三维实时云渲染平台解决方案

百新教育评价研究中心2016-06-20 23:27:31

分类专栏：推荐和应用应用软件文章标签：渲染集群解决方案

异构混合平台三维实时渲染网格中的混合平台是指由Autodesk Maya、Autodesk 3DS Max由三维建模软件组成的混合数字内容产品服务存储节点服务器（共享资源文件服务器）运行的混合数字内容产品开发环境Linux在操作系统上，渲染操作提交节点运行Windows在操作系统平台上。

这里重点阐述异构混合开发平台三维实时渲染网格平台的构建方法，其中，混合平台是指Maya和3DS Max异构是指网格计算节点和文件服务存储节点在混合数字内容产品开发环境中运行的Linux在操作系统平台上，渲染操作提交节点，控制节点运行Windows操作系统或Linux在操作系统平台上。

由于Autodesk 3DS Max软件不能运行Linux在操作系统上Autodesk Maya它可以很好地运行Linux在操作系统方面，我们计划采用以下设计方案构建异构混合开发平台三维实时渲染网格平台：

(1)可以使用Linux与操作系统一起运行Autodesk 3DS Max兼容(独立)渲染器，如mental ray standalonefor 3DS Max等构建Autodesk 3DSMax渲染节点不使用Autodesk 3DS Max开发软件自带的扫描线渲染（Scanline rendering）工具是渲染器，所以不需要Linux安装在渲染节点上Autodesk 3DS Max；Autodesk Maya采用渲染节点Linux操作系统，既可以与Autodesk 3DS Max渲染也可以使用同一个渲染器Autodesk Maya渲染器是软件自带的渲染工具。

（2）Autodesk 3DS Max采用渲染节点Windows操作系统，使用Autodesk 3DS Max自带扫描线渲染（Scanline rendering）作为渲染器的工具，或使用Autodesk 3DS Max渲染工具作为渲染器，如mental ray standalone、RenderMan，而Autodesk Maya采用渲染节点Linux操作系统。

(3)构建基础Linux的Maya渲染农场，其中使用渲染节点Linux使用操作系统和渲染器Autodesk Maya自带渲染器，或可操作Linux并与操作系统Autodesk 3DS Max与Autodesk Maya兼容渲染器。研究Autodesk 3DS Max与Autodesk Maya兼容的模型文件格式及其动画文件格式，如FBX，在Autodesk 3DS Max输出这些与Autodesk Maya通过在基础上提交兼容文件Linux的Maya渲染农场，完成相应的渲染作业；或者在农场上Autodesk FBX Converter、Autodesk FBX与Autodesk FBX SDK在此基础上，可以写一个3DS Max渲染操作提交及其模型与动画文件格式转换同时完成的集成软件，用户可以同时完成文件格式转换和渲染操作提交的任务，使用户不会浪费时间，因为他们需要自己转换文件格式。这实际上是实现共享渲染器的一种方式。

(4)通过虚拟化技术，如wine、虚拟主机技术等Autodesk 3DS Max与之兼容的渲染器(如Autodesk 3DS Max自带扫描线渲染器等。)运行在Linux在操作系统上，通过虚拟化技术构建异构混合开发平台三维实时渲染网格平台。

方案评价指标：系统稳定性、渲染效率、渲染效果

第1节 三维实时云渲染平台需求分析

采用Platform公司的LSF HPC和LSF MultiCluster在校园网格环境下实现用户管理、作业调度、资源管理和监控。

网络与教育技术中心的核心设备有64个MPP（massively parallel processing，大规模并行处理) Linux集群系统包括16台64位AMD双CPU服务器，计算能力约1000亿次，存储能力7次TB。教育信息技术工程研究中心目前拥有1500亿次计算服务的64位高性能计算机群，2TB上述存储能力。物理科技学院核心设备29个结点Dell服务器集群(57)CPU)，提供约3000亿次的计算服务，存储容量达到11TB。化学院核心设备有37个结点PC集群(64个CPU)和SGI服务器（24个CPU），提供约3500亿次的计算服务，存储容量达到1TB。整合上述四个单位的计算资源，总计算能力将超过5000亿次和200亿次TB存储能力。

但是特别是AMD和INTEL在渲染同一任务时，平台的混用容易出现问题，AMD平台和Intel平台渲染的同一张图片的颜色亮度和饱和度可能不一致。而且由于混合渲染的方式，渲染结果混合在一起形成电影序列，后期很难整理，只能重新渲染。

因此，我们必须了解学校现有网格平台的详细配置！！！如各集群系统采用CPU类型、型号、数量等。

1.1校内已有PlatformLSF HPC的体系结构

图1-1-1 校内PlatformLSF HPC系统结构及其工作原理示意图

系统结构说明及其工作原理：

(1)用户通过客户端电脑（UserComputers）提交作业LSF集群系统控制主机（LSFScheduling Master）实现工作流管理和资源调度，将用户提交的操作分配给集群中的计算节点（ComputeNodes）处理；计算节点将操作处理结果存储在文件服务器中（File Server）用户可以从相应的文件服务器目录下载操作处理结果。官方给出的系统结构如下图所示：

图 Platform LSF HPC体系结构（Platform公司培训资料)

1.2校内LSF网格计算平台的系统结构及其工作原理

图1-1-1 校内Platform LSF网格计算平台系统结构网格计算平台

系统结构说明及其工作原理：

(1)用户通过客户端电脑（UserComputers）提交作业LSF网格计算平台通过主控主机（LSF ClustersSchedulingMaster）将操作分配到网格平台中的一个LSF HPC，然后通过集群控制主机（LSF Root）将操作分配到集群中的计算节点进行处理，然后使用Platform LSF MultiCluster实现不同LSF集群之间的操作调度和资源共享，从而将用户提交的操作分配给网格中的某个LSF节点的集群计算（ComputeNodes）处理；计算节点存储操作处理结果LSF集群文件服务器（File Server）用户可以从文件服务器的相应目录下载操作处理结果。

注意：Platform LSF MultiCluster软件只能实现不同LSF集群之间的运营调度和资源共享。

2. 武汉数字媒体工程技术有限公司三维渲染集群及其现有计算资源

3. 渲染引擎（render engine）、渲染器（renderer）集群渲染管理软件（rendering management system）的异同

参见第八章第一节4.部分渲染农场的基本构成

4. 设计的基本思想

从经济学的角度来看，提高资源利用率可以减少科技进步造成的无形磨损，节约经营资金，加快资本周转，提高利润。另一方面，三维渲染网格平台的设计应以数字媒体科技的发展趋势为导向，如三维建模技术、虚拟现实技术、三维程序设计等，充分考虑三维渲染网格平台功能的可扩展性和实用性，以最合适的投资获得最佳效益。

