Render-Server

Projektbeispiele Render Farm

Erhöhung der Rechenleistung

Projekte in den Bereichen Visualisierungen, Animationen, Simulationen oder Videoschnitt werden immer komplexer und erfordern eine immer höhrere Rechenleistung der IT Hardware. Für viele Unternehmen, die in diesem Bereich tätig sind, stellt sich die Fragen nach dem passenden Aufbau der benötigen Rechenleistung. Oft genügt eine starke Workstation den Anforderungen nicht mehr, deshalb wird die Rechenleistung auf mehrere Systeme verteilt und der Aufbau einer Render Farm wird projektiert.

Es gibt ganz viele Möglichkeiten eine hohe Rechenleistung zu erzielen:

  • In einem ersten Schritt können beispielsweise die Rechenaufgaben auf die bereits im Unternehmen zur Verfügung stehenden Rechner verteilt werden. 
  • Genügt die Performance der eingesetzten Workstation oder der internen Rechner nicht mehr, so kann ein "Master" System mit einer variablen Zahl von Render Clients ergänzt werden. So kann mit nicht allzu hohen Investitionen die Rechenleistung deutlich gesteiger werden. 
  • Schliesslich kann eine Render Farm mit hoher Performance konzipiert und realisiert werden, entweder auf Basis von effizienten Render Clients oder auf Basis von Render Servern.

Konzeption der IT Hardware / Render Farm

Als Ausgangslage bei der Planung der IT Hardware für hohe Rechnenleistungen ist es wichtig die Anforderungen präzise zu definieren und die Systeme darauf abzustimmen. Ferner sollten auch künftige Anforderungen berücksichtigt werden. Eine Render Farm sollte so konzipiert werden, dass diese skaliert werden kann. Schliesslich gilt es unterschiedliche Rahmenbedingungen zu berücksichtigen wie den Einsatz von möglichst effizienter Prozessor- und oder Grafikleistung, passende Netzwerkleistung, genügende Kühlung und Absicherung des Strombedarfs.

Gerne beraten wir Sie beim Aufbau einer Render Farm und realisieren mit Ihnen zusammen eine für Ihre Anforderungen passende IT Hardware Infrastruktur.
Vertrauen Sie den Spezialisten!

 
Die nachfolgenden Projektbeispiele zeigen anhand von konkreten Beispielen die Umsetzung von Render Farmen.
 

Projektbeispiel Aufbau von kleinen und grossen Render Farmen mit schrittweisem Vorgehen

Render FarmAnforderungen

Das Unternehmen NIGHTNURSE IMAGES GmbH gestaltet Bilder für Architektur-Projekte. Die Visualisierungen erfordern vor allem eine hohe Prozessorleistung. Über die Jahre sind die Anforderungen an die Rechenleistung laufend gestiegen nachdem immer komplexere und immer mehr Projekte realisiert wurden.

Auf den einzelnen Arbeitsplätzen wird vor allem mit Rhino3D in Kombination mit Maxwell Render und Photoshop gearbeitet. Einzelne Arbeitsplatz Workstations werden für den Aufbau der Visualisierungen, kurze Rendertests oder für das Rendern von einfachen Bildern eingesetzt. Bilder in voller Qualität werden ausschliesslich mit Maxwell Render auf einer dafür konzipierten Render Farm gerechnet.

Realisation der IT Infrastrutur mit Aufbau von Render Farmen

NIGHTNURSE IMAGES hat vor einigen Jahren beschlossen von Mac Pro Rechnern  zu brentford Workstations zu wechseln. Im Einsatz sind mehrere brentford Dual Xeon Workstations auf Windows Basis, die eine deutlich bessere Rechenleistung zeigen als die Mac Pro PCs. Die brentford Dual Xeon Workstations bieten eine Kombination der schnellsten Xeon Prozessoren, 64 GB Arbeitsspeicher, Samsung Solid State Disk und leistungsfähiger ATI Grafikkarte. Alle brentford Rechner sind mit hochwertigen Komponenten und leisen Kühlelementen ausgerüstet, so dass der Einsatz in einem Grossraumbüro problemlos möglich ist. 

