云渲染阿里云实战云计算图文.

1、实战云计算给你改变世界的力量张宏鑫浙江大学CAD&CG国家重点实验室2012.07工作:浙江大学CAD&CG 国家重点实验室浙江大学计算机学院副教授学历:2002年博士毕业于浙江大学应用数学系研究:几何造型与几何计算方法云计算教学:计算机图形学 (本科精品课程数字媒体资源管理 (数字媒体系专业课计算机应用数学 (博士生必修课 me: 张宏鑫释题求是创新浙江大学校歌大不自多 海纳江河 惟学无际 际于天地 形上谓道兮 形下谓器 礼主别异兮 乐主和同知其不二兮 尔听斯聪国有成均 在浙之滨 昔言求是 实启尔求真习坎示教 始见经纶 无曰已是 无曰遂真靡革匪因 靡故匪新 何以新之 开物前民嗟尔髦士 尚其有

2、闻念哉典学 思睿观通 有文有质 有农有工兼总条贯 知至知终 成章乃达 若金之在熔尚亨于野 无吝于宗 树我邦国 天下来同国学大师马一浮三年间尽读四库全书三万六千余卷,而过目不忘!讲座提纲云计算是什么?云计算为什么?云计算如何用?云计算有前途吗?形上谓道兮形下谓器何以新之开物前民兼总条贯知至知终树我邦国天下来同器即器皿,容量有限,终有漫出之时。然而道理是永恒无穷的承载。告诉我们不应拘泥于或者不受限于外在的形式,而是应该注重事物本质,掌握其中的规律和精髓,才能形而上。大象无形。1. 云计算是什么?形上谓道兮形下谓器 大不自多海纳江河大数据大计算 云晕? 云计算概念的由来1950年代Large-sca

3、le mainframe became available in academia andcorporations,time sharing.1960年代John McCarthy: computation may someday be organized as apublic utility.1983年网络即电脑Sun Microsystems:The Network is the Computer2006年3月Amazon 推出弹性计算云服务(Elastic Compute Cloud;EC22006年8月9日Eric Schmidt (Google CEO 在搜索引擎大会(SES San

4、 Jose 2006首次提出“云计算”(Cloud Computing的概念2008年8月3日美国专利商标局网站信息显示,DELL正在申请“云计算”(Cloud Computing商标2010年7月NASA和Rackspace, AMD, Intel, DELL等: OpenStack飘渺水云间云计算是网格计算(Grid Computing、分布式计算(Distributed Computing、并行计算(Parallel Computing、效用计算(Utility Computing、网络存储(Network Storage Technologies、虚拟化(Virtualization、

5、负载均衡(Load Balance等传统计算机技术和网络技术发展融合的产物。是一种形象的比喻说法。云晕! 四大关键:Map-Reduce 虚拟机云存储数据库 云计算的粗略分层Infrastructure as a Service, IaaS 基础设施即服务Platform as a Service, PaaS平台即服务Software as a Service, SaaS 软件即服务硬件设施终端用户云计算的粗略分层 IaaS Example:Google Compute Engine Lets businesses and researchers tap into the scalabilit

6、y, power, and efciency of Googles data centers using VM .Institute forSystemsBiology (ISB1250 8-core VMsPaas Example:X App Engine 提供了一组基础应用服务脚本语言运行环境:python, php, java, .WEB服务环境:apache, nodejs, nginx, .数据库环境:mysql, MongoDB (非结构, .云存储隐含的服务安全性保障 域名服务,缓存机制 用户身份认证,计量计费SaaS Examples Internet based applic

7、ations Search: google, m$, baiduT ranslation servicesBBSVisualization, Rendering . CategoriesB-S: T raditional ., Flash based = HTML5Mobile: Apps in Apple App Store or Google Market .云计算晕计算一对组合: 云计算+移动设备 思考:忽然间冒出这么多互联网公司做手机控制终端获取数据云计算晕计算一个锦囊:杀手(互联网应用 云计算十戒4项关键技术3层功能分类2个实践方面1样杀手应用部署:公有/私有/社区/混合云2. 云计

8、算为什么?何以新之开物前民 来自IBM公司的一组数据显示了当前数据中心的现状:85%的数据中心运算能力或有闲置状态;50%-60%的IT负载可以采用云技术;70%的IT预算都用于维护现有基础环境;每年数据中心能耗费用增加18%;75%的CIO期望在5年内集中数据中心基础设施;近10年来服务器密度增长了20倍,服务器增长6倍。Cloud Render: An exampleWhat is rendering (渲染?Rendering is the process of generating animage from a model(or models in whatcollectively c

9、ould be called a scene le,by means of computer programs. Rendering is timeconsuming!Di ffi culties:1.High resolution2.Global illumination3.Special e ff ects4.Long frame sequence5.Deadline !?! & Editing is nightmare!84 hours! Rendering is expensive!Softwarespecial renderer Hardwarepowerful computers

10、professional storageGPU / Graphics cardRender-farm: the solutionHP BL2220c blades2PB storage 4,000 35,000 Coresinside the Weta Digitaldata center2006Our rst try ZJU Dr. Farm supported by 863 project 2009Our second try ZNAIntegrated into production pipeline Users are very happyGreen softwareControl d

11、ozens of graphicswork stationProblems (I Bottleneck the storageProblems (IICan we control ?1K or 10K computers王坚博士 1500台服务器集群测试Scene les from ZNA341500 cluster 40 minutes渲染云现场演示 700台服务器集群开发者之一:朱标We re-dened the rendering! Is Cloud Computing Changing The Film Industry?“电影业已经决定全面拥抱云计算。”Ewan Richardson

12、: “我使用云计算来渲染和转码某些特定的项目。对大型的渲染实现硬件成本的零投入”。- CSDN 翻译Why not?Traditional clusters / Socket, MPI, ACE .缺少通用技术核心,事必躬亲Grid computing / HPC 专业硬件,小众用户,难以运用Community Computing / SETI - BOINC 时间与任务不可控,效率低Cloud computing 通用硬件,大众用户,通用开源Moreover .重用的敏捷性应用编程接口 Rest API 低廉的价格设备和位置独立性虚拟化多租户应用环境:中心化、峰值能力、提高效用可靠性按需的可扩展性和弹性稳定可控的性能安全性可维护More importantThe scale size of cluster is the rst thing!3. 云计算如何用?兼总条贯知至知终飞天云平台架构 Cloud computing An OS over hundreds even or thousands computerskernel: Unix basedle system: ideal storage system scheduling: map-reduceuser inte