專利名稱：一種渲染農(nóng)場節(jié)點虛擬化部署裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種動畫渲染相關技術，尤其是涉及一種渲染農(nóng)場節(jié)點虛擬化部
署裝置。
背景技術：
在三維動畫制作領域中，渲染和模擬是消耗最多計算資源的步驟。為了能夠在項目中順利完成這個過程，可以使用大量的計算機以網(wǎng)格運算(grid computing)的方式進行集群計算。雖然，目前計算設備的價格已經(jīng)較為低廉，但對應于制作上不斷增長的效果需求，計算量也在飛速地成倍上升。所導致的結果的結果就是很多制作公司必須在這些渲染 集群上消耗大量的制作成本。同時，對于大多數(shù)項目來說，要準確地去控制集群的計算量是非常困難的，從而很容易造成集群的閑置，或者突發(fā)性的巨大需求。一來造成浪費，二則有可能由于購入的集群難以應對突發(fā)的計算量需求而影響項目的進度。在此，對于大多數(shù)制作公司來說都擁有又很少完全利用到的計算資源——制作人員本身所使用的工作站。這些工作站一般都有著強大的計算資源，這些資源在一天之中通常只被用到1/3-1/2的時間，并且對于某些流程的制作者來說，計算資源更加是長時間處于閑置狀態(tài)的。如果能夠將這些計算資源快捷便利的加入計算集群中去，那么不僅可以消減一部分硬件開銷，同時也為突發(fā)的計算需求提供了一個理想緩沖來源。

實用新型內(nèi)容本實用新型的目的就是為了克服上述現(xiàn)有技術存在的缺陷而提供一種渲染農(nóng)場節(jié)點虛擬化部署裝置。本實用新型的目的可以通過以下技術方案來實現(xiàn)一種渲染農(nóng)場節(jié)點虛擬化部署裝置，其特征在于，包括宿主機、DHCP服務器、文件服務器和渲染計算集群，所述的宿主機分別與DHCP服務器、文件服務器、渲染計算集群連接。所述的宿主機上設有虛擬機，該虛擬機分別與DHCP服務器、文件服務器、渲染計
算集群連接。與現(xiàn)有技術相比，本實用新型具有以下優(yōu)點I)可以快速動態(tài)地將完全閑置或者部分閑置的用戶工作站轉換為渲染農(nóng)場中渲染機的系統(tǒng)，通過該系統(tǒng)，管理員可以方便地隔離出用戶工作站中閑置的CPU以及內(nèi)存資源，直接加入渲染集群中去，快速并動態(tài)地擴大運算能力；2)在本系統(tǒng)中使用Iinux系統(tǒng)作為虛擬機的操作系統(tǒng)，又由于虛擬機的硬件設備完全固定，所以可以對核心大幅裁剪，只留下必須的驅動和網(wǎng)絡模塊。同時系統(tǒng)也盡可能簡化，最終不包括計算用軟件的核心系統(tǒng)可以只有數(shù)十兆字節(jié)的大小。因此，本系統(tǒng)會在用戶要求啟動時，從公共的文件服務器上直接下載該系統(tǒng)虛擬盤，如此可以保證系統(tǒng)的完整性并更加不易被用戶意外修改。由于極度精簡系統(tǒng)的關系，所以從系統(tǒng)啟動到加入集群通?？梢栽贗分鐘內(nèi)完成。在需要關閉服務時，由于系統(tǒng)每一次都是重新獲取鏡像，因而可以直接強制關閉虛擬機而不用擔心系統(tǒng)受損。由此為用戶提供最快速收回系統(tǒng)資源的手段。[0010]3)很多情況下，渲染農(nóng)場所使用的計算工具會需要進行定期更新，本實用新型中，只有系統(tǒng)本身以及需要寫權限的緩沖用目錄會被包含在虛擬硬盤上。所有商業(yè)軟件以及庫文件都將被存放在一個公共的文件服務器上，虛擬機在啟動后將這些內(nèi)容掛載到本地。這種方式將會很好地解決軟件/配置更新的問題。4)由于系統(tǒng)的核心部分每次啟動都會獲得一個新的副本，而其他軟件也會是只讀掛載，所有可寫的緩沖介質都會在啟動時候重新創(chuàng)建，所以本實用新型可以保證每一次進入計算集群時都是完全一致的，有效地阻止物理宿主機使用者的誤操作。

圖I為本實用新型的結構示意圖；圖2為本實用新型的應用流程圖。
具體實施方式