现有的数字媒体公司和学校LSF与Muster等软件，重点是在现有资源的基础上进行相应的研发，在充分利用现有资源的基础上改进和改进三维渲染网格和学校计算网格，投资较少的资金获得最大的效益。此外，在实施三维渲染网格平台项目的同时，需要研究三维渲染网格平台的功能扩展和应用，充分发挥现有资源的作用，实现应有的经济和社会效益。

鉴于上述考虑，渲染农场的建设需要考虑以下问题：

(1)渲染农场的目的和用途

(2)现有相关建设基础

(3)渲染农场功能的可扩展性，如是否支持现有主流三维建模编辑软件、高性能计算能力等

(4)单机拓机是否影响整体网络性能

(5)能否支持静帧分割渲染？（EnFuzion和Muster支持面片渲染）

（6）二次开发的难以程度

(7)建设成本与投资预算的差额

(8)渲染农场的实用性，如操作简单，相关人员经过短期培训即可轻松使用。

(9)渲染农场的维护成本和难度

5. 异构混合平台三维实时渲染网格平台软件的选择

这里主要基于上述渲染农场建设中需要考虑的几个问题，结合相关专业人员的实践经验进行分析比较，做出相应的选择。

（1）数字媒体公司建立的渲染农场需要为相关行业提供专业的渲染服务和技术服务，是解决数字媒体相关行业发展问题的基础研究平台；

(2)已在校内使用Platform公司的LSF HC和LSF MultiCluster构建了网格计算平台，数字媒体公司已建成具有一定渲染能力的Muster渲染集群。再次建设需要将现有的资源进行科学合理的整合，以实现资源的充分利用，为企业的发展以及相关科研工作提供高性能计算平台。

（3）虽然Frantic Film Deadline渲染管理软件几乎支持所有的三维建模与编辑软件，包括开源软件Blender与Pixie，但是它主要是基于Windows平台的（虽然3.0以后的版本也有相应的Linux版本），其稳定性不及具有悠久研发历史的Enfuzion，而且Deadline还处于开发阶段，是一个不成熟的软件产品，而且在2.7版本中出现了因占用了95%以上的CPU资源而导致Deadline Monitor窗口不能启动的问题。虽然Virtual Vertex Muster与Pipeline FX Qube！都支持Linux平台，但Virtual Vertex Muster只有渲染节点可以运行在Linux操作系统平台上，而Muster渲染农场的文件服务器与主控节点只能运行在Windows操作系统平台上，这对于需要大量存储文件的渲染工作来说，其提交渲染任务与获取渲染结果的性能将会受到很大的影响。此外，Pipeline FX Qube！对Linux操作系统的版本有比较严格的要求，不利于其功能的扩展。

   （4）Virtual Vertex Muster由5个人组成的小公司负责其维护与研发，用户使用手册极其简单，对于Muster渲染集群的维护与二次开发都将带来严重的影响；而且，Muster主要适用于小型数字媒体开发公司，当节点数目超过50之后，其性能与稳定性明显下降。Axceleon Enfuzion的开发商Axceleon公司是一家专门从事高性能计算研究和软件开发的公司，已有30年网格计算研究，不仅可以实现与现有网格计算平台的集成。同时，Enfuzion最多可以支持1000个节点，而且随着节点数目的增加，整个集群的性能会成线性增加； EnFuzion允许透明地集成定制的应用程序，API支持大部分编程语言，如C、C++、Java、Perl、Python 和shell 脚本等编程语言，而且其使用手册与二次开发参考资料非常齐全并容易获取，非常适用于通过二次开发与研发使用。此外，加拿大蒙纳士大学（Monash University）（为EnFuzion提供研发支持），美国耶鲁大学（Yale University），格里菲斯大学（Griffith University）和 University of Chile等都是EnFuzion的应用研究机构。

（5）虽然Axceleon Enfuzion的价格比较贵，但是选用免费的Linux才操作系统可以节省购买Windows操作系统所要付的成本，选用Enfuzion构建渲染农场的总成本相对会比较低。另一方面，选择用Enfuzion做集群管理软件，可以为其构建良好的科研平台，为公司的可持续发展奠定良好的基础。

（6）随着数字媒体科学与技术的发展，三维实时建模、实时仿真、三维程序设计、三维视频、三维网络技术的研究与应用需要良好的高性能计算环境。Axceleon Enfuzion软件不仅可以满足当前异构跨平台实时渲染的要求，也为将来数字媒体企业的发展奠定了良好的基础——只需终端应用程序的开发即可创建良好的高性能网格计算平台，满足将来数字内容产品开发的新需求，如三维实时建模、三维动态仿真、三维网络应用等。

（7）选用mental ray standalone做独立渲染器，是因为主流三维建模软件Autodesk 3DS Max与Autodesk Maya都已经内置了mental ray渲染器，一般渲染用户对mental ray功能及其使用比较熟悉，符合易用性的要求。mental raystandalone 3.7不仅可独立于三维建模软件，而运行在Linux、Mac X、Windows操作系统上，不受三维建模软件所运行平台的限制，而且mental raystandalone 3.7是一个比较成熟的渲染器。虽然V-Ray Standalone 1.5也可以独立于三维不同的三维建模软件，运行在 Linux和Windows操作系统平台上，但由于Autodesk 3DS Max与Autodesk Maya中并没有集成V-Ray渲染器，许多用户对于V-Ray渲染器并不是很熟悉，需要经过专门的学习或培训才能熟练使用它；另一方面，与mental ray standalone 3.7相比，V-RayStandalone 1.5还不是一个成熟的渲染器，V-Ray standalone 1.5不能直接用来渲染.mi格式的模型文件，而必须将文件导出为指定的文件之后才可以提交到渲染渲染节点进行渲染，而mental ray standalone 3.7就不需要进行这样的转换格式操作。所以，这里选用mental ray standalone做独立的渲染器比较实用。

综上所属，我们选用Axceleon Enfuzion做渲染集群管理软件，选用mental ray standalone做渲染（mental ray standalone集成了渲染器与渲染引擎）、Linux操作系统做渲染节点以及主控主机与文件服务器的操作系统来构建可以同时用于Autodesk 3DS Max与Autodesk Maya渲染的异构三维实时渲染网格平台。

第2节  三维实时云渲染平台的体系架构

当前校内网格计算平台采用Platform公司的LSF和LSFMultiCluster软件实现在校园网格环境下的用户管理、作业调度、资源管理和监控等功能，而数字媒体公司的渲染农场计划采用Axceleon公司的EnFuzion渲染管理软件来构建一个分布式并行渲染集群。

整体方案设计的前提是同时具备Windows版本和Linux版本的以下软件：Platform LSF，Platform LSF MultiCluster，Axceleon EnFuzion及其渲染管理插件。其中，Platform LSF和EnFuzion都支持Linux与Windows平台。鉴于以上情况，我们设计了以下两种实现三维实时渲染网格的方案：

