工作站作为计算的中心性能较强，但如何让内部同事和外部用户分享这种计算能力？怎样满足企业动态发展的需要？HP RGS为工程师提供了一个不错的平台。本文主要通过测试分析RGS在局域网中对工作站和接入端资源的要求。
一、需求
不久前去一家汽车企业研发中心采访，和CIO聊起对工作站的应用，他谈到一件自己觉得比较苦恼的事情：那就是工作站的移动问题。
企业的汽车设计工程师经常需要下到生产线和供应商那里，主要是要对已经设计的产品进行检查和修正，有时候是要和生产等多个部门的人一同突击解决一个和生产紧密相关的问题。由于企业的研发中心和生产部门之间距离较远，虽然已经通过光纤连成了网络，但研发中心的各种三维模型、仿真和分析的软件都属于涉密信息，在物理上和生产系统以及销售系统之间都是隔离的，所以每当要下生产线的时候，CIO都不得不专门为研发中心临时设置一个逻辑隔离的局域网，然后让工程师将自己的工作站搬到生产线上，现场解决问题。CIO苦恼的说：现在是性能越强的工作站，体积越大，越是笨重，搬动起来不方便。每次搬了以后都要考虑机器的安全问题，而因为产品三维CAD模型和CAE分析的数据相当复杂，一般的移动工作站跑不起来，更不要说普通PC了。以上问题不但在企业内部网中存在，在企业的研发中心与供应商、客户的沟通中同样存在。问题实质上是项目动态调整地要求和集中在企业研究部门计算能力之间的矛盾，以及企业研发过程中信息的安全与方便的沟通之间的矛盾。
二、RGS解决之道
解决以上矛盾有很多种方法，应用交付、VPN、专线、网上视频电话会议等，都可以在解决远程沟通和一般信息传输和协同方面的问题。但CAD、CAE这样的应用对于图形显示方面的要求很高。传统远程传输软件适合于传输文本和屏幕变化不大的图像，因为屏幕图像的变化比较小，所以在传输的时候可以通过只传输屏幕变化的内容来降低屏幕传输图像对空间的占用。但缺点是对于如三维CAD和CAE这样图形和图像密度高的应用，远程传输容易出现失真。最为常见的是诸如PcAnywhere这样的远程控制软件，常常出现图像慢慢刷屏的情况，而应用交付软件在速度上和本机操作速度感觉有明显的差异；这是由于这些远程接入应用程序为了降低网络传输的流量，对原始图形图像进行了压缩，在还原时失真和不能同步造成的。
惠普推出了一款和工作站捆绑的软件RGS（remote graphic software）能够有效解决图形图像的远程传输，能够在局域网中完美的完成图形图像的传输。亦即哪怕是一台配置很低的普通计算机，能够通过RGS，直接看到高端图形工作站上的应用运行情况，同时还能对该工作站的系统进行操作。到底效果如何，e-works设计了本次评测为读者解惑。
三、RGS原理
从图1可看到，惠普RGS分为两个部分，一部分为发送端（RGS Sender），在发送端上安装各种专业应用；另一部分为接收端（RGS Receiver），接收端对性能要求不高，不需要安装各种专业软件，一切计算工作均交给发送端完成，从而实现前文所述的对图形工作站计算能力的集中使用。
RGS在实现原理上类似于应用交付软件，即一切计算工作在发送端完成，发送端将屏幕图像实时传送到各个接收端，而接收端则可以用鼠标、键盘对发送端进行操作，就像在操作本机一样。但与一般远程接入或者应用交付类产品不同的是，RGS专门针对图像进行了优化，因此更适合于各类图形、图像应用之间的信息交换。
四、评测方法
1、测试原则和基础环境准备
本次评测重点在于体验在实际应用情况下RGS的性能，并非极限测试，不追求得分的高低，完全模拟实际环境评测，因此在所有参加体验的电脑上均安装了杀毒软件、打开防火墙，确保正确安装相关的硬件的驱动程序、补丁等，在发送端的惠普xw4600工作站上采用了PTF优化程序优化了部分驱动和设置，确保参测设备工作状态和企业日常状态类似。
为了确保评测结果的公平，所有接收端在接入到RGS之前，均会重新启动操作系统，杀毒软件、系统升级等缺省服务均打开。因此能确保本次评测的环境和企业环境相似。
2、测试方法
本测试采用实际三维CAD软件和应用案例作为评测对象，通过比较发送端和接收端在使用RGS不同阶段的资源占用情况以及应用效果，为读者解析RGS的特性。
由于RGS压缩算法上，RGS针对图形和图像软件进行了优化，因此本次评测专门选择了在国内应用广泛的高端三维CAD-西门子NX5，由于NX5能够直观的显示出当前软件在旋转、平移和缩放的时候的屏幕刷新速度，并以FPS（帧/秒）为单位输出，因此能直观的查看NX5的实际显示速度。
3、参评设备
评测采用多个不同档次的计算机，具体如下：
a)发送端采用惠普高端工作站xw4600.
