Azure Batch Renderingではじめるクラウドレンダリング
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Maya を Azure でクラウドレンダリング 【入門編】 https://azure.connpass.com/event/74006/ で実施した内容です。
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- 1. マイクロソフトコーポレーション 田中 洋 HPC Tech リード hirost@microsoft.com Azure Batch Renderingではじめる クラウドレンダリング
- 2. Azure regions HPC/GPU REGIONS US EAST US WEST US SOUTH CENTRAL US NORTH CENTRAL EUROPE WEST EUROPE NORTH UK SOUTH JAPAN EAST Chicago Dallas Silicon Valley Washington DC AmsterdamDublin* London Chennai Hong Kong Mumbai* Melbourne* Osaka Singapore Sydney Tokyo New York AtlantaUS DoD West US DoD East Korea South Korea Central Coming Soon ハイパースケールクラウド 2
- 4. 注目すべきセキュリティ標準 Largest compliance portfolio in the industry • CDSA CPS-certified and MPAA-audited • Federation Against Copyright Theft (FACT) • Microsoft Azure Cloud Platform Hardening Guide - http://aka.ms/azurehardeningguide
- 5. レンダリング Azure Big Compute 主要4カテゴリ HPC/CAE, 解析 可視化 ディープラーニング/AI H • Finite Element Analysis (FEA) • Computational Fluid Dynamics (CFD) • マルチボディ (MBD) • パラメータスタディー • プロダクトデザインエンジ ニアリング • ３Dモデル・コンセプト作成 • ゲーム・メディア系レンダ リングワークロード • クラウドベースエンジニア リング(CAD VDI) • クラウドベースのプリポス ト処理 • トポロジー最適化 • 自動運転 • 画像検知・不具合検知 5
- 8. トランスフォーメーションにより、 今までとはケタ違いのコンピューティングパワーが必要になる 完全自動運転で100%無事故を実 現しようとすると最低でも88億 マイルをテストしなければならな い。1 2020年、自動運転車は1日に約 4,000ギガバイトのデータを生成 し、消費する。2 1. Akio Toyoda, President & CEO, Toyota Motor Corporation, Keynote, Paris Auto Show 2016, 2. Brian Krzanich, CEO, Intel Corporation, Keynote, Automobility Los Angeles, 2016 3. Gartner 4. TechRadar 5. Earthdata 6. Brian Krzanich, CEO, Intel Corporation, Keynote, Automobility Los Angeles, 2016 2020年、204億のモノがつなが る。3 90分のアニメーション映像を製 作するために、6,500万時間分の 画像レンダリングが必要となる。 4 2020年、飛行機から1日に40 テラバイトのデータが生成さ れる。6 NASAの地球観測システムおよび 情報システム（EODSIS）は、1 日に約28テラバイトのデータを 配信している。5
- 9. エンジニアリングプロセスとAzure ソリューション Engineer anywhere Transform productsVirtual Machine Laptop Tablet Mobile Deep Learning Mixed Reality for Digital Twin Industrial IoT Additive ManufacturingBig Compute HPC Simulation & AnalysisCloud RenderingCloud Workstation Deep Learning & AI Training Render RENDERING DESIGN Rendering in Progress Time remaining: 3:29 60% Status 522.700 487.853 453.006 418.160 383.313 348.467 313.620 228.773 243.927 209.080 174.238 139.387 104.540 69.693 34.247 0.000 Validate Running Simulation 520 of 1263 Train Road Lanes Building Traffic Sign Pedestrian Bicycle Other Vehicles Design
