Рендер -ферма — это высокопроизводительная компьютерная система, например, компьютерный кластер , созданная для рендеринга компьютерно-генерируемых изображений (CGI), как правило, для создания визуальных эффектов в кино и на телевидении .
Рендер-ферма отличается от рендер-стены , которая представляет собой сетевой мозаичный дисплей, используемый для рендеринга в реальном времени . [1] Рендеринг изображений — это высокопараллелизуемая деятельность , поскольку кадры, а иногда и плитки, могут рассчитываться независимо друг от друга, при этом основным взаимодействием между процессорами является загрузка исходного материала, такого как модели и текстуры, и загрузка готовых изображений.
За десятилетия прогресс в области компьютерных возможностей позволил сократить время рендеринга изображения. Однако возросшие вычислительные мощности были направлены на удовлетворение требований по достижению современного качества изображения. В то время как простые изображения могут быть созданы быстро, более реалистичные и сложные изображения с более высоким разрешением теперь могут быть созданы за более разумное время. Время, затрачиваемое на создание изображений, может быть ограничено производственными сроками и дедлайнами, а желание создавать высококачественную работу диктует необходимость в увеличении вычислительной мощности, а не просто желание получать те же изображения быстрее. Такие проекты, как Big and Ugly Rendering Project, были доступны для рендеринга изображений с помощью Blender как в широко распределенных сетях, так и в локальных сетях. [2]
Для управления большими фермами требуется менеджер очередей , который автоматически распределяет процессы по многим процессорам. Каждый «процесс» может быть рендерингом одного полного изображения, нескольких изображений или даже подсекции (или плитки ) изображения. Программное обеспечение обычно представляет собой клиент-серверный пакет, который облегчает связь между процессорами и менеджером очередей, хотя некоторые очереди не имеют центрального менеджера. Некоторые общие функции менеджеров очередей: переприоритезация очереди, управление лицензиями на программное обеспечение и алгоритмы для лучшей оптимизации пропускной способности на основе различных типов оборудования в ферме. Лицензирование программного обеспечения, обрабатываемое менеджером очередей, может включать динамическое распределение лицензий доступным ЦП или даже ядрам в ЦП. Ироничное название должности системных инженеров, которые в основном работают над обслуживанием и мониторингом фермы рендеринга, — обработчик рендеринга, чтобы продолжить тему «фермы». Это название должности можно увидеть в титрах фильмов.
Помимо локальных ферм рендеринга, облачные варианты ферм рендеринга стали доступнее благодаря высокоскоростному доступу в Интернет . Многие облачные вычислительные сервисы, включая некоторые, предназначенные для рендеринга, предлагают услуги ферм, которые выставляют счета только за использованное процессорное время. Понимание стоимости или времени обработки, необходимого для завершения рендеринга, непредсказуемо, поэтому фермы рендеринга выставляют счета, используя ГГц в час. Те, кто рассматривает возможность передачи своих рендеров на аутсорсинг ферме или облаку, могут сделать ряд вещей, чтобы улучшить свои прогнозы и сократить свои расходы. [3] [4] Эти сервисы устраняют необходимость для клиента создавать и поддерживать собственное решение для рендеринга. Другим явлением является совместный рендеринг, в котором пользователи присоединяются к сети аниматоров, которые вносят свою вычислительную мощность в группу. Однако это имеет технологические и защитные ограничения. Некоторые облачные фермы рендеринга разрабатывались в течение длительного периода времени и сертифицированы TPN, что является относительно авторитетной сертификацией с точки зрения безопасности. [5]
Облачные рендер-фермы используют масштабируемость и гибкость облачных вычислений для предоставления услуг рендеринга по запросу, позволяя пользователям распределять задачи по обширной сети виртуализированных серверов.
Такой подход обеспечивает значительные преимущества, такие как возможность динамического масштабирования ресурсов, экономическая эффективность за счет модели оплаты по мере использования и доступность из любого места с подключением к Интернету. Эти сервисы легко интегрируются с существующими производственными конвейерами, поддерживая различное 3D-программное обеспечение и движки рендеринга, и все чаще пользуются популярностью за их способность быстро обрабатывать сложные проекты без необходимости в дорогостоящем оборудовании на месте.
Однако облачные фермы рендеринга также представляют проблемы, включая время, необходимое для загрузки больших файлов, потенциальное увеличение затрат для масштабных проектов и зависимость от надежного интернет-подключения. Безопасность остается важнейшей проблемой, при этом авторитетные поставщики предлагают надежные меры по защите интеллектуальной собственности. Несмотря на эти проблемы, облачный рендеринг становится жизненно важным инструментом в таких отраслях, как кино и игры, предлагая гибкую и мощную альтернативу традиционным фермам рендеринга. [6]