HC12远程图形工作站技术说明白皮书

HC12远程图形工作站技术说明白皮书2009-7目 录1产品介绍- 1 -1.1综述- 1 -2方案体系结构及其软硬組件- 2 -2.1HC12远程图形工作站- 2 -2.2CP20/TC10终端- 4 -2.3HC12/CP20工作原理- 6 -2.4HC12图像传输- 7 -2.5HC12方案与软件方案的区别- 8 -3方案整体规划设计原则- 11 -3.1带宽需求- 11 -3.2网络质量- 11 -4方案优点- 11 -5HC12的“双子星”方案（即将推出）- 12 -6总结- 14 -1 产品介绍1.1 综述Devon IT的HC12远程工作站采2U机架式结构，可统一部署于信息中心机房内，设计人员仅通过一个无噪音、低能耗、低辐射的瘦客户终端CP20，连接到信息中心机房中的HC12远程工作站上进行工作，而屏幕刷新、运行速度等性能体验和传统的台式工作站完全一样。HC12程图形工作站克服了传统台式工作站的缺点，集中部署、集中存储、绿色环保，为工作人员提供了简洁安静的工作环境。Devon IT的HC12远程工作站中通过内置的图形压缩卡，将远程工作站的显卡显示信息加密传输至使用者桌面的CP20终端上，同时返回用户端CP20的键盘鼠标操作信息，而关键设计资料、图纸等业务数据则保留在信息中心，以满足数据保护的需求。同时，CP20终端可对桌面USB设备种类和权限进行控制，可禁止除了键盘、鼠标、手写板之外的任何USB存储设备的接入，获得更大的数据安全性。2 方案体系结构及其软硬組件工位上的CP20/TC10终端与信息中心机房中部署的HC12远程图形工作站一一对应（根据HC12远程图形工作站的型号差异，使用者可同时使用14台显示器），由网络中的Devon CM连接管理系统控制用户身份及连接方式，支持CP20/TC10终端对后台HC12远程图形工作站的自由连接和固定连接。2.1 HC12远程图形工作站 高端专业图形工作站级配置 2Intel Xeon Quad Core 四核处理器 4GB DDR3，最大支持32GB 专业图形工作站高性能3D图形显示卡 NVIDIA Quadro FX570 256MB NVIDIA Quadro FX1700 512MB NVIDIA Quadro FX4600 768MB I/O & Graphics Transmission Adapter 使用硬件进行压缩、加密 直接从显示卡获取14个DVI视频信号 通过标准TCP/IP网络传输信号 不需要设备驱动和其它软件 全面支持Microsoft Windows XP/Vista 32bit/64bit 保证应用程序兼容性 图形工作站设计, 支持ACPI2.2 CP20/TC10终端 终端设备属性: 解压缩和解密来自于HC12的视频音频信号 用户使用没有延迟体验 低能耗正常情况下耗电约15瓦 低噪音(0dB) 没有风扇,硬盘或其他转动部件 没有需要维护的操作系统或软件，病毒免疫 可控的USB设备权限 关闭后不遗留业务数据 终端设备提供： 两个DVI-I接口 四个USB接口 音频输入输出接口 高速以太网接口2.3 HC12/CP20工作原理 IGTA图像压缩/解压设备 不需要设备驱动和软件配合 IGTA设备可被视为操作系统的监视器 (支持 DDC) IGTA设备也被视为通过PCI-E连接的USB 集线器 图形显示卡输出信号直接传送给IGTA设备 专用设备（GPU）处理图型 专用设备（IGTA）压缩/解压图像 IGTA 设备压缩图像并通过网络传输图像 为了减少网络和带宽的消耗，IGTA设备只发送与前一帧不同的部分 如果网络比较繁忙则进一步压缩图像 全面支持USB设备 只要HC12远程工作站上有驱动，CP20/TC10终端可以支持任何USB设备 USB设备可控制权限（设备类型和操作方式） 所有传输的数据自动的加密 控制和USB信号: 128位SSL 视频: 128位 IPSec AES IGTA 协议: 作为 VESA 标准的一种规范2.4 HC12图像传输HC12传输图像的增量信息至前台的CP20/TC10终端，在没有变化的部分不占用网络带宽。HC12可以根据识别出的屏幕所显示内容（文本、图片、3D建模、等），采用适当的压缩算法，同时支持更高的压缩比率和更好的显示质量。2.5 HC12方案与软件方案的区别HC12远程图形工作站和CP20/TC10终端内置独有的技术的IGTA芯片，由于图形图像的压缩/传递是通过这些专门的硬件完成，不再需要依靠额外硬件（CPU/GPU/内存）的工作。