- 11. シミュレーション仮想マシンテンプレート • UberCloudコンテナはAzureマーケッ トプレイスからカタログとして選択す るだけでソフトウェア環境を展開でき ます。（ライセンスは別途） • ISV各社のリセラーでもあり、ISVソフ トウェアのサポートも提供可能 • UberCloud社のサービスとして展開し ておりLinuxシステム管理者のサポート も提供できます（英語）
- 12. クラウドワークステーション リモートワークステーションオンプレミス • 3D CAD による自動車・製造・建築などマ ルチサイト・マルチカンパニー協業 • データ移動による時間・費用損失の回避 • 最新のGPUインスタンスの利用 • マルチリージョン利用によるレイテンシ― の確保 • 一貫したセキュリティポリシーの適用 NV NV NV NV NV タブレット シンクラ イアント Azureの優位性 東日本含めて世界中でオンデマンド利用 可能。NVIDIA M60、次期P100含めた 高性能なインスタンスの展開。利用デバ イスロケーションも問わない 12
- 13. Azure Batch Rendering: ABR クラウドでのレンダリングオンプレミス • レンダリングはデザインの領域で非常に高価な作業 • 例えば、自動車の場合需要期には非常に利用されるが それ以外の時期には利用されない • ゲームやエンターテインメントでも同様。 • ただし、ピークに合わせた仕事しかできなくなるため、 遊休資産として廃棄などはできない • GPUなど高価なハードウェアが求められる NV NV NV NV NV タブレット ゼロクラ イント Azureの優位性 高機能ワークステーションとしてGPUインスタンスをオン デマンドに利用。必要な時間だけ利用して必要がなくなれ ば縮退・削除。様々なデバイスからアクセス クライアント Azureの優位性 Azure Batchを利用すれば、仮想マシンを意識することな しに並列レンダリングワークロードを利用可能。 13
- 15. クリエイティブなデザインのためにクラウド のパワーを発揮する コンセプト・プロダクトデザイン • 設計の可視化とシミュレーションには、大きなコン ピューティングリソースが必要です • GPUは、開始から品質管理および生産までのレンダリン グプロセスを加速します • 初期段階の設計統合により、より優れた設計が得られ、 製造コストが削減されます メディアエンターテイメント • アーティストは、最終フレームをシミュレートする視覚 的なフィードバックを直ちに必要とします。 • GPUレンダリングは、テクニカルディレクターやアー ティストのシーン、キャラクター、ライティングのプロ セスを加速します。 • 特に最終製品レベルのレンダリングで時間短縮が可能
- 16. • Azure Compute (仮想マシン/クラウドサービス)のジョブ実行を自動化 するサービス • Azure Compute の付加価値サービスの位置づけ (Azure Batch 自体は無償) • HPC など大規模並列処理(10,000 コア以上)に利用 • バッチアプリケーションに必要な制御を自動化 • リソースのプロビジョニング • タスクスケジューリング • タスクリカバリー • 自動スケーリング • Linux, Windows に対応 • バッチ制御アプリケーションの開発用SDK を提供 • .NET, Python, Node.js, REST API Azure Batch とは 16
- 17. Azure Batch の構成要素 Batch アカウント プール 仮想マシ ン#01 ジョブ タスク #01 クライアント （ABR プラグイン） タスク #02 仮想マシ ン#02 仮想マシ ン#03 仮想マシ ン#04 仮想マシ ン#05 仮想マシ ン#06 タスク #03 タスク #04 項目 説明 Batch クライアント Azure Batch を制御するアプリケーション. プール/ジョブ/タスクの定義と管理を行う ABR環境では、azure-batch-mayaプラグインが担当する Batch アカウント Batch サービス内で一意に識別されるアカウント。 すべての処理は、Batch アカウントに関連付けられる。 コンピューティング ノード アプリケーションのワークロードの処理に特化した Azure 仮想マシン(VM) 各ノードは1つのプールに紐づけられ、プール内のノードVMは全て同じサイズになる。 プール アプリケーションが実行されるノードの集まり。プール単位に対してノードのプロビジョニン グや 自動スケーリングの管理を行う ジョブ タスクの集まり。 プール内のノードの処理を各タスクでどのように実行するか管理。 タスク ジョブに関連付けられた計算の単位。 タスクはノードで実行される（バッチ）プロセス 17
