Virtualisierung von CAD-Arbeitsplätzen

Für viele Unternehmen ist die Virtualisierung von Servern eine Selbstverständlichkeit. Wenn es um die Virtualisierung von 2D und vor allem 3D CAD-Workstations geht, bestehen noch viele Vorurteile gegenüber dieser Technologie.

CAD-Virtualisierung, egal ob 2D oder 3D ist zum Standard geworden und wird für alle Unternehmensgrößen zunehmend interessant.

EDV-BV hat zertifizierte und erprobte Lösungen, die den sicheren Zugriff auf Workstation-Anwendungen von unterschiedlichen Endgeräten wie Thin Clients, Notebooks und Tablets ermöglicht. Wir arbeiten mit den Marktführern Citrix, Vmware, NVidia, EMC und Dell zusammen und können somit die perfekte Lösung für Ihr Unternehmen anbieten.

Heute sind Anwender so viel unterwegs wie niemals zuvor – und sie wollen von überall und mit jedem beliebigen Endgerät Unternehmensressourcen nutzen, um produktiv arbeiten zu können. Das stellt die IT vor der Herausforderung den Mitarbeitern einen sicheren Zugriff auf Anwendungen und Daten zu ermöglichen.

Dies sind wichtige Aspekte für die Virtualisierung von CAD-Arbeitsplätzen. Deshalb ist eine Zentralisierung der Datenhaltung und Anbindung von Außenstellen oft der Auslöser für Virtualisierung-Projekte. Oft möchte der Kunde die Daten nicht außer Haus geben (Beispiel Niederlassungen in China) oder es gibt technische Probleme mit dem Datenaustausch.

Zusätzlich ist die aufwendige Pflege der CAD-Anwendungen ein zu hoher zeitlicher Aufwand für die IT-Abteilung. Somit sind bei CAD-Arbeitsplätzen oft nicht die Anschaffung, sondern die Wartung der Systeme und somit die Folgekosten die wirtschaftliche Herausforderung.

Mit Virtualisierung von CAD-Arbeitsplätzen können diese Probleme gelöst werden und es ergeben sich viele Vorteile gegenüber traditionellen CAD-Workstations:

  • Rechenleistung zentralisiert und somit global erweiterbar
  • Leistung kann beliebig verteilt und erhöht werden
  • Ältere Endgeräte können weiterverwendet werden
  • Kein Geräuschpegel durch leistungsfähige und laute CAD-Stationen in den Büros
  • Stromeinsparungen
  • Beliebige und mobile Arbeitsplätze
  • Datensicherheit und einfache Mandantenfähig (z.B. wichtig für Automobilzulieferer)
  • Einfache und zentralisierte Updates
  • Bessere Ladezeiten, als bei Workstations (z.B. durch 10 Gbit innerhalb der Server)
  • Einfachere Anbindung von Niederlassungen, Homeoffices, etc.
Nur Citrix bietet eine komplette virtuelle Anwendungs- und Desktop-Lösung, die all ihre Anforderungen erfüllt, in Form einer einzigen, einfach zu implementierenden Plattform. Ihre Mitarbeiter erhalten die Freiheit, an jedem beliebigen Ort arbeiten zu können, während Sie gleichzeitig IT-Kosten sparen. Bereitstellung von Windows, Linux, Web- und SaaS-Anwendungen oder von vollständigen virtuellen Desktops für Mitarbeiter – auf jedem Endgerät, überall.

HDX steht bei Citrix für High Definition User Experience und fasst Techniken zur Desktopvirtualisierung zusammen, die typische Desktopfunktionen auch in virtuellen Desktops zur Verfügung stellen. Dazu zählen HDX Mediastream für Multimedia-Anwendungen, HDX Plug-n-Play zum Anschluss von Peripheriegeräten und HDX Realtime für Applikationen wie Videochats.