Nachdem die Rechenleistung der brentford Dual Xeon Workstations nicht mehr ausreichend war, wurde die Infrastruktur mit einer kleinen Render Farm erweitert. Diese Render Farm besteht aus speziell konzipierten brentford Render PCs, die über das Netzwerk mit den "Master Rechnern" verbunden sind. Die brentford Render PCs dieser Render Farm sind mit einem effizienten Core i7 Prozessor ausgerüstet. Eine hohe und effiziente Prozessorleistung in Kombination mit genügend Arbeitsspeicher und SSDs sorgt für eine schnelle Verarbeitung der Render Jobs.

Um die weiteren anspruchsvollen Projekte realisieren zu können, bestand nach einiger Zeit die Anforderung die Rechenleistung erneut deutlich zu steigern. Deshalb wurde nochmals eine zusätzliche Render Farm auf Basis von Dual Xeon Servern konzipiert und realisiert. In einem ersten Schritt wurden 5 Dual Xeon Rack Server, die für hohe CPU Performance optimiert sind, hergestellt. Die Render Server sind in ein Server Rack eingebaut und über ein leistungsfähiges Netzwerk verbunden. Diese Rack Render Farm ist so konzipiert, dass eine spätere Erweiterung problemlos möglich ist. Die Rechenleistung für die Renderaufgaben des Unternehmens ist mit dieser Render Farm um ein vielfaches gestiegen.

 

Projektbeispiel Aufbau einer Render Farm mit Master PC und vielen Render Clients

Render PCAnforderungen

Das AURA, ein Gastrokomplex im Herzen von Zürich, bietet neue Perspektiven für Veranstaltungen. Visuelles Highlight ist der AURA Event Saal mit einer innovativen 360° Projektion, die einzige ihrer Art in der Schweiz. Die der 360° Projektion ist ein optisches Surroundsystem, wobei hochauflösende Bilder auf einer immensen Fläche von 420 m2 dargestellt werden. Die Produktion dieser Bilder sowie auch die Projektion erfordern sehr hohe und stabile Computerleistung.

Realisation der IT Infrastrutur mit Aufbau von Render Farmen

Die Rechenleistung einer Dual Xeon Workstation war für die Erstellung von derart umfassenden Bilddateien zu klein. Herr Philippe Haussener von AURA AG hat deshalb beschlossen eine Render Farm mit mehreren PCs einzusetzen. Die Gestaltung der Bilder erfolgt mit Adobe After Effects, diese Software unterstützt "distributed rendering". Die Renderaufgaben werden von der Software den unterschiedlichen PCs zugeteilt, wobei die Koordination über das Netzwerk erfolgt.

brentford ag hat eine Render Farm mit 15 einzelnen PCs gemäss den Anforderungen des Kunden zusammengestellt. Basis eines einzelnen Render-PCs ist ein Core i7 Prozessor, der bezüglich Rechenleistung das beste Preis-Leistungsverhältnis bietet. Die Render-PCs wurden zudem mit stabilen Mainboards mit umfangreichen Netzwerkeigenschaften sowie mit SSDs ausgestattet. Die Render-PCs sind in 2 HE Rack Gehäuse eingebaut, so dass die Gesamtinstallation mit 15 Render-PCs in einem Server Rack Schrank Platz findet.

Einzelne Bilder der grossen Projektion werden mit der Render Farm gerechnet. Anschliessend wird weitere hohe Rechenleistung benötigt um die Bilder zu einem grossen Gesamtbild zusammenzufügen. Dafür wird eine Dual Xeon Workstation auf Basis der stärksten Xeon Prozessoren mit viel Arbeitsspeicher, schnellen SSDs und einer leistungsfähigen PNY Profigrafikkarte eingesetzt. Schliesslich wird die Projektion der Bilder von einem leistungsfähigen brentford System auf Basis eines Core i7 Prozessors mit starker Grafiklösung gesteuert. 
 

Weitere Informationen zum Aufbau einer Render Farm