- 18. Autodesk Maya / 3ds Max ジョブ投入 アップロード 結果ダウンロード 仮想 マシン レンダラ 仮想 マシン レンダラ 仮想 マシン レンダラ 統合されたプラグイン Azure Batch • モニタリング • レポーティング • 課金管理 Azure Batch Rendering PythonSDK 18
- 19. Dv2 Dシリーズ2 CPU進化 SSD搭載 D Azure インスタンスラインナップ 19 G 大容量メモリ・ SSD搭載 NC v2 NVIDIA GPU P100 計算用途、 InfiniBand搭載 （NC24r） F 高CPU・低メ モリ計算用途 最速CPU、 InfiniBand FDR搭載 H 最大6TB SSD搭載 DB用途 L A A0-7:低価格・汎用 A8-11: HPC向け NVIDIA GPU M60搭載 可視化用途 NVNC NVIDIA GPU K80 計算用途、 InfiniBand搭載 （NC24r）
- 20. Azure Batch Rendering Maya/Arnold, 3ds Max 従量課金ライセンス 低優先度仮想マシンの 利用 (60-80% Off) 10000コアの 拡張性 20 VM コア 通常価格 低優先度価格 D1_v2 1 10.4円/ 時間 1.1円/時間 D2_v2 2 20.9円/ 時間 2.4円/時間 D3_v2 4 41.7円/ 時間 4.7円/時間 D4_v2 8 83.4円/ 時間 9.4円/時間 D5_v2 16 166.8円 /時間 18.7円/時間
- 23. 低優先度仮想マシン up to 80% Off 最適化されたコンピューティング— D シリーズより 35% 高速な最新世代の CPU Dv2 シリーズのインスタンスは、仮想マシンやクラウド サービスとして使用できる、D シリーズの次世代のイン スタンスです。Dv2 シリーズのインスタンスは、D シリーズのインスタンスよりも平均で約 35% 高速の強力な CPU を搭載し、D シリーズと同じメモリ構成とディスク構成で稼働します。Dv2 シリーズのインスタンスは、最 新世代の 2.4 GHz Intel Xeon® E5-2673 v3 (Haswell) プロセッサをベースとしており、Intel Turbo Boost Technology 2.0 の使用により 3.2 GHz まで高速化できます。Dv2 シリーズと D シリーズは、高速の CPU、高いローカル ディスク パフォーマンス、あるいはより多くのメモリを必要とするアプリケーションに最適で、多くのエンタープライズ レベルのアプリケーションにとって強力な組み合わせとなります。
- 24. 低優先度仮想マシン up to 80% Off 1. 最大80%オフ 2. グローバルどのリージョンでも利用可能 3. グローバルで単一価格（オークションではない） 4. -> #2, #3合わせると例えば価格固定で予算管理し、 例えば東日本でなんらか起動できない場合に米国西 部を利用するなど予算に応じた利用が可能
- 25. ABRレンダリングによる時間送出
- 28. Azure Batch Rendering GA Queue Upload assets Submit job Return outputs Pay-per-minute licensing Windows and Linux VMs Autodesk Maya Plug-in Batch Labs x-plat client Azure CLI / PowerShell APIs Monitor job
- 29. リファレンス • Azure Batch Rendering クラウドレンダリング情報まとめ • セミナー情報などアップデート用 https://goo.gl/aUy3RF • ABR Maya プラグイン https://github.com/Azure/azure-batch-maya • Batch Rendering サービスの概要 • https://docs.microsoft.com/ja-jp/azure/batch/batch-rendering-service • Azure Batch Lab（ディスパッチャー） • https://github.com/Azure/BatchLabs • CG制作の現場にクラウドレンダリングを。マイクロソフト「Azure Batch Rendering」が提示するCG・エンタメ業界の未来 • https://cgworld.jp/interview/201712-msazure-2.html