b)接收端采用多种不同配置的计算机，包括：
配置专业显卡的移动工作站
配置独立显卡的台式普通PC
配置集成显卡的普通PC
低配置的12寸笔记本电脑
配置发送端接收端
参评的远端工作站的配置覆盖了高端的工作站到能勉强使用XP操作系统的普通笔记本，CPU从主流的酷睿到奔腾三，内存从384M到2GB，跨度较大。之所以这样考虑，是希望通过比较在多种不同配置的计算机上，运行RGS软件后的CPU和内存占用情况，了解RGS对终端的性能有多大影响。
4、网络环境
评测在一个独立的局域网上完成，局域网pc为所有参评的PC，IP地址分配方式为DHCP动态分配，采用硬件路由器作为链接互联网的出口，没有划分VLAN。网络为100M带宽，由于HP RGS只需要3-5M带宽即可保证效果，而100M带宽远远超过需要，因此没有对网络情况进行分析。
5、测试方法：
1)在发送端上安装西门子NX5，同时运行RGS发送端软件；
2)在一个局域网的多台不同档次的PC上运行RGS接收端软件；
3)评测主要记录发送端和接收端的内存、CPU的资源占用情况；在发送端记录rgsender.exe和rgsender_gui.exe两个进程的内存占用情况；在接收端则记录recevier.exe的资源占用情况。
4)测试先采用不断增加接收端的方法来测试RGS增加接收端后，对发送端性能有多大影响；在全部接收端登录后，发送端会打开NX5和一个中等规模的三维CAD模型，在接收端对三维CAD模型进行缩放、平移和旋转等日常操作，观察接收端的运行是否流畅，显示是否准确。此后开始减少接收端数量，观察接收端在数量上的减少对发送端资源的影响情况。
5)在接收端，分别记录刚开机、打开RGS接收端recevier.exe未登录、登录后观看、登录后操作四个状态下，接收端资源变化的情况。
6)登录后的操作指分别在不同的PC上执行平移、缩放和旋转操作，记录软件运行时的屏幕显示速度，使用人员对操作的速度和流畅性提出直观的感受；
7)发送端主要分为未打开NX5和打开NX5两种状态，在使用NX5时又分为载入模型后静态模式下和操作模式下两种情况进行比较。
五、测试结果和分析
1、发送端测试结果:
在发送端测试的第一个阶段为增加接入端的过程，其资源变化情况如下表：
表1的终端数量0-4表示从没有接收端到接入4台接收端，由于参评设备为高端惠普xw4600，该机自带4G ECC内存，在windows xp32位操作系统中能被识别和使用的内存3.48G，而接入4台接收端后，打开了NX5以后，内存占用数量仅为531M，仅为系统可用内存的15.3%，可见：一方面参评惠普的xw4600性能很强，另一方面RGS每个客户端对内存的占用的确不高，每接收端登录后，发送端约消耗10-20M内存。这对于以GB（1GB=1024M）而论的工作站内存来说实在算不上什么。
表2为发送端程序的资源占用情况，从系统资源的变化可以看到，增加一个接收端，两个核心进程的内存占用增加很少，平均下来rgsender.exe每增加一个接收端约增加内存消耗1.5M，rgsender_gui.exe每增加一个接收端将增加内存0.5M，这对发送端的工作站而言可以忽略不计。
