild unten zeigt die Virtualisierungsarchitektur, die als nächstes besprochen wird.

Zu Beginn wird ein Server mit typischer Hardware (CPU, RAM, Speicher, GPU, Netzwerkverbindungen usw.) aufgebaut, die für die Endbenutzer festgelegt wurde. Nach der Installation der Hardware wird ein Hypervisor (Microsoft Hyper-V, Citrix XenServer, etc.) installiert, um die Hardware zu abstrahieren. Dieser Hypervisor bildet eine Virtualisierungsschicht, auf der die VMs aufgebaut werden. Der Hypervisor, der zwischen den VMs und der Hardware steht, enthält einen Virtual Machine Manager. Durch diese Technologie wird jede VM mit einem eigenen Betriebssystem und Anwendungen versehen. An diesem Punkt hat ein Server alles außer der GPU virtualisiert.

Um eine virtuelle GPU zu erstellen, wird eine Software wie der NVIDIA Virtual GPU Manager im Hypervisor installiert. Diese Software ermöglicht in Verbindung mit anderer NVIDIA Software (vCS, vDWS, GRID vPC oder GRID vApps) die Anpassung der virtuellen Maschine. Auf dieser vGPU-Schicht befinden sich die VMs wie zuvor, aber jetzt mit NVIDIA-Treibern und -Binärdateien/Bibliotheken.

Bestimmen Sie die für sie am besten geeigneste NVIDIA-Lösung

Die folgenden Angaben sollen helfen zu entscheiden, welche Lösung am besten passt.

・Verstehen Sie die Benutzertypen, um die passende NVIDIA Virtual Software auszuwählen.
・Lernen Sie die verschiedenen Typen von NVIDIA-GPUs basierend auf Spezifikationen und Verwendung kennen.
・Wählen Sie den für Sie passenden Server mit zertifizierten NVIDIA vGPU.
Task Worker:
Basic tasks and do not need graphics acceleration.
NVIDIA Virtual Software: GRID vApps
NVIDIA GPU Used: Turing T4

Knowledge Worker:
Entry-level graphics.
NVIDIA Virtual Software: GRID vPC or Quadro vDWS
NVIDIA GPU Used: Turing T4

Power User:
Mid-level graphics to high.
NVIDIA Virtual Software: Quadro vDWS or vCS
NVIDIA GPU Used: Quadro RTX6000 or Turing T4

Designer, Engineer, AI Scientist:
High-end computing.
NVIDIA Virtual Software: vCS
NVIDIA GPU Used: Ampere A100, Quadro RTX8000, or Turing T4

Unsere Empfehlungen:

sysGen bietet validierte Supermicro und Gigabyte VDI (Virtual Desktop Infrastructure) Serverlösungen mit NVIDIA Hochleistungs-Grafikprozessoren und Virtual GPU-Software an. Die Client Virtualisierung erfolgt über VMware Horizon Virtual Desktop oder CITRIX. Zur Auswahl stehen AMD EPYC™ 7002 und Intel® Xeon® Prozessormodelle. 

Der finanzielle Faktor

Virtualisierte Desktops sind kurzfristig gesehen nicht automatisch günstiger als klassische Server-Client-Modelle. Die finanzielle Seite ist abhängig von Virtualisierungsaufwand. Es fallen Vorabinvestitionen in Server, Speicher, Rechenzentren, Bildbereitstellungsmechanismen und Netzwerkausrüstung an. Langfristig gesehen profitieren Unternehmen jedoch von einem beindruckenden Return of Invest (ROI) und minimieren die Betriebskosten von Desktops durch den Einsatz konstengünstiger Thin-Clients sowie Zero-Clients Endgeräte da die virtuelle Desktop-Infrastruktur auf jedem Endgerät laufen kann, indem die Ressourcen des Servers genutzt werden. Infolgedessen fallen weniger Kosten für Hardware-Upgrades sowie reduziert sich der Administrationsaufwand erheblich.

Auf der finanziellen Seite kommt zusätzlich zu den Serverkomponenten die Lizenz für den Einsatz der Desktop Virtualisierung hinzu.

Sollte Ihre Unternehmen über keine eigene IT-Abteilung verfügen, so kann dies extern über ein Managed Service vergeben werden. Durch die zentrale Verwaltung ergiebt sich ein Kosteneinsparpotential.

Fazit: Ideal für alle Unternehmen ​​​​​​

Nicht nur Konzerne können sich diese Technik leisten, auch für kleine und mittelständische Unternehmen lohnt es sich, über die Vorteile der Desktop-Virtualisierung nachzudenken. Denn den relativ geringen Kosten für PC-Hardware stehen hohe Kosten für den Support und die Verwaltung physischer Desktops gegenüber. Die fortlaufende Verwaltung einschließlich Softwareverteilung, Patches und Updates kann entmutigend und arbeitsintensiv sein. Dies liegt an der Notwendigkeit, Implementierungen für verschiedene PC-Konfigurationen zu testen und zu bestätigen. Auch die fehlende Standardisierung und die Tatsache, dass die IT-Abteilung Probleme vor Ort und persönlich beheben muss, kann die Supportkosten klassischer Desktops erheblich erhöhen.

Zu den wichtigsten Vorteilen gehört: Das standortunabhängige arbeiten. Dies ermöglicht es Ihren Mitarbeitern vom Büro, vom Homeoffice, vor Ort beim Kunden oder auch rund um die Uhr weltweit arbeiten zu können. Unzuverlässige und problematische Daten-Synchronisationen zwischen Standorten gehören der Vergangenheit an. Auch die zentrale Verwaltung eignet sich ideal, um das Unternehmen zu verschlanken und vereinfacht die Einrichtung von neuen Mitarbeitern und die Verwaltung von Zugangsrechten und Softwarezugriff. Wenn dann das Thema Sicherheit betrachtet wird, ist das Paket komplett.
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In den kommenden Jahren ist ein Trend zu volldynamischen Arbeitsräumen zu erkennen, die durch zentralisierte Konzepte entstehen, und Virtualisierung ist für die Zentralisierung unerlässlich. Wenn Sie Fragen zu VDI und der Implementierung einer virtuellen Desktop-Infrastruktur in Ihrem Unternehmen haben oder Fragen zu maßgeschneiderten Lösungen haben, wenden Sie sich bitte an unser sysGen Technologie Team!
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