自桌面虛擬化起，對圖形處理要求很高的用戶一直在與VDI管理員遷移到虛擬桌面的努力做斗爭。

Citrix的HDX、微軟的RDP以及VMware的PCoIP協(xié)議已經(jīng)提升了CAD、3-D建模、圖片以及視頻編輯應(yīng)用的性能，但是在支持如下應(yīng)用——比如Photoshop或者AutoCAD時，和傳統(tǒng)的物理機(jī)相比仍舊存在差距。

我們每天都需要訪問訪問高分辨率的圖像，即使是常見的最終用戶應(yīng)用比如Google地圖，都有可能使高配置的桌面虛擬主機(jī)停止響應(yīng)。沒有GPU，服務(wù)器的CPU只能獨自忍受圖形負(fù)載。

通常，為與其他用戶的會話共存，IT系統(tǒng)管理員不得不調(diào)低應(yīng)用對資源的需求。降低分辨率、限制色深、降低視頻幀率。以上妥協(xié)措施使得使用虛擬桌面的用戶所獲得的體驗要低于PC機(jī)，這正是IT部門堅持大多數(shù)用戶使用傳統(tǒng)物理工作站的原因所在，因為配置了高性能物理顯卡的PC機(jī)能夠滿足對圖像渲染要求較高的應(yīng)用的需求。

XenDesktop以及View對vGPU的支持

幸運的是，顯著的技術(shù)提升使虛擬桌面能夠更好地訪問基于服務(wù)器的GPU硬件。現(xiàn)在虛擬GPU是有可能的，因此從概念上講GPU能夠像處理器、內(nèi)存以及網(wǎng)絡(luò)硬件一樣被共享。vGPU能夠被切分為更小的單位以更高的效率滿足高密度桌面會話的要求。

對某些VDI用戶來說，虛擬單元的性能仍舊不夠強大。對這些用戶來說，GPU可以借助hypervisor建立與虛擬桌面會話的直通模式。直通GPU開銷更低因為沒有經(jīng)過虛擬化層。該方法的不足之處在于GPU無法被其他會話共享使用，只有特定的虛擬桌面會話才能使用該GPU。

很多廠商在其桌面虛擬化平臺中采用了GPU技術(shù)比如Nvidia的對vCPU提供支持，下面簡要介紹下相關(guān)產(chǎn)品。

Citrix vGPU。Citrix最近發(fā)布了XenDesktop 7.1以及XenServer 6.2 SP1，上述產(chǎn)品采用vGPU技術(shù)對Nvidia GRID GPU卡提供了內(nèi)置支持。Cisco、IBM、HP、Nutanix以及其他廠商的某些服務(wù)器采用了Nvidia的GRID K1和K2 GPU卡。K1 GPU卡包括了四顆入門級的GPU，CUDA總核心數(shù)為768。K2卡包括兩顆高端GPU，CUDA核心數(shù)為3072。K1卡適用于高密度用戶會話場景，K2卡針對數(shù)量更少的用戶進(jìn)行了優(yōu)化但性能級別更高。

XenDesktop虛擬機(jī)能夠訪問多種內(nèi)存大小的vGPU，分辨率更高而且最多能夠增加4個額外的顯示。專用的直通GPU支持基于操作系統(tǒng)的服務(wù)器以及基于操作系統(tǒng)會話的桌面。一塊K1卡能夠支持多達(dá)32個活動的vGPU或者4個直通GPU。一塊K2卡能夠支持多達(dá)16塊活動的vGPU或者兩個專用的直通GPU。桌面虛擬機(jī)能夠加載Nvidia顯示驅(qū)動并支持DirectX以及OpenGL標(biāo)準(zhǔn)。XenDesktop服務(wù)器操作系統(tǒng)桌面，之前稱之為XenApp，只支持GPU直通。

VMware vSGA

VMware的Horizon View使用虛擬共享圖形加速卡(vSGA)對ESXi服務(wù)器上的共享GPU提供支持。與Citrix的vGPU不同，vSGA沒有使用廠商內(nèi)置的驅(qū)動，使用的是專用驅(qū)動。對于某些沒有正式支持該顯示驅(qū)動的應(yīng)用比如AutoCAD以及SolidWorks來說可能會存在潛在的問題。除Nvidia GRID模型外VMware vSGA還支持AMD的ATI GPU。

針對高端用戶，VMware在配置了GRID卡的服務(wù)器上提供了虛擬專用圖形加速卡(vDGA)。和XenServer服務(wù)器上的Citrix直通GPU類似，vDGA使用的驅(qū)動是支持良好的Nvidia驅(qū)動。

微軟

隨著Windows Server 2012以及Windows Server 2012 R2的發(fā)布，RemoteFX特性針對運行在Hyper-V之上的虛擬機(jī)提供了vGPU共享支持。Hyper-V vGPU服務(wù)器需要使用支持SLAT的處理器，與DirecX 11.1兼容的GPU以及與Windows顯示驅(qū)動模型1.2兼容的驅(qū)動。支持的RDS客戶端僅限于Windows 7 SP1以及Windows 8企業(yè)客戶端。遠(yuǎn)程桌面會話主機(jī)并不被vGPU共享所支持。