Mit HDX 3D ermöglicht Citrix die Virtualisierung hochauflösender Desktops mit 3D-Anwendungen. Vor allem CAD-Anwendungen profitieren mit dem Add-on für XenDesktop und können auch über WAN-Verbindungen verwendet werden.

XenDesktop arbeitet mit unterschiedlichen Hypervisor zusammen und bietet viele Detailseinstellungen, um Ihre Umgebung zu optimieren.

Vorteile von XenDesktop gegenüber anderen Lösungen:

  • Marktführer im Bereich Desktop Virtualisierung
  • Breite Unterstützung von Virtualisierungsplattformen
  • HDX 3D ist sehr gut optimiert für WAN
  • Kann mit XenApp auch klassische Terminal Dienste anbieten
Stellen Sie virtuelle oder gehostete Desktops und Anwendungen über eine einzige Plattform bereit, um das Management zu optimieren und die Kosten zu senken.

Ermöglichen Sie Anwendern den einfachen Zugriff auf virtuelle Desktops und veröffentlichte Anwendungen – einschließlich RDS-gehostete Anwendungen und Citrix XenApp – über einen einzigen Digital Workspace. VMware Horizon mit Blast Performance bietet Remote- und mobilen Mitarbeitern die Leistung einer Workstation sowie anspruchsvolle 2D- und 3D-Grafik.

Stellen Sie mithilfe der Instant Clone-Technologie sowie mit App Volumes und User Environment Management im Handumdrehen personalisierte Digital Workspaces mit vollem Funktionsumfang bereit, die die wirtschaftlichen Vorteile nicht-persistenter Desktops bieten. Überwachen Sie ganz einfach die Performance, legen Sie proaktive Benachrichtigungen fest und beheben Sie Fehler bei Infrastruktur, Desktops und Anwendungen, um so die Anwendererfahrung und -zufriedenheit zu verbessern.

Vmware Horizon benötigt Vmware vSphere und Vmware vCenter, die im Lieferumfang enthalten sind. Es ist perfekt in die Vmware-Landschaft integriert. Vor allem die intelligente Steuerung zur Erstellung von neuen Desktops über Linked Clones bietet in einer optimierten Vmware-Umgebung hohe Performance bei geringsten Aufwand.

Vorteile von XenDesktop gegenüber andere Lösungen:

  • Perfekte Integration in VMware
  • Einfach in der Bedienung
  • Vmware vCenter und Enterprise Plus sind für Hosting der Desktops enthalten
Die 3D-Befehle aus DirectX- sowie OpenGL-Applikationen werden auf dem Server von Citrix XenDesktop oder VMware Horizon an eine Nvidia Grid-Karte übertragen, das Bild berechnet und dann zum Client ausgeliefert. Ihre Server und Client werden entlastet, die Applikationen können  zentral verwaltet und betrieben werden.

Einfach ausgedrückt befinden sich auf einer Nvidia K2 oder Tesla M60 mehrere GPUs (Graphics Processing Unit). Diese GPUs findet man auch auf normalem CAD-Grafikkarten und sind für die Berechnung der Objekte zuständig. Bei Spielen kennt man dies evtl bereits. Je stärker die Grafikkarte ist, desto mehr Effekte werden dargestellt und desto flüssiger ist das Spiel. Dieses Prinzip gilt auch für professionelle Grafikkarten für CAD-Anwendungen.

Eine Nvidia Grid Karte vom Typ Tesla hat mehrere Hochleistungs-GPUs und entsprechend Arbeitsspeicher, um ausreichend Ressourcen für viele Anwender zur Verfügung zu stellen.

Durch die aktuellen Versionen der Virtualisierungslösungen können eine oder mehrere dieser Nvidia Grid-Karten in einem Server eingebaut und von einer größeren Anzahl virtueller Maschinen genutzt werden. Wie viele VMs und somit virtuelle Desktops auf diesen 3D-Beschleuniger zugreifen können, liegt vor allem an dem Bedarf der Anwendung bzw. des Projektes. Umfangreiches 3D CAD benötigt anteilig mehr Leistung und somit können weniger Anwender die Rechenleistung einer Karte teilen, als z.B. bei einer einfacheren 2D CAD-Umgebungen. Es ist von der jeweiligen Kundenumgebung abhängig, wie hoch die Virtualisierungsdichte ist. Wir testen dies bei jedem Projekt mit einem PoC (Proof of Concept) direkt beim Kunden. Mit Ihren Anwendungen, mit Ihren Daten.