（1）利用MultiCluster、EnFuzion网格管理软件中一种或两种实现校内的4个LSF HPC和数字媒体公司的EnFuzion渲染农场（分布式并行渲染集群）之间的作业调度与资源共享（如图1-1所示）。这种方案实现的条件是LSF与EnFuzion可以在同一个集群中协调工作，包括以下两种情况：一是用LSF做集群资源的管理软件，用EnFuzion做渲染管理软件，使用Platform LSF Multicluster软件实现不同集群之间的作业调度与资源共享；一是用LSF做计算集群的资源管理，用EnFuzion做渲染集群资源管理，使用Platform LSF Multicluster软件实现计算集群（安装了EnFuzion渲染节点软件的LSF HPC）之间的作业调度与资源共享,使用EnFuzion构建一个分布式并行渲染集群，其节点分别是校内的4个LSF HPC（安装了EnFuzion渲染节点软件）、数字媒体公司的刀片服务器、图形工作站、普通电脑等。根据以上两种异构集群之间作业调度与资源共享方式的不同，可以有两种不同的实现方式（如图1-1-1与图1-1-2所示）。

（2）如果第一种方案无法实现（即在EnFuzion构建的分布式并行渲染集群中，其渲染节点不能为LSF HPC时，也就是说不能用Platform LSF软件做EnFuzion渲染农场中渲染（集群）节点的资源调度时），就只能在构建数字媒体公司EnFuzion渲染农场（分布式并行渲染集群）的基础上，采用数字媒体公司渲染用户直接向校内LSF HPC上提交渲染作业的方式构建一个渲染网格系统，从而实现当数字媒体公司无闲置的渲染资源时，通过人工的方式（半自动作业调度的方式）将作业分配到校内的网格平台上进行处理。（如图2-1所示）。

2.1 异构跨平台三维实时渲染网格平台与计算网格平台的总体架构（方案一）

图1-1  AxceleonEnFuzion渲染农场与LSF PHC构成的异构跨平台三维实时渲染网格体系结构

体系结构说明及其工作原理：

（1）黄色的线条表示光纤，黑色的线条表示普通网线；图中左边的图形工作站、普通电脑、实时建模等为数字媒体公司的数字内容产品创作用户提交渲染作业的客户端，图中右边的图形工作站、普通电脑等为校内网格计算用户提交计算作业的客户端。

（2）此网格平台按照其功能可以分为2大部分：一是利用Platform LSF Multicluster软件以及校内网络中心、工程中心、物理学院、化学学院的LSF HPC与数字媒体公司的LSF HPC构建的高性能计算网格平台；一是利用Axceleon EnFuzion、Platform LSF软件以及校内网络中心、工程中心、物理学院、化学学院的LSF HPC与数字媒体公司的LSF HPC、图形工作站、普通电脑构成的异构跨平台三维实时渲染网格平台。其中，数字媒体公司的LSF HPC是在HP刀片服务器的Windows平台上安装Platform LSF软件实现该集群的作业调度，同时在这个服务器上安装Axceleon EnFuzion以实现其作为渲染节点与计算节点的功能。如果不能这样实现，就只能按照第二种方案组建分布式并行渲染集群并人工调用校内计算网格机型三维渲染作业。这里要考虑数字媒体公司安装有EnFuzion渲染管理软件的LSFHPC中的控制主机（Root Computer）的位置与作用，这个控制主机是否可以作为由5个LSF HPC与一个图形工作站构成的异构跨平台实时渲染网格的主控机，还是只能作为数字媒体公司EnFuzion渲染农场（分布式并行渲染集群）的控制主机？

（3）异构跨平台集群（LSF PHC与EnFuzion分布式并行渲染集群）之间的调度与资源共享，这里是通过Platform LSF MultiCluster与Axceleon EnFuzion中的某一种软件（包括LSF的插件及插件编程等方法）来实现。因为这样既要满足数字媒体公司实时三维渲染的要求，又要满足学校科研中高性能计算的要求；

（4）图中的数字媒体公司的LSF（或EnFuzion） HPC是利用数字媒体公司的HP刀片服务器构建的一个用来做并行渲染集群（节点），这个节点是一个使用Axceleon EnFuzion（或Platform LSF）软件构建的一个三维实时渲染集群（节点），该节点主要用于3DS Max、After Effects等不支持Linux平台的三维建模软件与三维动画编辑软件的实时渲染以及实时建模时所需要的高性能计算。

（5）数字媒体公司的刀片服务器上安装Windows操作系统是因为目前有一些三维建模与三维动画编辑软件还没有相应的Linux版本，即还没有移植到Linux平台上，如3DS Max等。虽然通过Wine软件可以实现在Linux OS上安装Photoshop等软件，但由于Wine软件本身还处于开发阶段，不能将所需要的所有软件都通过Wine技术安装在Linux OS上。虽然通过虚拟机技术（VMware、Virtual PC 、VirtualBox等软件）可以实现在Linux OS安装仅支持Windows OS运行环境的软件，但这样做的做法因不能与客户机操作系统很好地结合在一起，具有其很多不足之后，这里不考虑采用这样方式。

在数字媒体公司增加新的刀片服务器之前（即三期工程实施之前），现有的HP刀片服务器上安装Windows OS，主要用于3DS Max等仅能在Windows OS上运行的三维建模与三维动画编辑软件。对于Maya等支持Linux OS的三维建模软件的渲染作业主要利用学校内部现有的LSF HPC来进行处理。随着数字媒体公司对渲染农场要求的不断增加，在三期工程中可以扩建为2个刀片服务器组。其中，一组安装Linux OS，主要用于支持Linux运行环境（包括通过Wine技术可以在Linux OS上运行的软件）的三维建模与三维动画编辑软件，如Maya；另一组安装Windows OS，主要用于支持Windows运行环境的三维建模与三维动画编辑软件，也可安装既可在Linux OS上运行又可在Windows OS上运行的软件。

注意：LSF软件是否可以在Windows OS上运行，或者学校现在只购买了可以在Linux OS运行的版本，这个直接影响着数字媒体公司刀片服务器上所安装的操作系统。

2.2 异构跨平台集群之间的调度与资源共享

校内的网格计算平台是利用Platform LSF Multicluster软件将4个LSF HPC连接而成的一个网格计算平台；数字媒体公司的渲染农场（Render Farm）是使用利用Axceleon EnFuzion软件、LSF（或EnFuzion） HPC、多个图形工作站与普通电脑构成的一个分布式并行渲染集群。其中,校内的LSF HPC上安装操作系统是Red Hat Enterprise 4.0，数字媒体公司渲染农场（Render Farm）的服务器上安装的既有Windows OS，也有Fedora core 9 OS，这里的“异构”指的是集群服务器上操作系统的不同。

