赋能远程办公 NVIDIA vGPU助力企业数字化转型跑出加速度

  在过去半年多的时间里，新冠肺炎疫情这只“黑天鹅”始终牵动着所有人的心。

  最近，美国哈佛大学研究人员发表了一篇论文，悲观地预测疫情可能要持续到2025年才有可能终结。而实际上，世界卫生组织也多次强调，未来，我们或许将会长期与疫情共存。目前，病毒变种、季节交替、境外输入等问题使疫情不时迎来新变化，让人防不胜防。

  虽然，我国疫情趋于稳定，但反弹仍不时发生，这提醒人们要继续紧绷防疫心态，避免来之不易的防疫成果功亏一篑。北京在6月中旬出现疫情反复， 如果不是当地政府迅速防控、切断来源，其后果不堪设想。这也意味着我国疫情防控形式，已经进入到常态化。

  在此背景下，人们的工作模式、生活方式也在悄然发生着变化。而企业为了迎合时代发展，也将面临快速完成数字化转型的任务。因此，企业对桌面虚拟化、应用虚拟化、云桌面系统等需求正在不断提升，尤其是对于远程算力的渴求，更是达到了顶点。

  此前，Gartner在一份调查中指出，2020年第一季度有91%的人选择了在家办公，其中约有54%的人反映“不良的技术或者IT基础架构，是远程工作最大的障碍”。远程办公已经成为企业完成数字化转型的重要抓手，如何平稳进入到数字转型的快车道，首先要有完善的远程办公解决方案。

  NVIDIA在7月推出最新版本的虚拟GPU软件vGPU，其能够支援更多作业负载，并具备提高IT管理人员工作效率。它将怎样赋能企业在后疫情时代迅速、高效完成数字化转型呢？

  后疫情时代各行业遇困境

  经历“黑天鹅”的考验，在各行业中，大部分企业充分暴露出自己在智能办公、远程协作、数字化管理等办公模式上的滞后，这使得企业业务受到极大影响。那么，怎样结合软硬件和技术的创新能力去赋能办公新模式，将成为影响企业未来生存和发展的重要讨论议题。

  事实上，不同的行业所面临的问题不尽相同，这一次我们主要针对金融、医疗以及教育这的三大行业，重点分析它们在面临数字化办公困境时，有什么解决方案能对其进行助力。

  一、医疗行业IT运维乱象，在线医疗新需求难落实

  随着疫情突然来袭，针对于医疗机构的在线医疗能力提出了新的要求，而传统的VDI解决方案由于自身算力不足，在面对电子病历、医学影像归档、通信系统等图像密集程度很高应用程序时，变得难以应付。

  例如，医生在传统VDI环境下，通过远程查看或者编辑复杂的医学影像时，往往会消耗更多的时间。

  另外，在传统医疗系统的IT管理模式中，存在着医生和护士共同使用一台电脑的情况，使得工作电脑使用环境复杂，而采用陈旧原始服务器传递文件、数据安全隐患大等诸多问题，并且终端一旦出现故障，修复效率太低，运维需求不能被及时响应，从而会给医护工作带来极大的困扰。

  面对如此密集、复杂的问题，医疗机构针对传统VDI的改造迫在眉睫，但如何能实现低成本、高效率的改革？成为了医疗机构不得不面对的问题。

  二、金融行业数据复杂，安全难保障

  金融行业作为数字化、虚拟化程度最高的行业之一，一直以来都对IT系统有很高的依赖，所以，IT系统的高可用性、高安全性是该行业的核心诉求。

  很多金融机构对于金融量化、各类金融产品的分析、预测等需求很强烈，这类运算需要强大的GPU来支持，但是，现有的很多虚拟化解决方案都无法完成任务，尤其在疫情期间，会影响到机构的业务。

  此外，金融行业办公系统移动化信息割据，低水平重复建设容易形成信息孤岛，接入点分散策略不规范，互联网暴露面大，安全防护水平低。此外，办公系统移动化无统一安全标准、身份认证机制非常单一、密码复杂度不规范、通信传输密码算法风险高、数据存储安全风险高、数据共享控制风险高等问题突出，应用底层安全机制缺失。

  数据安全是金融业的命脉，一旦出现泄露或者被攻击的情况，将会发生不可逆转的影响。怎么才能让金融行业安全得到更大的保障？而对于算力的需求又该如何满足呢？

  三、远程教育成热门，设备需求难达标

  在疫情期间，远程教育成为学校教学的必要手段，其中不仅仅有常规的语数外等课程，还有很多互动式的教学，比如一些讲座、设计课程、编程课程等，这对于很多学生的学习设备就有了全新的要求。

