HC12双子星远程图形工作站技术白皮书.docx
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HC12双子星远程图形工作站技术白皮书
HC12“双子星”远程图形工作站
技术说明白皮书
2010-06
目录
1产品介绍-1-
1.1综述-1-
1.2什么是HC12“双子星”方案-2-
1.3HC12“双子星”远程工作站如何工作-3-
1.4HC12“双子星”远程图形工作站-4-
1.5CP20/TC10终端-5-
1.6HC12-CP20/TC10工作原理-7-
1.7HC12图像传输-8-
1.8HC12的网络隔离是如何实现的-9-
1.9“延迟”决定HC12-CP20/TC10方案是主机-终端模式的最佳选择-10-
2方案特点-11-
2.1安全保障-11-
2.1.1数据安全-11-
2.1.2网络隔离-11-
2.1.3USB设备权限控制-11-
2.2集中管控-12-
2.2.1设备集中部署-12-
2.2.2数据集中存储-12-
2.3性能卓越-12-
2.3.1专业工作站级性能体验-12-
2.3.2可用性高-12-
2.3.3绿色环保-12-
3总结-13-
1产品介绍
1.1综述
DevonIT的HC12“双子星”远程工作站是一种高性能远程机架式工作站，它提供了卓越的图形/图像处理能力，内置图像压缩卡，向桌面的CP20/TC10终端设备压缩、加密和传输没有延迟和失真的屏幕画面，是适用于CAD/CAM设计，3D动画编辑、视频监控、医学影像等多种应用的理想之选。
同时，由于文档、图纸等高敏感度或高机密等级的数据集中存储于数据中心而不是客户端桌面系统设备中，为用户保护自己的商业机密和知识产权提供了强有力的技术手段。
DevonIT的HC12“双子星”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/TC10，连接到信息中心机房中的HC12“双子星”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“双子星”远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。
DevonIT的HC12“双子星”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/TC10终端上，同时返回用户端CP20/TC10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/TC10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。
1.2什么是HC12“双子星”方案
DevonIT的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”远程工作站在一台2U机架式服务器内部署独立的两套处理节点，每个节点有独立的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。
1.3HC12“双子星”远程工作站如何工作
工位上的CP20/TC10终端与信息中心机房中部署的HC12“双子星”远程图形工作站向对应，每一台HC12“双子星”远程工作站的每一个节点都可进行独立的会话，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。
HC12中的图形压缩卡通过独立的以太网交换机和用户桌面的CP20/TC10终端相连接；HC12远程工作站本机的2块千兆网卡通过工作网络内的工作组交换机连接至核心工作网络。
用户桌面的CP20/TC10终端和HC12远程工作站后台的工作网络物理隔离。
HC12/CP20方案为用户构建一个单独、专用的图像传送网络，用于连接桌面系统的CP20/TC10终端设备和HC12工作站中的压缩卡，HC12工作站主板网卡则连接既有业务系统网络，2个网络相互独立、互不干扰。
用户通过桌面上一个没有存贮功能的CP20/TC10终端设备在HC12远程工作站上进行各种图形处理等工作，HC12的性能体验不会输于任何一台拥有同等硬件配置的桌面工作站。
同时，由于数据集中存放在与外部网络隔离的数据中心中，从根本上保证了用户敏感数据的安全。
HC12双子星远程图形工作站根据其配置分为不同型号，其中HC12A内置1块图形压缩卡，可支持用户桌面1台CP20/TC10终端及2台显示器；HC12D内置2块图形压缩卡，可支持用户桌面2台CP20/TC10终端及4台显示器。
为保证整个系统的高可用性，按照HC12的总数量的一定比例（5%~10%）部署备份用机，当某台工作中的HC12发生故障，用户可以随时切换至备份机继续工作。
最大限度提升整个业务系统的稳定性。
1.4HC12“双子星”远程图形工作站
硬件配置列表
中央处理器
Intel®Core®2Duo/Quad或Xeon处理器