这里设计了以下两种实现这些异构集群之间的调度与资源共享方案：一种是使用LSF Multicluster（或EnFuzion）单一软件实现异构集群之间的资源调度与共享；另一种是使用LSF Multicluster与EnFuzion软件共用实现异构集群之间的资源调度与共享，其中LSF Multicluster软件用于在校内4个LSF HPC与数字媒体公司LSF（或EnFuzion） HPC的基础上构建一个5个集群的网格计算平台，Axceleon EnFuzion软件用于在校内4个LSF HPC与数字媒体公司LSF（或EnFuzion） HPC、图形工作站、普通电脑的基础上构建一个由5个高性能集群与许多图形工作站、普通电脑组成的异构跨平台三维实施渲染网格（或者称为分布式并行集群渲染系统）。第一种方案可以将数字媒体公司的图形工作站和普通电脑也作为网格计算平台的计算节点，但第二种方案的计算节点只能是LSF（或EnFuzion） HPC。

2.2.1 LSF Multicluster（或EnFuzion）单一软件实现异构集群间的作业调度与资源共享（方案1）

图1-1-1  利用LSFMulticluster（或EnFuzion）实现异构集群间的作业调度与资源共享

体系结构说明及其工作原理：

（1）用Platform LSF MultiCluster或Axceleon EnFuzion实现异构集群（LSF PHC与EnFuzion分布式并行渲染集群）间的作业调度与资源共享，这里是在Platform LSF MultiCluster（包括LSF的插件及其编程）与Axceleon EnFuzion中选择一种软件来实现，这样既能满足三维实时渲染的需求，又能满足高性能计算的需求。这里采用的实际上是一种“高性能集群复用技术”，同一个集群既可以用于三维实时渲染，又可以用于高性能计算，是一种理想的实现方案。但是，这要求LSF与EnFuzion可以在同一个集群中协调工作，即在LSF HPC的计算节点机上安装EnFuzion服务器端软件，同时要能够使用Platform LSFMultiCluster或Axceleon EnFuzion实现异构集群（LSF PHC与EnFuzion分布式并行渲染集群）间的作业调度与资源共享。

（2）其中，选择Platform LSF MultiCluster（包括LSF的插件及其编程）来实现LSF HPC与EnFuzion分布式并行渲染集群之间的作业调度与资源共享是最理想的解决方案，因为这样只需要购买Axceleon EnFuzion三维渲染管理软件。在数字媒体公司的刀片服务器上安装Platform LSF软件之后，通过服务器上的CPU资源调度即可实现数字媒体公司的分布式并行渲染集群（渲染农场中的部分资源，不包括利用数字媒体普通电脑与图形工作站，为3DS Max等不支持Linux OS平台的三维建模与三维动画编辑软件构建的分布式并行渲染集群）与华师校内4个LSF HPC集群的调度与资源共享，从而将数字媒体公司的分布式并行渲染集群与华师校内4个LSF HPC集群连成一个更大的网格计算平台。

（3）各个集群可以设置网格计算（渲染）平台中的其他集群用户调用自身CPU资源的优先权限（优先级别），以保证每个集群在满足本单位正常使用之后才将空闲的IT资源分配给需要调用网格平台中其他集群资源的集群用户。也就是，每个集群是优先考虑给自己的用户提交的作业处理提供资源，只有当集群本身有空闲的资源时，才将空闲的资源分配出来等待其他集群终端用户的调度。当其他集群终端用户因自己所处的集群没有空闲的资源可以使用时，才通过网格控制节点在其他集群中查找可以供自己使用的资源，这时有空闲资源的集群才被网格平台中的其他集群用户调用，发挥集群间作业调度与资源共享的作用。

2.2.2 LSF Multicluster与EnFuzion软件共用实现集群之间的资源调度与共享（方案2）

图1-1-2 利用LSF Multicluster和EnFuzion软件实现异构集群间的作业调度与资源共享

体系结构说明及其工作原理：

（1）由于从学校到数字媒体公司使用两条光纤是不划算的，从学校到数字媒体公司之间只需一条光纤连接即可。在数字媒体公司可以利用一个交换机连接到相应的服务器与电脑上即可，从而实现数字媒体公司渲染农场与校内LSF HPC之间通过光纤连接。所以，在学校到数字媒体公司的光纤上接了一个交换机。

（2）在数字媒体公司的刀片服务器上安装Windows操作系统、LSF、EnFuzion的服务器端（渲染/计算节点）软件，在校内的LSF HPC的计算节点上安装EnFuzion的服务器端软件，通过EnFuzion主控机实现数字媒体公司刀片服务器渲染节点与校内LSF HPC计算节点之间的作业调度与资源共享。同时，校内计算网格的主控机可以通过Platform LSF Multicluster实现数字媒体公司刀片服务器节点与校内LSF HPC计算节点之间的作业调度与资源共享。

（3）工作原理：数字媒体渲染用户向EnFuzion渲染农场（分布式并行渲染集群）提交渲染作业之后，首先在数字媒体的刀片服务器与图形工作站上查询空闲的CPU资源，如果有足够的空闲资源处理当前的渲染作业，就使用这些资源来完成。否则，即没有足够的空闲资源处理当前的渲染作业，就通过LSF Multicluster软件在校内网格（4个LSF HPC）中寻找空闲的CPU资源来处理数字媒体公司渲染用户提交的渲染作业。

2.3 数字媒体公司基于Axceleon EnFuzion分布式并行渲染集群的体系结构

2.3.1 Axceleon EnFuzion渲染农场工作原理示意图

图1.2.1  Axceleon EnFuzion渲染农场工作原理示意图

2.3.2 AxceleonEnFuzion渲染农场体系结构示意图

图1.2.2  Axceleon EnFuzion渲染农场工作原理示意图

备注：

（1）在Axceleon EnFuzion渲染农场中，三维部与二维部的图形工作站主要安装Windows OS，同时安装3DS Max等不支持Linux OS的三维建模与动画编辑软件，他们是渲染农场中3DS Max等不支持Linux OS渲染作业的渲染节点。公司的HP刀片服务器上安装Linux OS与Maya等支持Linux OS的三维建模与动画编辑软件，是Maya等支持Linux OS的渲染作业的渲染节点。如果三维部与二维部的图形工作站构建的3DS Max等不支持Linux OS渲染作业的渲染节点不能满足日常开发需要的时候，可以在新增加的服务器上安装Windows OS，重点处理3DS Max等不支持Linux OS的渲染作业，同时也可以处理Maya等支持Linux OS的渲染作业。

（2）三维部与二维部的图形工作站、后期编辑所使用的非线编辑系统在没有进行渲染作业而且有空闲资源的使用，就是渲染农场中一个等待分配3DS Max等不支持Linux OS渲染作业的渲染节点。当这个图形工作站的用户需要提交作业时，该用户提交的渲染作业可以在集群中其它空闲的图形工作站与普通电脑上寻找资源进行处理，集群可以调度集群中其它的图形工作站与普通电脑的空闲资源以进行该用户想集群提交的渲染作业。这样，集群中的图形工作站在不同时间内既是渲染节点，也是渲染作业提交终端。