Grundsätzlich können Sie Desktop Virtualisierung mit jeden namhaften Serverhersteller (Dell, Cisco, HP, Lenovo, etc.) realisieren. Bei der Verwendung von Grid-Karten müssen einige Details in Bezug auf Stromversorgung, Lüftung und Platzbedarf für die Grid-Karten beachten. Auch muss die Leistung der Server für Ihre CAD-Umgebung abgestimmt sein.

EDV-BV hat hervorragende Erfahrungen mit Dell Servern gemacht, da diese von Nvidia zertifiziert sind, eine hohe Qualität liefern und dabei auch noch einen sehr gutes Preis-/Leistungsverhältnis bieten. Dell Server haben sich für die Virtualisierung von CAD-Arbeitsplätzen bewährt.

Oft sind Grid-Karten der limitierende Faktor für die Anzahl der maximal aktiven Benutzer pro Server. Das gesamte System muss aus diesem Grund ausgeglichen konfiguriert werden und auch bei einem Ausfall ausreichend Leistung zur Verfügung stellen.

Innerhalb eines Projektes erarbeiten wir, zusammen mit dem Kunden, die Ideale Hardware-Plattform für die Virtualisierung von CAD-Arbeitsplätzen.

Eine leistungsfähige Storage und ein gut ausgebautes Netzwerk sind für Virtualisierung von CAD-Arbeitsplätzen empfehlenswert. In einem Beratungsgespräch mit EDV-BV wird genau geklärt, welche Leistung für Ihre Umgebung benötigt wird. In vielen Umgebungen hat sich gezeigt, dass Technologien wie Flash (SSD) und 10 Gbit einen enormen Leistungsschub für CAD-Anwendungen bringt.

EDV-BV empfiehlt ab einer gewissen Größe ein 10 Gbit Backbone innerhalb der Virtualisierungsserver und auch zu Ihrem NAS bzw. Fileserver. Die virtuellen Desktops sollten auf einem Flashbereich oder All-Flash Array laufen. Oft kann die Optimierung der Fileserver nochmals einen starken Produktivitätsschub bedeuten.

Wenn Sie Ihr CAD-Projekt aus einer solchen Umgebung starten wird Ihr Mitarbeiter sofort den Unterschied spüren, da im Normalfall zum Arbeitsplatz lediglich 1 Gbit-Verbindungen vorhanden sind und somit das Laden von Projekten über Desktop Virtualisierung mittels oberer Optimierungen um ein vielfaches schneller ist.

Je nach Lösung und Hersteller werden die virtuellen Maschinen über Snapshots innerhalb der Storage oder über ein Netzwerk-Streaming erstellt. Welche Technologie für Ihr Unternehmen passend ist, wird von EDV-BV erarbeitet und in einem Gesamtkonzept berücksichtigt. Hier werden neben den technischen auch die wirtschaftlichen Aspekte berücksichtigt und geprüft welche Infrastruktur bereits vorhanden ist und weiter genutzt werden kann.

Gerne beraten wir Sie strategisch zum Thema Virtualisierung von CAD-Arbeitsplätzen. Von EDV-BV erhalten Sie die Kompetenz und die Beratung, die Ihr Unternehmen benötigt. Macht eine Realisierung der Umgebung in der Cloud Sinn oder ist der eigene Betrieb besser? Welchen Wettbewerbsvorteil hat Ihr Unternehmen davon? Wir können Ihnen die Antwort liefern.

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Thomas Schimana
Fachspezialist für Datenmanagement und Virtualisierung