  一般情况下，针对软硬件结合程度比较高的课程，大多数学校和教育机构会设有多媒体教室并配备高性能的电脑。但是，往往导致学生只能在学校才能使用这些设备，也让后勤在做教室排期的时候更加复杂，此外学校还要支付高额的电脑维护费用。

  这难道要学生或者学校为了远程教学再去更新手中的设备吗？这恐怕成本又有点高。

  NVIDIA vGPU赋能企业数字化

  针对我们上面提到的各行业中的痛点，如果不能得到有效的解决，不仅会影响员工、学生的工作、学习热情，而且对于效率的打击也非常致命。那有没有合适的解决方案帮助他们破解难题呢？

  答案是肯定的。

  如何提升在线办公的效率，减少投入成本，是每一个企业或机构都是需要思考的问题。随着今年疫情的爆发，远程办公的需求更是急剧扩张，随之而来的是企业对图形计算、AI推理等依赖GPU的专业工作的远程工作需求也将爆发。

  在过去一段时间，GPU虚拟化技术取得了重要进展。对于VDI、云计算、渲染、视频分析、虚拟现实和5G等众多图形和计算密集型等工作来说，vGPU的性能至关重要。

  不久前，研究机构IDC发布了一组数据，里面显示，企业组织因疫情转为远程办公后，员工生产力是急需解决的首要问题。当IDC采访使用GPU加速虚拟桌面的NVIDIA客户时，发现拥有500-1000名用户的企业组织的生产力提高了13%，且每年可省下约100多万美元。

  但是，虚拟化GPU到底如何做到赋能企业呢？

  一、打造就医新体验

  2020年初，在疫情的冲击下，远程医疗由于其零接触和灵活性的优势，成为了医疗机构重点发展的热门。不仅大型医院逐渐开放线上诊疗平台，政府也鼓励借助互联网的优势充分调用各地的医疗资源。

  医疗机构通过vGPU，让医疗人士能够在不同地点借助任何设备访问信息，不仅加强了医生和专家之间的协作，而且还增进了与患者的信息共享，让患者更加直接了解自己的病情。

  此外，在查房时不再需要耗费大量时间访问、检索和记录数据，这就让医生有更多的时间对患者进行诊疗护理以优化其就医体验，从而进一步提升医生的工作效率。

  NVIDIA虚拟GPU与虚拟化EMR和PACS应用程序一同部署，能够把关键的患者数据储存在数据中心进行集中管理，而不是存放在终端设备上，这样就提升了医疗信息的安全性。

  同时，IT管理人员能在不牺牲用户体验的前提下，以瘦客户端或零客户端取代胖客户端，通过整个虚拟化基础架构来简化企业数据管理，进一步降低整体的基础设施成本并简化IT数据管理。

  NVIDIA GRID虚拟PC、虚拟应用程序等虚拟化解决方案为医疗机构，提供的用户体验与本地PC一致。借助服务器端图形以及全面管理和监控功能，GRID为您的VDI环境提供长效的解决方案。为医疗机构中的每台虚拟机提供GPU加速能力。

  据了解，荷兰癌症研究所(Netherlands Cancer Institute)为了满足医生和研究人员不断增长的需求，NKI使用NVIDIA虚拟GPU技术升级成最新的软件定义基础架构，该架构由78台HPE DL380 Gen10服务器组成，每台服务器均配备三块NVIDIA T4 GPU，可进行DNA或图像分析等计算。

  在白天，这种虚拟桌面基础架构为医疗专业人员提供了对患者数据快速、灵活和安全的访问。晚上，多数用户退出系统，释放了大部分GPU资源用于癌症研究。仅需一个晚上的数据处理，研究人员就能更快地分析乳腺癌肿瘤，并提高图像质量，让医生有更多时间为患者制定护理计划。

  二、GPU守护金融行业安全

  对于金融行业来说，除了安全、稳定的诉求外，准确预测同样对业绩起到至关重要作用。NVIDIA GPU可加速创建模型，协助金融专家评估趋势、识别风险，并确保提供更实用的信息，进而作出未来规划。

  金融机构低成本的计划中，降低风险运算成本的根本在于将GPU用作协处理器来加速风险库、将NVIDIA Tesla GPU融入到全球网格计算基础设施当中。

  这种变化不仅降低金融机构风险管理平台的购置总成本，而且还令风险运算速度以及响应客户请求的速度实现了飞跃。

  此外，面对远程办公中的数据安全问题，NVIDIA vGPU能为远程办公者提供高性能和低延迟， 针对远程办公中用户担心的数据安全问题，Quadro vDWS还提供了端到端的加密程序，确保用户使用中的安全无忧。