（3）由于不同型号CPU处理同一个渲染任务，最后的渲染结果是不一样的。所以，需要根据节点所使用的CPU型号的不同（如AMD、Intel等），将渲染节点进行分组，以便用户将同一项目的渲染作业提交到同一类型CPU的渲染节点进行处理，以保证整个项目的渲染结果是一样的。这样，就不会因渲染节点所使用的CPU型号不同，造成整个产品画面的色彩度和饱和度不一致的问题，达到最佳的渲染效果。

（4）项目素材共享平台与Axceleon EnFuzion3D渲染农场的文件服务器在物理上共享一个服务器，以节约资源。项目素材共享平台的体系结构及其功能参见（第13章数字内容产品开发项目管理系统）。

2.4 利用Platform LSF Grid与EnFuzion组建网格平台（方案二）

图2.1 LSF Grid与EnFuzion渲染农场组建的网格平台示意图

体系结构及其工作原理：

（1）这种方案是在上述两种方案无法实现的背景下，数字媒体公司利用EnFuzion三维渲染管理软件构建渲染农场（分布式并行渲染集群）的同时，利用校内现有的LSF网格平台进行Maya等支持Linux OS平台的软件进行渲染作业。通过EnFuzion软件、利用数字媒体公司现有的图形工作站与普通电脑构建分布式并行渲染集群用于3DS Max等不支持Linux OS平台的三维建模与三维动画编辑软件的渲染作业处理。在这种设计方案中，并没有软件自动实现校内LSF HPC与数字媒体公司EnFuzion渲染农场间的作业调度与资源共享。实际上，这种方案是在数字媒体公司利用刀片服务器、图形工作站和普通电脑构建了一个EnFuzion渲染农场（分布式并行渲染集群）的同时，数字媒体公司渲染用户在数字媒体公司EnFuzion渲染农场中无空闲计算资源处理自己要提交的渲染作业。

（2）工作原理：在日常工作中，数字媒体公司渲染用户主要使用本地的EnFuzion渲染农场处理渲染作业。当本地的EnFuzion渲染农场没有可以供自己使用的计算资源时，系统会给要提交渲染作业的用户一个信息，提示用户“当前渲染农场中没有空闲的计算资源可以使用，请您稍后再试或者提交到校内网格计算平台进行处理”。这时，渲染用户在成功登录校内某个LSF HPC之后，可以将渲染作业通过网络提交给校内的LSF HPC上进行处理；当渲染作业完成之后，系统将渲染成品保存到“LSF FileServer”这个文件服务器上，用户可以登录这个服务器得到渲染结果。这样，就可以通过部分人工干预的方式实现数字媒体公司EnFuzion渲染农场与校内计算网格间的作业调度与资源共享，实现一个可以满足用户进行三维实时渲染的“网格”平台。

但是，由于校内的LSF HPC的操作系统为Linux，所以渲染用户只能向校内计算网格提交支持Linux OS的三维建模软件的渲染作业，如Maya。

2.5 此异构混合平台三维实时渲染网格平台的优势及其不足

（1）能够有效地满足当前三维数字内容产品设计与制作过程中的渲染问题；

（2）可以在此基础上开发基于网格的高性能计算平台，为三维网格渲染平台的功能扩展奠定基础，以便利用三维扫描仪进行三维模型的实时构建。

（3）Intel解决方案中提到的“EnFusion可以实现单线程软件充分利用多核处理器的解决方案”，这说明了EnFusion的优势。同时，EnFusion可以提供高性能计算平台，为以后渲染农场的功能扩展奠定良好的基础。不要再为更换软件或者是系统的重建而浪费资金，只需要进行相应的软件正常升级与添加一些硬件设备即可充分满足公司的各种发展需求，如实时建模技术与虚拟摄影棚的使用。

（4）使用EnFuzion软件作为集群之间资源调度的软件，也就是使用EnFuzion软件将三个LSF集群与使用EnFuzion渲染管理软件做的render farm连接成一个网格计算平台。

优点：资源的利用效率比较高，不需再升级Platform LSFMultiCluster软件，只需要更新EnFuzion软件即可，可以节约一些资金。

这样导致的问题是：已经购买的Platform LSF MultiCluster软件的闲置问题。同时，肯能容易造成不同集群之间不能互联的故障，网格平台出现故障的时候，两个厂商之间相互推卸责任的现象。

（5）对学校已有的网格系统不进行改造，只是将学校现有的网格计算平台视为一个整体（即一个集群），使用EnFuzion将已有的“集群”与公司的渲染农场连接成一个新的网格平台。这样做的原理是，当公司需要使用

这样好处是：可以保证学校资源的良好运行，不损坏学校现有的系统，即使公司这个的集群出现了问题，也不会对学校内部的网格平台带来影响，从而保证学校内部网格计算平台的正常运行。

这样导致的问题是：网格管理软件的重复投资，而且双方都面临升级的问题，而且升级之后能不能再这样做，还是一个问号。

（6）由于公司现在主要使用的是Maya这个三维编辑软件，可以不实现学校网格资源与渲染农场的双向共享，但是公司可以通过已建成的Maya渲染网格系统使用校内的网格资源。Render farm是利用公司现有的刀片服务器、图形工作站、普通电脑等资源，使用EnFuzion构建的一个并行集群渲染系统。只需要购买EnFuzion渲染管理软件即可，硬件不要新的投资，等到有资金的时候只需要购买相应的硬件即可。

优点：资源的充分利用，而且功能扩展简易，而且EnFuzion可以满足高性能计算的需要，为将来的实时三维建模技术与虚拟摄影棚技术的应用奠定基础。

不足：不能让学校共享公司的渲染农场的计算资源。

（7）就集群之间互联的问题还要考虑两个网格厂商之间的责任问题，如果网格系统出现问题，厂商之间相互推卸责任怎么处理的问题。所以，要考虑使用同一套软件比较好。

第3节  基于Muster的渲染农场的构建

由于现在已经拥有LSF、LSF MultiCluster、Muster软件，现在将网格管理软件LSF MultiCluster更换为EnFusion可能性不大，而且这样做也不能保证可以实现LSF PHC与Render Farm之间的资源共享与现有4个LSF PHC能够构成网格计算平台。为了充分利用现有的资源，根据当前公司的实际情况，可以把三维网格渲染项目的实施分为以下三个阶段：

3.1建设目标及其主要任务

对于可以在Linux OS 平台上运行（包括通过wine技术可以在Linux OS上运行的软件）、并且公司现有的Muster版本支持的三维建模软件、二维动画软件及其动画合成编辑软件，如Maya、Photoshop、Flash、Premiere等，使用学校现有的LSF PHC作为渲染节点，通过向学校的网格计算平台提交作业来实现三维网格渲染。也就是说，在现有系统的基础上增加一些Muster支持的渲染软件。

