Создаём ферму рендеринга: руководство THG

Создаём ферму рендеринга: руководство THG
Введение

Наверняка вы читали статьи об огромном количестве процессорных часов, потраченных на создание визуальных эффектов и анимации последних фильмов и телевизионных сериалов. Например, время рендеринга мультфильма "Монстры против пришельцев/ Monsters vs. Aliens" составило 40 миллионов часов, "Мадагаскар 2/ Madagascar: Escape 2 Africa" - 30 миллионов часов, а " Звездные войны: Эпизод III - Месть Ситхов/ Revenge of the Sith" - 6,6 млн. часов.



Большое количество телевизионных визуальных эффектов создаётся за промежуток от 30 минут до одного часа на кадр, а множество часов на кадр характерно для полнометражных фильмов. Некоторые кадры с разрешением уровня IMAX с персонажем Devastator/Разрушитель в фильме "Трансформеры 2 Месть Падших/ Transformers 2: Revenge of the Fallen" требовали до 72 часов на кадр. Как же киностудии решают эту проблему? Они используют фермы рендеринга, представляющие собой массив компьютеров с единственной целью рендеринга готовых кадров. Фермы рендеринга используют специальные системы анимации, которые работают на многих выделенных для рендеринга процессорах. Например, Industrial Light and Magic использовала ферму рендеринга с 5700 вычислительными ядрами (плюс две тысячи ядер в машинах аниматоров) при производстве "Трансформеры 2". Даже небольшие студии всего с десятком аниматоров наверняка имеют в своём распоряжении более сотни процессорных ядер.

Нужна ли вам ферма рендеринга?

Использование ферм рендеринга не должно и не ограничивается крупными студиями и 3D-художниками. Небольшие студии тоже имеют собственные фермы рендеринга, да и многие аниматоры-фрилансеры. Компьютерные художники тоже могут использовать подобные фермы. Некоторые системы монтажа поддерживают использование дополнительных машин (называемых узлами рендеринга, render nodes) для ускорения рендеринга, причём подобные системы можно расширять до визуализации проектов архитектуры или до цифровых рабочих станций для работы со звуком.

Если вы работаете фрилансером в одной из перечисленных сфер, или компьютерная графика для вас просто хобби, то небольшая ферма рендеринга может существенно повысить вашу продуктивность по сравнению с работой на одной рабочей станции. Небольшие студии тоже могут воспользоваться нашим руководством для сборки своей фермы рендеринга, поскольку мы рассмотрим проблемы масштабирования, энергопотребления и охлаждения.

Если вы планируете купить новейшую машину, потратив существенные средства на передовое "железо", то подумайте ещё раз. Что будет более эффективным: новейшая и мощнейшая рабочая станция или несколько дополнительных систем, которые вы будете использовать в качестве выделенных узлов рендеринга?

Большинство 3D-программ и приложений композиции поддерживают функции сетевого рендеринга, многие также имеют реализованный в том или ином виде контроллер сетевого рендеринга. Поэтому дополнительными узлами можно управлять с вашей рабочей станции, а сами узлы будут представлять собой просто системные блоки без мыши, клавиатуры и монитора. Добавление клиента Virtual Network Computing (VNC) к каждому узлу позволит управлять ими без дополнительных трат, связанных с установкой многоканального KVM-коммутатора (для клавиатуры, монитора и мыши).

Покупка фермы рендеринга

Есть три способа приобретения систем для фермы рендеринга: самостоятельная сборка, заказ локальному сборщику или покупка уже готовых систем. Каждый подход имеет свои преимущества и недостатки, которые мы обсудим в нашей статье. Каждый подход также постепенно увеличивает цену, которая может меняться от невысокой до сумасшедшей.

Дадим полезный совет: убедитесь, что процессоры в вашей ферме рендеринга те же самые, что и в рабочей станции, поскольку между архитектурами процессоров могут наблюдаться различия в рендеринге, что приведёт к небольшим отличиям в финальных кадрах рендеринга. Впрочем, эти потенциальные проблемы совместимости сегодня являются больше исключением, нежели правилом, но знать о них не помешает. В рамках данной статьи мы будем рассматривать узлы рендеринга на архитектуре Intel, хотя их можно легко построить и на процессорах AMD.

Самостоятельная сборка узлов рендеринга

Популярным решением для художников-фрилансеров является самостоятельная сборка узлов рендеринга. Преимущества здесь те же самые, что и при самостоятельной сборке ПК, а не покупке системы "с полки": прямой контроль над комплектующими, которые будут использоваться, а также меньшая цена готовой системы. Впрочем, недостатки те же самые: вам нужно самостоятельно заниматься поддержкой системы и заменять вышедшие из строя комплектующие, либо платить стороннему специалисту за обслуживание.

Сегодня имеет смысл брать сразу же корпуса для монтажа в стойку. Вы потратите чуть больше, но экономия места и энергии себя оправдают. Корпус 1U, подобный Supermicro CSE-512L-260, продаётся по цене около $100 и содержит 260-Вт блок питания. Скорее всего, узел рендеринга будет использовать интегрированное графическое ядро, а не раздельную видеокарту, поэтому мы сразу же получаем экономию энергии. Большинство программ 3D-анимации и композиции используют CPU, а не GPU, хотя ниже мы обсудим возможность рендеринга на GPU. Если вам важно, чтобы узлы рендеринга работали максимально стабильно, то берите корпуса с избыточными блоками питания, хотя это существенно увеличит цену.




ПОДПИШИСЬ СЕЙЧАС НА Telegram Россия и Украина Новости: Спецоперация Z и будь в курсе новостей!
Оцени новость:




Также смотрите: 

ДАВОС-2011: докризисный уровень

Осуществление технической поддержки сайта