Auf einer Tesla M60 können bis zu 32 CAD-Anwender auf virtuellen Workstations arbeiten. - (Bild: Tesla)
Bis Nvidia seine Grid-Karten vorstellte, gab es bei virtuellen Workstations immer eine 1:1-Beziehung, das heißt, ein Anwender arbeitete auf einer virtuellen Workstation, die mit einer realen Grafikkarte ausgestattet war – und diese Grafikkarte stand genau diesem einen Anwender exklusiv zur Verfügung. Die Grid-Karten und die zugehörige Software beherrschen das Kunststück, dass eine Grafikkarte von mehreren Anwendern parallel genutzt werden kann.
So ließen sich bisher je nach Grid-Karte acht oder 16 User auf eine Grafikkarte schalten. Zudem bietet Grid die Möglichkeit, Usern mit höherem Leistungsbedarf mehr Anteile an der Leistung der Karte zuzuweisen, sodass beispielsweise ein Power-user die Hälfte der Rechenleistung einer Grid K2 erhält, während sich acht User mit geringeren Anforderungen die andere Hälfte der Performance teilen.
Anfang September 2015 stellte Nvidia nun die zweite Version seiner Grid-Technologie vor. Nvidia Grid 2.0 ist zum einen eine neue Softwareplattform, die grundsätzlich auch mit den bestehenden Karten nutzbar ist und deren Funktionalität erweitert, zum anderen präsentiert das Unternehmen zwei neue GPU-Karten, die nun unter dem Tesla-Markennamen laufen: Die Tesla M60 und die Tesla M6.
Während Grid K1 und K2 auf der Kepler-Generation der Nvidia-Grafikchips basierten, sind auf den neuen Karten die aktuellen Maxwell-GPUs GM204 verbaut. Die Tesla M60 vereinigt im Format einer Zwei-Slot-PCIe-Steckkarte zwei dieser GPUs und zwei mal 8 GByte GCCR5-Grafikspeicher. Beim einzelnen GM204 der Tesla M6 sind nur 12 der 16 Kerne aktiv, was 1536 Cuda-Kernen entspricht, im Gegensatz zu den zweimal 2048 Cuda-Kernen der M60. Die M6 besitzt 8GB GDDR5-Speicher.
Geringere Wärmeentwicklung
Die Beschränkung hat ihren Grund in der geringeren Wärmeentwicklung des Grafikchips, denn die Tesla M6 ist ein Kärtchen im MXM-Format für Bladeserver. Damit lassen sich sehr viele virtuelle CAD-Workstations auf engstem Raum implementieren, allerdings erlaubt die enge Packungsdichte keine großen Kühlkörper, weswegen die Reduzierung der Kernzahl in diesem Fall durchaus Sinn macht.
Will Wade, Director Grid Product Management bei Nvidia, brachte die neue Plattform Grid 2.0 im Gespräch auf den Punkt: „Viermal doppelt“. Doppelt so viele Anwender auf einer Karte, doppelte Performance, doppelt so viele Hardwareplattformen und doppelt so viele Betriebssystemplattformen. Hinter letzteren Punkten verbergen sich zum einen herkömmliche Rechner mit der PCIe-Karte und Bladeserver sowie zum anderen Unterstützung von Linux als Gastsystem neben dem bisher verfügbaren Windows – übrigens auch schon Windows 10.
Die neuen Karten ermöglichen es, 16 beziehungsweise 32 Anwender parallel zu bedienen, bei den Vorgängern waren es noch acht und 16. Die Leistung hat sich ebenfalls verdoppelt, jedenfalls wenn man den für CAD-Anwendungen sehr aussagekräftigen SPECviewperf als Maßstab nimmt.
Fazit: Grid2.0 ist eine sehr gute Nachricht für alle Anwender, die beispielsweise Simulationssoftware mit Cuda-Unterstützung nutzen. Mit Grid 2.0 ist Cuda in der vGPU-Umgebung verfügbar. Bisher konnte Cuda bei virtuellen Workstations nur mit exklusivem Zugriff auf die Grafikhardware genutzt werden, nun auch, wenn mehrere User auf einer Grid-Karte laufen. Nicht zuletzt unterstützt Grid 2.0 nun auch bis zu vier 4k-Monitore pro virtueller Workstation.