另一方面，不支持Linux OS 平台的三维建模软件及其三维动画编辑软件，如3DS Max、Premiere等，利用公司现有的HP刀片服务器与Windows XP OS构建一个基于Windows XP平台的三维集群渲染平台。当然也可以将公司的刀片服务器安装Maya等三维建模软件，将其也作为Maya等软件的渲染节点，这个根据公司的具体需求来具体确定。

图1 Muster渲染农场的体系结构

3.2基于Muster的三维并行渲染集群的体系结构

图3-1 基于Muster的三维并行渲染集群的体系结构

体系结构及其工作原理：

（1）数字媒体公司的HP刀片服务器上安装Windows操作系统、Muster、3DS Max、After Effects等可以在Windows平台上的软件，构建基于Muster的并行集群渲染系统，主要用于3DS Max、After Effects的渲染，当然也可以用于Maya的渲染，但为了充分利用现有的资源，减轻数字媒体公司HP的负载，数字媒体的HP刀片服务器暂时可以不提供Maya的渲染功能，而将其转移到工程中心的LSF HPC上进行完成。

（2）在使用学校内部的LSF HPC进行Maya的渲染时候，图中的设计是校内的每一个LSF HPC对应一个文件（或批处理服务器），为了便于管理，应该研究如何使用同一台服务器实现这四台服务器的功能。

（3）工作原理：利用数字媒体公司的刀片服务器作Muster渲染农场的渲染节点，用户自己使用的图形工作站是Muster渲染农场的作业提交终端，在文件服务器上可以安装数据库管理系统（如创意素材管理平台）对渲染成品进行管理。同时，当用户本地Muster渲染农场中无足够的空闲资源处理用户要提交的作业时，用户可以通过登录校内某个LSF HPC将渲染作业提交到校内的计算网格平台上进行处理，处理后的渲染成品存储在数字媒体公司“LSF File Server”这个文件服务器上。

注意：

（1）Muster是采用P2P（peer-to-peer，对等计算）技术实现的，不能构建大规模的网格渲染系统，即不能实现在几个HPC之间调度资源的功能。

（2）Muster渲染农场的文件服务器及其控制主机只支持Windows操作系统，具体参见《Musteruser manual》

3.3实施的意义

可以充分利用现有的资源解决公司日常工作的实际需求，并且不需要在软件（及其现有软件的升级）与硬件方面进行任何再投资。没有必要再对已有的Muster软件进行升级，这样可以节省一些资金以便为二期工程的实施贮备足够的资金。

第4节  基于Axceleon EnFuzion的混合平台并行渲染集群及其应用

4.1期工程的建设目标及其任务

    随着各种软件的不断升级，当公司需要对现有的三维建模与三维动画制作软件进行升级的时候，或者是一期工程已经不能在满足公司数字内容产品设计与制作的需求的时候予以落实。

购买Axceleon公司的EnFuzion渲染管理软件，在公司的刀片服务器上安装Linux OS与可以在Linux OS 平台上运行（包括通过wine技术可以在Linux OS上运行的软件），将其作为Maya等三维建模与三维动画编辑的渲染节点。同时，将公司的图形工作站、闲置的电脑以及普通员工的电脑作为不支持Linux OS 平台的软件（如3DS Max）的渲染节点，利用这些电脑在屏保、午休、周末与节假日休息的时间进行渲染，而且不影响这些图形工作站、电脑的正常使用。

（研发内容）在公司渲染农场中的文件服务器上增加一个素材管理数据库系统（文化创意素材共享平台）。通过利用EnFuzion渲染管理软件提供的API接口，在Linux OS上利用C/C++/Java编程语言开发一个文化创意素材共享的（跨平台多媒体）Oracle数据库系统。实现三维模型的渲染成品（这里指的是最后做成的、将要在动画中使用的渲染模型，渲染过程中不满意的作品不执行这个操作，即不需要存入数据库中）在获取的同时，直接存入这个数据库，而不是存放在文件服务器的一个制定目录下。同时，也用户可以在自己的电脑上上传、检索（普通的属性检索）、更新、删除其中的素材。这样做的好处是可以节省素材的存储空间，同样一个三维渲染模型不需要存放在两个数据库系统中，有利于系统的集成。

注意：这样设计会不会影响模型的获取速度，这是一个值得研究的问题。如果这样对渲染结果的获取有很大影响就要试验将数据库从这个渲染农场中独立出来的时候，整体上能不能比上面的方案节省时间、空间与人力，提高效率。试验之后在决定采用那种方式进行使用。同时，继续使用一期工程建设好的利用校内网格计算平台进行三维渲染的功能，即通过向校内网格计算平台提交任务来进行渲染。

这里主要阐述异构混合平台三维实时渲染网格2期工程——构建能够满足当前公司三维实时渲染需求的混合平台并行渲染集群（Mixed-Platform Render Farm）的技术实现问题。

4.2 混合平台并行渲染集群的工作原理

异构混合平台三维实时渲染网格1期工程主要是基于Windows XP和CentOS Linux操作系统，利用Axceleon EnFuzion 9.1、Metal Ray Standalone 3.4 renderfor 3DS Max 8.0（也可使用集成于Autodesk3DS Max中的Metal Ray做渲染器）、Metal Ray Standalone 3.7 for Maya 或RenderMan for Maya render（RenderMan for Maya只能运行在Windows和Mac OS X操作系统，暂时不支持Linux操作系统，但Metal Ray Standalonefor Maya或Autodesk Maya建模软件支持Linux操作系统平台）、AutodeskMaya和Autodesk 3DS Max软件，构建混合平台并行渲染集群（Mixed-PlatformRender Farm）。其系统的体系结构如下图所示：

图1.1  基于EnFuzion 9.1的混合平台并行渲染集群（渲染农场）

如上图所示，1期工程建设的混合平台并行渲染集群（Mixed-PlatformRender Farm）主要用来完成Autodesk Maya 7和Autodesk 3DS Max 8的渲染作业，采用Metal Ray Standalone 3.4和RenderMan for Maya分别做Autodesk 3DS Max 8和Autodesk Maya 7的渲染器，渲染管理软件采用Axceleon EnFuzion 9.1。渲染任务提交客户端主要运行在Windows XP操作系统平台上，渲染节点主要运行在Linux操作系统平台和Windows操作系统平台上。其中，渲染服务器组安装CentOS Linux与Metal Ray Standalone 3.7 for 3DSMax，以及WindowsServer与RenderMan for Maya（Metal Ray Standalone 3.7 for Maya）；为节约成本、充分利用已有的资源，三维部的图形工作站和培训部的PC机安装Windows XP与Autodesk 3DS Max，在需要大量渲染资源来处理3DS Max的渲染作业的时候，可以采用晚上空闲的图形工作站与PC机进行3DS Max的渲染任务。这样，集群中的图形工作站在不同时间内既是渲染节点，也是渲染作业提交客户端。