  三、破除远程学习设备瓶颈

  在远程教育的过程中，用户可借助Quadro vDWS教学版，它提供标准PC端应用、浏览器和多媒体等虚拟桌面功能。此外，NVIDIA GRID Virtual Apps可与Citrix XenApp或其他远程桌面会话主机，如VMware Horizon Apps配合使用。

  NVIDIA Quadro vDWS虚拟工作站，可通过数据中心提供GPU资源让用户随时随地在任何设备上安全访问数据，用户不再受物理位置的限制，NVIDIA Quadro vDWS能够进一步发挥Quadro的优势，实现真正的GPU加速数据中心。

  对于学校IT部门来说，由于vGPU将应用程序都集中在数据中心，这让IT人员只需专注维护虚拟桌面并保证其能够被传输正常就可以，减少了大量的运维工作，提高学校的运转效率。

  据了解，首经贸已经在采用NVIDIA vGPU解决方案，该校给每台服务器部署了一块NVIDIA V100 Tensor核心GPU，同时还借助NVIDIA vGPU技术，将NVIDIA V100分配给16台虚拟机，这样就可以同时为16个学生提供拥有图形计算高性能的VDI桌面。

  而且，NVIDIA Quadro虚拟数据中心工作站技术能够让VDI拥有媲美专业图形工作站级别的图形计算能力。其驱动经过了ISV认证，确保了AutoCAD 、UG等专业CAD软件在NVIDIA GPU的助力下发挥其最大性能，同时避免了软件兼容性的问题。

  vGPU如何成为不可替代的虚拟化解决方案？

  此前，桌面虚拟化技术已经存在了很长的时间，但是，其糟糕的用户体验和性能缺陷让很多人望而却步。在几年之前，NVIDIA推出的vGPU，通过对数据中心GPU进行虚拟化，可使多个虚拟机可共享该GPU，这不仅提高了应用程序和桌面的性能，而且还支持组织架构虚拟桌面基础架构，这让虚拟桌面领域迎来了新一轮变革。

  GPU有数千个计算核心，能高效处理大规模并行计算任务，很多图形处理类或计算密集型任务放到GPU上，处理速度能比CPU快上百倍。但过去企业通常会虚拟化CPU，却忽略了GPU虚拟化技术的重要性。

  因为疫情，人们与日常工作地点隔开，视频播放、动画加速、渲染农场、AI训练和推理等很多依赖GPU的工作，在缺乏专业设备时均无法正常进行。vGPU技术正成为众多企业远程办公基础设施的基本诉求。

  比如，对于一些依赖强大运算力的岗位，如剪辑师、特效师、渲染人员等职位的工作人员，仅依靠CPU和硬盘的虚拟化无法满足对于算力的需求，所以就需要GPU的虚化，这样才能让他们能更好的开展工作，这也是NVIVIA vGPU越来越受到热捧的原因之一。

  而且，NVIDIA对于不同需求的用户提供了四类专用vGPU软件：NVIDIA Quadro Virtual Data Center Workstation (Quadro vDWS)、NVIDIA GRID Virtual PC (GRID vPC)、NVIDIA GRID Virtual Applications (GRID vApps)、NVIDIA Virtual Compute Server (vComputeServer)。

  此外，成本问题一直受到了企业极大关注，采用NVIDIA vGPU可以极大的给企业带来成本的降低，因为新技术可以把GPU分配给更多更有需要的用户，而且能够根据用户的使用情况进行再次调度。这对于企业来说，将会是降本增效的有效方式。

  目前，NVIDIA vGPU解决方案，在全球范围内可用于包括来自思科、Citrix、戴尔、惠普、IBM、联想、VMware等公司的众多服务器中，足以说明其不可替代性与未来的发展潜力。

  写在最后

  GPU虚拟化技术发展至今，已经迎来了最佳落地时机。

  在疫情冲击下，远程办公已经成为了很多企业刚需，而GPU虚拟化技术不仅能有效的帮助在各地的员工进行远程交流、协作，而且还能保证体验和生产力，同时还为企业节省了IT基础设施的投入、运营成本。

  不仅如此，企业的组织形态也随着数字时代到来发生着改变，越来越多的工作迈向复杂图形化和计算密集化，所以，传统的CPU虚拟化已经难以满足专业人员对工作效率的需求。

  相信在未来，GPU虚拟化将让企业数字化转型的大潮加速到来。