芯片组
Intel®Q35芯片组
标配内存
视配置而定
图形处理器
NVIDIA®Quadro®全系列专业图形显示卡
音频设备
RealtekALC268codecHighDefinitionAudio
内置驱动器
2×500GBSATAII7200rpmRAID0\1或更高
网络接口
2×GigabitEthernetLAN（Intel82566DM）10/100/1000M
机架式安装
2U标准
处理节点数
2处理节点
电源功率
700WMax
整机重量
≤29Kg
尺寸
710mm×435mm×88mm
注：
以上配置根据具体型号或客户需求可能有所变动，具体配置以当前型号为准
▪I/O&GraphicsTransmissionAdapter
–使用硬件进行压缩、加密
–直接从显示卡获取1～4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MicrosoftWindowsXP/Vista32bit/64bit
–保证应用程序兼容性
–图形工作站设计,支持ACPI
1.5CP20/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
CP20/TC10桌面终端设备
1.6HC12-CP20/TC10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IPSecAES
▪IGTA协议:
VESA标准的一种规范
1.7HC12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。
1.8HC12的网络隔离是如何实现的
•HC12远程图形工作站上的网卡类型分为主机网卡（eth0/1）与压缩卡网卡（IGTA卡）。
•其中，主机网卡连接数据中心网络的核心工作网络，在工作站需要联网工作时使用。
保密图纸等业务数据通过主机网卡传输至工作网络上的存储设备、应用系统等服务器上。
•压缩卡网卡则连接至单独的交换机，与员工桌面的CP20/TC10终端相连接，构成专用的图像传输网络。
HC12工作站显示卡的图像变化、音频信号等信息与CP20/TC10终端的键盘、鼠标等输入信息通过该网卡进行交换。
•两个网络在物理上是相互隔离的，而用户在HC12工作站系统内无法访问到压缩卡使用的图像传输专用网络；在专用网络中接入其他的PC、便携式电脑，也同样无法访问HC12工作站和HC12工作站主机网卡所在的核心工作网络。
•这种网络隔离的技术将从根本上解决困扰企业的安全问题。
1.9“延迟”决定HC12-CP20/TC10方案是主机-终端模式的最佳选择
这里所说的延迟为网络延迟+系统响应延迟，我们建议网络应当是健康并稳定的。
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，由于虚拟化技术为代表的方案传输图像依靠RDP等协议完成，当屏幕图像变化剧烈时（如进行三维模型旋转等），传输效率极为低下，加之硬件配置上的巨大差异，虚拟化方案的延迟将超过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。
2方案特点
2.1安全保障
2.1.1数据安全
HC12远程工作站将业务关键数据集中存储在受到严密保护的数据中心，以满足数据保护的需求。
2.1.2网络隔离
HC12远程工作站将用户桌面与信息中心的核心工作网络物理隔离，保护后台服务器以及网络的安全。
2.1.3USB设备权限控制
用户桌面的CP20/TC10终端没有任何存储设备，可根据管理策略来管控USB设备的访问。
2.2集中管控
2.2.1设备集中部署
HC12远程工作站主机集中部署在数据中心，便于相关人员进行维护，减少服务响应，节约维护成本。
2.2.2数据集中存储
保密图纸等业务数据保存在集中部署在数据中心的HC12远程工作站上，或通过HC12主机网卡传输至工作网络上的存储设备、应用系统等服务器，XX的用户无法将其保存至桌面设备。
2.3性能卓越
2.3.1专业工作站级性能体验
用户通过CP20/TC10终端使用HC12工作站上的所有系统，其性能体验不逊于任何一台传统的专业台式工作站，支持高性能显示卡、支持多显示器输出，支持音频输入输出，图形/图像处理能力强大，硬件升级简单，并且使用过程中没有任何延迟。
2.3.2可用性高
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。
配合相应的管理软件，可以分配用户登录到任意一台HC12，使得硬件资源得到充分利用。
2.3.3绿色环保
用户桌面终端设备低散热、低辐射，无噪音,有助于营造一个绿色、舒适的工作环境。
3总结
实施了该方案后，对设备实现了集中部署、集中管理；对业务数据实现了集中存储、安全共享；同时对改善员工工作环境有很大帮助。
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