由于不同型号CPU处理同一个渲染任务，最后得到的渲染作品画面的色彩度和饱和度是不一致的，为达到最佳的渲染效果。这里根据渲染节点所使用的CPU型号的（如AMD、Intel等系列），将渲染节点分为AMD渲染服务器组、Intel渲染服务器组、同一型号CPU的图形工作站构成的渲染节点组、同一型号CPU的普通个人PC构成的渲染节点组这4个渲染节点组。这样，只要同一个数字内容产品开发项目的模型渲染工作是在同一个渲染节点组进行处理的，就可以保证该项目中所有画面的渲染效果是完全一致的，而不会因渲染节点所使用的CPU型号不同影响整个数字内容产品的整体质量。

Axceleon EnFuzion渲染集群中的共享资源文件服务器（Shared Repository File Server）上存放的资源包括渲染用户提交的三维模型源文件、渲染完成之后的渲染成品、渲染作业需要的纹理和材质。为了统一、方便地管理项目素材，可以实现项目素材数据库与渲染集群共享资源文件服务器的集成。这样，渲染用户客户可以直接调用项目素材数据库的三维模型源文件到渲染节点进行渲染处理，而且渲染集群可以自动将渲染结果保存在项目素材数据库中。

利用安装在渲染集群控制主机上的BXEIM的智能客户端，可以实现渲染作业状态的实时报告给作业提交用户。在渲染作业完成时，安装在渲染集群控制主机上、可以获取集群工作状态的BXEIM智能客户端获取该工作状态信息及其工作提交者的相关信息（如姓名、EIM帐号等），通过EIM服务器将渲染工作的状态信息发送给相应的渲染作业提交用户，如“您提交的渲染作业已成功完成，请您及时处理！”；渲染用户收到这条即时提示信息之后，可以通过EnFuzion的客户端将渲染结果下载到本机，或者直接上传到项目项目开发管理平台的项目素材数据库中，同时数据库保存该模型的创建时间、文件大小、创建者个人信息、所用电脑的IP地址。在渲染作业错误的时候，渲染集群同样将渲染任务出错的信息，通过“EIM智能客户端——EIM服务器——EIM用户客户端”的方式发送给渲染作业的提交者。这样，渲染用户可以及时得到渲染作业的处理情况，并采用相应的措施，如渲染出错时重新提交渲染任务、渲染完成时下载渲染结果等。

建议：如果不追求渲染节点一定要安装在Linux操作系统上，为节省成本，可以只是购买Axceleon EnFuzion 9.1集群渲染管理软件。采用这种方案来构建混合平台并行渲染集群：采用AxceleonEnFuzion 9.1做集群渲染管理软件；采用3DS Max 8.0内置的MetalRay做3DSMax的渲染器，采用Pixar’s RenderMan for Maya  2.0做Maya的渲染器（也可使用Maya内置的Metal Ray做渲染器）；采用Autodesk Maya7和Autodesk3DS Max 8做三维建模软件。渲染节点运行在Windows Server平台上（因为RenderMan for Maya 2.0仅支持Windows和Mac OS X操作系统平台，暂时不支持Linux操作系统），共享资源文件服务器与控制主机运行在CentOS Linux平台上，渲染客户端主要运行在Windows XP平台上。

如果希望渲染节点一定要安装在Linux操作系统，就只能使用Metal Ray Standalone做3DS Max和Maya的渲染器，而不能使用RenderMan for Maya做Maya的渲染器。

4.3 构建混合平台并行渲染集群所需资源

4.3.1 软件资源

操作系统：服务器端采用CentOS Linux 5（免费）/RedHat Enterprise Linux(RHEL) 5（收费）、Windows Server 2008，客户端主要使用Windows XP

渲染管理软件：Axceleon EnFuzion 9.1（按物理CPU个数收费）

渲染器：Metal Ray Standalone 3.7 for 3DSMax（独立版）、RenderMan for Maya （或Metal Ray Standalone 3.7 for Maya）（按物理CPU个数收费）

三维建模软件：Autodesk Maya 7、Autodesk 3DS Max 8

EIM软件：Openfire（XMPP EIM Server）+智能XMPP EIM客户端+二次开发的Spark（EIM Client）

注：CentOS（The Community Enterprise OperatingSystem，社区企业操作系统）是将RedHat Enterprise Linux(RHEL) 发行的源代码从新编译一次，形成一个可使用的二进制版本，并且提供免费的yum升级服务，版本跟随RHEL，在使用上与RHEL没有大的区别。

4.3.2 硬件资源

刀片服务器+图形工作站+PC机+交换机

4.3.3 人力资源

1期工程中混合平台并行渲染集群的构建无需新增工程技术人员，现有研究生即可胜任此任务。

4.4 主要开发任务及建设时间期限

4.4.1 混合平台并行渲染集群涉及的关键技术

（1）利用EnFuzion 9.1 API连接XMPP EIM智能客户端，实现渲染集群状态的实时跟踪

（2）利用EnFuzion 9.1 API实现项目素材数据库与共享资源文件数据库（服务器）的互联

4.4.2 混合平台并行渲染集群构建的主要任务

（1）利用EnFuzion、Metal Ray Standalone等构建混合平台并行渲染集群

（2）利用EnFuzion 9.1 API连接XMPP EIM智能客户端，实现渲染集群状态的实时跟踪

（3）利用EnFuzion 9.1 API实现项目素材数据库与共享资源文件数据库（服务器）的互联（可选）

（4）培训相关渲染用户如何科学有效地使用基于EnFuzion、Metal Ray Standalone、RenderMan for Maya的并行渲染集群。

4.5 混合平台并行渲染集群的优点

（1）可以充分利用现有硬件资源，如刀片服务器、图形工作站、闲置的PC机等；

（2）渲染节点使用Linux操作系统，有很好的稳定性与性能保证；

（3）采用Metal Ray Standalone做独立渲染器，采用Axceleon EnFuzion 9.1做集群渲染管理软件，可以提高渲染集群的稳定性与性能，得到很好的渲染结果；

（4）采用现有的即时通信客户端作为集群渲染状态的信息提示工具，在不增加新软件的同时能够为渲染用户提供很好的集群状态跟踪方式。

（5）利用Sun公司的zone操作系统虚拟化技术，可以在混合平台渲染集群的同一个渲染节点同时处理3DS Max与Maya等多种渲染作业，从而有效地提高资源的利用效率。

（6）扩展性

采用数据库的方式实现共享资源文件服务器的功能，并将其与项目素材数据库的互联，实现相关渲染素材直接存入项目素材数据库，而不需要将素材先下载到本机，然后再上传到项目素材数据库保存，可以节省许多人力与运营成本。