以下結合附圖和具體實施例對本實用新型進行詳細說明。實施例如圖I所示，一種渲染農(nóng)場節(jié)點虛擬化部署裝置，包括宿主機1、DHCP服務器2、文件服務器4和渲染計算集群3，所述的宿主機I分別與DHCP服務器2、文件服務器4、渲染計算集群3連接；所述的宿主機I從文件服務器4中下載啟動虛擬盤，對虛擬機5進行啟動，該虛擬機5將宿主機中的空閑計算資源加入到渲染計算集群中進行渲染計算。選用virtualbox作為虛擬系統(tǒng),選用Debian 6. 02 x64作為虛擬系統(tǒng)，網(wǎng)絡連接使用橋接方式，通過bootstrap安裝最簡化系統(tǒng)組件，重新編譯核心代碼，只保留虛擬硬件驅動。安裝 Samba client, NFS client, virtualbox 工具，python2. 6, rsync 等必要組件。配置dhcp服務器，為虛擬機分配指定地址段。在文件服務器上建立nfs導出點供虛擬系統(tǒng)放置計算用的必要組件以及軟件。安裝集群渲染所需要的組件以及客戶端。如有必要編寫對于集群渲染客戶端的自動配置軟件，并在啟動腳本中加入調(diào)用。將以下目錄移動到nfs導出的位置上bin、lib\lib64、opt、usr。清空所有臨時文件，為tmp、root、home、var目錄單獨創(chuàng)建虛擬盤,并進行快照/備份。額外創(chuàng)建etcMain目錄。復制當前etc內(nèi)容到該目錄。相應修改/etc/fstabo 注意 bin、lib\lib64、opt、usr、etcMain 只讀掛載。配置rsync,編寫從etcMain到etc的同步腳本。修改系統(tǒng)啟動腳本，加載虛擬系統(tǒng)工具包后獲取來自宿主機的信息，按照管理需要生成必要機器名，修改當前機器名；在資源掛載后對etc目錄進行更新，檢查rsync同步內(nèi)容，如果有變化，進行標記，將系統(tǒng)重啟，通過對標記的判斷避免短時間內(nèi)的連續(xù)重啟。使用dd對根目錄填充0，刪除后使用虛擬盤優(yōu)化工具壓縮尺寸。并快照/備份，該備份存放在文件服務器上，供需要啟動虛擬機的宿主機下載。將本實用新型分發(fā)到各臺需要啟動虛擬機的用戶工作站；修改nfs共享配置，對于管理員(整個系統(tǒng)唯一)的掛載進行讀寫掛載，之后的軟件維護都通過這臺特殊的虛擬機來完成，整個系統(tǒng)部署配置工作完畢。如圖2所示，本實用新型的工作流程如下I)檢測宿主機的資源，判定其空閑資源是否滿足最低要求，若為是，執(zhí)行步驟2)，若為否，返回失敗；2)判斷宿主機是否能與文件服務器中的存取點進行連接，若為是，執(zhí)行步驟3)，若為否，返回失?。?)判斷文件服務器上是否存在新的啟動虛擬盤，若為是，復制新的啟動虛擬盤給宿主機，并執(zhí)行步驟4)，否則，執(zhí)行步驟4)；4)宿主機清理上次啟動時遺留下的所有臨時用虛擬盤，恢復安裝完畢后的初始狀態(tài)； 5)寫入宿主機信息；6)宿主機啟動虛擬機；7)讀取宿主機信息，生成虛擬機的機器名信息；8) DHCP服務器為虛擬機分配指定IP地址段；9)判斷虛擬機是否正常啟動，若為是，執(zhí)行步驟10)，若為否，否則，執(zhí)行步驟14)；10)嘗試掛載遠程資源；11)判斷是否成功掛載，若為是，執(zhí)行步驟12)，否則，執(zhí)行步驟14)；12)虛擬機啟動集群渲染客戶端，并判斷是否與渲染計算集群成功連接，若為是，執(zhí)行步驟13)，否則，執(zhí)行步驟14)；13)完成；14)關閉虛擬機，清理臨時虛擬盤，并返回失敗。所述的宿主機的資源為可以被在線地調(diào)配使用的資源，包括空閑CPU、空閑內(nèi)存和剩余磁盤空間。所述的虛擬機的特征信息是在虛擬機啟動后自動賦予，包括機器名、Ip、登錄用戶信息。
權利要求1.一種渲染農(nóng)場節(jié)點虛擬化部署裝置，其特征在于，包括宿主機、DHCP服務器、文件服務器和渲染計算集群，所述的宿主機分別與DHCP服務器、文件服務器、渲染計算集群連接。
2.根據(jù)權利要求I所述的一種渲染農(nóng)場節(jié)點虛擬化部署裝置，其特征在于，所述的宿主機上設有虛擬機，該虛擬機分別與DHCP服務器、文件服務器、渲染計算集群連接。
專利摘要本實用新型涉及一種渲染農(nóng)場節(jié)點虛擬化部署裝置，包括宿主機、DHCP服務器、文件服務器和渲染計算集群，所述的宿主機分別與DHCP服務器、文件服務器、渲染計算集群連接。與現(xiàn)有技術相比，本實用新型具有可以快速動態(tài)地將完全閑置或者部分閑置的用戶工作站轉換為渲染農(nóng)場中渲染機的系統(tǒng)等優(yōu)點。
文檔編號G06T15/00GK202662000SQ20122020741
公開日2013年1月9日 申請日期2012年5月9日 優(yōu)先權日2012年5月9日
發(fā)明者陳濤 申請人:上?；镁S數(shù)碼創(chuàng)意科技有限公司