在发送端测试的第二个阶段为已经打开NX并加载了模型后，终端逐渐减少的过程，其资源变化情况如下表：
从表3可以看到，随着接入端数量的减少，系统内存占用逐渐降低，但所有接入端全部退出后，也仅减少内存占用52M，平均每台接入端占用内存仅为10.5M，这个内存容量基本上不受NX操作的影响，和前文中评测结论一致。不操作模型时CPU占用率并为显著升高，这得益于惠普xw4600工作站强悍的性能。操作模型时CPU的占用率的变化取决于具体操作。
2、接收端测试结果：
3、评测结论
对于发送端而言：
1)工作站性能越强，能支持的并发接入端越多。
2)每台接入端需要占用内存在10-20M之间，而且呈线性增长，考虑到目前2GB已经成为工作站的标准配置，RGS应能支持不同档次和配置的惠普工作站。
3)RGS对工作站的CPU资源占用很少，以目前流行的多核CPU而论，这种占用机几乎可以忽略不计。
4)评测时，发送端使用的分辨率为1280*1024，接收端使用的分辨率从1024*768到1900*1200，RGS均能正常运行，允许用户通过滚动条拖动的方式，实现了对不同分辨率的支持。
对于接收端而言：
1)RGS的发送端增加主要造成工作站的内存占用提高，但每增加一个接收端，发送端需要额外提供10M左右的内存；可以认为对与工作站而言，能支持的接收端，在数量上一般不需要受到太多限制。
2)对于接收端而言，无论是发送端的操作有多么复杂，如：是否载入三维CAD复杂模型、是否仅为类似于打开资源管理器这样的普通操作，接收端的内存消耗基本不变。（变化幅度少于2%）
3)客户端的执行程序recevier.exe的资源消耗非常稳定，无论发送端执行何种操作，接收端线程的资源占用基本不变。操作模式下和观看模式下的内存变化幅度小于2%。
4)客户端的CPU占用率在运行NX5前后存在一定差别，配置越低的接收端，CPU变化的幅度越大，笔记本电脑的变化幅度比台式机大。但这个项目的变化幅度主要受参评接收端自身硬件条件的影响。（由于时间关系，接收端采用的均为普通工作环境，没有做任何调整）如果接收端采用主流配置的普通笔记本，完全可以达到和在工作站前实施操作的相同感受。
5)不同配置的PC，在通过RGS登录到工作站上以后，操作流畅性差异不大。即使一台采用384M内存的奔腾三处理器的低配置笔记本，也能通过RGS比较流畅的观看NX模型的操作。在接入端上操作时的流畅性很大程度上取决于客户端自身的配置，从评测结果来看，目前主流配置完全能支持RGS的运行。
6)在不同参评显示器显示的效果上看，无论是集成显卡还是独立显卡，均能实时、准确的显示图形工作站上的图像，在图像的质量上看不出明显的差异。
综上所述，定位于惠普工作站增值应用的RGS软件，对发送端惠普工作站的资源占用很低，对于接受端的要求不高，能流畅的运行在不同档次的计算机终端上，可满足不同分辨率pc远程接入到图形工作站的应用要求，其中特别针对三维CAD等图形密集型应用进行了优化，具有一定的实用价值。(转载请注明来源e-works，作者陈同江 熊东旭)
发表于：
2009-07-01 10:38 学无涯 阅读(6530)
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