与软件方案比较，HC12不会占用任何多余的CPU/内存份额，使CPU等硬件的使用效率大大提高。HC12的硬件方案软件压缩方案图像的压缩/解压缩方式专用的IGTA设备图形压缩/解压软件CPU配置2Intel Xeon Quad Core2AMD Turion 或1AMD Athlon显示卡配置NVIDIA Quadro FX系列专业显卡ATI集成显卡最大支持的内存32GB8GB最大支持的显示器数量4台DVI-I1台VGA压缩/解压图像是否占用系统硬件资源否是传输图像是否影响操作系统否是图像压缩比高低操作/图像延迟0msec（等于网络延迟）网络延迟+系统相应延迟CPU占用率：未运行应用系统时0%40%CPU占用率：运行应用系统时（Pro-E）30%100%是否进行网络隔离是否这里所说的延迟为网络延迟+系统响应延迟，我们建议系统的最大延迟应限制在40msec以内。统计结果显示，当延迟达到60msec，系统仍然是可用的，但将会严重影响工作效率，特别是使用关键应用的专业用户（如CAD图形设计师）；当延迟超过100msec，用户就会感到“反感”，正常操作无法进行。在符合要求的网络情况下，采用IGTA图像压缩卡的HC12远程工作站不会让用户感受到任何的延迟，性能体验与使用桌面式工作站完全相同。而在相同的网络条件下，由于软件方案的压缩方式完全通过安装在操作系统中的图像压缩系统完成，当屏幕图像变化较大时，压缩软件对CPU、内存的消耗会变得非常巨大，加之硬件配置上的差异，软件方案的延迟将超过80msec，由此带来的影响是鼠标、键盘等输入设备反应异常迟钝，光标不能按照用户理想的状态选取对象；同时在模型进行旋转等操作时，用户无法准确控制模型状态，以至于无法进行正常工作。HC12的硬件解决方案拥有更高端的硬件配置，更先进的技术手段，对USB设备的全面支持，使用户可以通过一个安静、简洁的桌面环境，真正感受到高端专业图形工作站的性能体验。3 方案整体规划设计原则3.1 带宽需求 网络带宽 带宽是数据传输的速率，即“路有多宽”，在进行网络规划时，请按照相关的应用情况进行规划。 商业图像：12Mbps带宽需求 金融、证券应用 USB设备 多媒体：810Mbps带宽需求 媒体播放器 USB设备、视频会议、视频监控 CAD/CAE/设计：2035Mbps带宽需求 AutoCAD、Pro-E、Catia、Maya 流畅的3D设计、实时的屏幕刷新率3.2 网络质量 网络通讯必须保证较小的回应时间 丢包率应小于0.05%4 方案优点a) 工作人员通过CP20终端使用所有系统，其性能体验和使用传统台式工作站完全一样，支持高性能显示卡、支持多显示器输出，支持音频输入输出、没有延迟。b) 前端终端设备低散热、低辐射，并且完全没有噪音, 有助于营造一个绿色、舒适的工作环境。c) 所有工作站主机集中在信息中心，便于相关人员进行维护，降低维护相应时间和维护时间，节约维护成本。d) 与传统台式工作站相比，降低成本和减少停机时间，提高系统可用性。e) CP20终端不安装任何高级操作系统，可防止遭受病毒攻击。f) 当某台工作中的HC12发生故障，无论是软件还是硬件故障，后台的备份用机可随时接替故障机，确保关键应用不被中断。g) HC12的双网卡设计可保证连接工作网络的随时畅通。h) HC12远程工作站将业务关键数据保留在信息中心，以满足数据保护的需求。i) 提供了集中式的数据管理，有助于简化服务、支持和维护等相关工作。j) HC12远程工作站将业务关键数据保留在信息中心，以满足数据保护的需求。k) CP20终端没有任何磁盘存储，能让客户根据管理策略来管控USB访问。l) 配合相应的管理软件，可以管理用户登录到任意一台HC12，使得硬件资源得到充分利用。5 HC12的“双子星”方案HC12的“双子星”方案是为企业提供更高性能/价格比、更加节省机柜空间的远程图形工作站解决方案。HC12双子星方案在一台2U机架式服务器内部署独立的两套处理单元，每个单元有独立的CPU、GPU、内存、存储设备、图形压缩设备（IGTA），以及独立的电源系统。每个处理单元都能连接前端的一台CP20/TC10终端，从而进行独立的工作。中央处理器Intel Core 2 Duo / Quad芯片组Intel Q35 芯片组标配内存21GB DDR 2最大内存24GB DDR 2图形处理器NVIDIA / ATI音频设备Realtek ALC268 codec High Definition Audio内置驱动器SATA 320GB 或更高网络接口1 Gigabit E