只要增加相应的硬件设备，该渲染集群就可以很容易地扩展为异构混合平台三维实时渲染网格，在满足公司正常业务的同时，为其他相关行业提供有偿渲染服务。

4.5.1 混合平台三维实时渲染集群的功能特性

（1）通过EIM系统实时跟踪、提示用户所提交的渲染作业处理状态，如完成、出错等；

（2）渲染节点分为AMD渲染服务器组、Intel渲染服务器组，可以同时进行3DS Max和Maya的渲染作业；

（3）支持Maya Software Render、Mental Ray以及RenderMan提供的Tile Render（单帧分割渲染技术），允许将一帧画面分割成若干画面进行渲染；

（4）支持渲染图像的缩略图浏览以及动画序列播放功能。

（5）全自动的负载均衡和容错，支持在执行过程中断点续做功能 ；

（6）允许透明地集成定制的应用程序，支持C/C++、Java、Perl、Python 和shell 脚本等编程语言；

（7）通过The Foundry公司的光学流插值技术，可以很容易修复丢帧或损坏的帧。 

第5节  Deadline渲染农场的设计与实现

                             ——使用盗版软件构建渲染农场

这里主要阐述使用可以获得的盗版软件，如渲染集群管理软件Deadline、Maxwell Render、mentalray standalone、开源Blender与Pixie Render等构建一个3DS Max渲染农场，以通过实验的方式更加清楚地认识渲染农场的基本架构及其工作原理，从而构建基于Linux的3DS Max渲染农场奠定基础。

5.1 Deadline渲染农场的体系结构及其工作原理

图1  Deadline渲染农场的体系结构

（1）注意：许可证服务器（license server）与Deadline Repository既可以安装在同一台电脑上，也可以分别安装在两台不同的电脑上。虽然Deadline的许可证服务器（license server）可以安装渲染农场中的任何一台电脑上，但在Deadline渲染农场的安装手册中，建议将许可证服务器（license server）与Deadline Repository安装在两台不同的电脑上。

5.2 构建Deadline渲染农场的基础

这里主要介绍一些构建Deadline渲染农场时，工程师所需要具备的一个专业基础知识与基本技能，以便顺利完成Deadline渲染农场的构建。

5.2.1 申请Deadline试用版

（1）申请网址：http://software.primefocusworld.com/software/products/deadline/download/

（2）MAC地址的获取方法：单击“开始－运行”，在弹出的运行对话框中输入命令：# cmd，在弹出的DOS对话框中输入命令：# ipconfig/all，即可显示本机网卡的MAC地址（主机的host ID）。

5.2.2 申请并安装mental ray standalone试用版

（1）申请网址：http://www.mentalimages.com/1_7_1_direct/index.html

注意：这里提交之后可能会提示您错误信息，但是对方是可以收到您的申请的。同时，您需要提高有关您公司的相关信息，mental images公司才会给您提供mental ray standalone试用版软件。

（2）mental ray standalone renderfarm could be on any OS platform. 3Dsoftware such as Maya, 3D Max or XSI create .mi files. The .mi files then canbe sent to the renderfarm for processing. This is a very common workflow. There is no technical issue.（mental images公司销售人员通过邮件exc2404@hotmail.com回复）

5.2.3 下载并安装开源Blender

（1）Blender下载地址：http://www.blender.org/download/get-blender/

（2）Python下载地址：http://www.python.org/

5.2.4 配置UNC路径（UNC path）

如果文件夹属性—共享栏中的“网络共享与安全”这一项功能没有安装时，显示如下图所示的信息，

这时是不能其他计算机是不能访问这台计算机（包括这台计算机的文件）的，需要点击超链接“网络安装向导”完成网络安装之后，这里就变成如下图所示的情况：

这时，右击某一个文件夹，在弹出菜单中选择“属性”，在该文件夹属性对话框的共享栏中，只要选中“在网络上共享这个文件夹”即可将这个文件夹共享，从而使网络中的其他用户可以访问这个文件夹。同时，也可以在共享名一项中输入这个共享文件夹的共享名。

在文件浏览窗口工具菜单栏的“工具—文件夹选项－查看”的高级设置对话框中，取消“使用简单文件共享（推荐）”这一项的勾选，这样在共享某一个文件夹的时候，就可以设置这个文件夹共享之后，仅自己指定的某一些特定的用户才可以方位该共享的文件夹，而不是网络中的所有用户都可以访问这个共享的文件夹。

5.2.5 安装并配置VNC（Virtual Network Computing）

这里安装的是RealVNC 4.2汉化版，在渲染节点（Deadline Slave）安装VNC Server，在主控主机（Deadline Repository）上安装VNC Viewer，以便管理员对每个渲染节点进行远程管理。

5.2.6 安装并配置SMTP 服务器

这里使用WinWebMail软件创建电子邮件服务器，WinEasyMail官方主页：http://www.51webmail.com/

5.3 Deadline渲染农场的软件安装

5.3.1 网络环境的测试与完善

（1）系统要求：Deadline渲染农场对操作系统有较高的要求，客户端需要是没有被修改过的正式零售版本WindowsXP系统，而不能是被修改过的番茄花园等版本的Windows；渲染节点和主控主机（Deadline Repository）需要安装Windows Server版的Windows操作系统，因为Windows XP Professional最多允许 10 台不同的计算机通过网络同时连接，此限制包括所有传输和共享协议的资源的组合。

（2）为了使渲染农场中的电脑可以相互访问，需要完成以下两项设置：

● 右击桌面上的“我的电脑”图标，在弹出的属性对话框的“远程”栏中选中“允许用户远程连接到此计算机”项，点击“确定按钮”。

● 右击某一个文件夹，在弹出的属性对话框的共享栏中，“网络共享与安全”这一项功能没有安装时，即显示如下图所示的信息，

这时需要点击超链接“网络安装向导”完成网络安装之后，其他电脑才可以对这台电脑进行访问，“网络安装向导”安装完整之后，这里就变成如下图所示的情况：

这时，右击某一个文件夹，在弹出菜单中选择“属性”，在该文件夹属性对话框的共享栏中，只要选中“在网络上共享这个文件夹”即可将这个文件夹共享，从而使网络中的其他用户可以访问这个文件夹。同时，也可以在共享名一项中输入这个共享文件夹的共享名。

（3）测试渲染农场中的计算机间是否可以成功访问

标记渲染节点（Deadline Slave）、许可证服务器（License Server）、文件服务器（Deadline Repository）和渲染作业提交客户端（Deadline Client）的IP地址，

在运行命令中输入命令：ping[IP地址]-t

测试这4台电脑之间是否可以相互访问，否则就找出相应的问题予以完善。若这些电脑之后可以相互访问，就在每台电脑上共享某一个文件夹，然后在其它电脑上通过UNC路径，即打开一个浏览器，在地址栏中输入：\\[IP地址]\[文件夹名1]\[文件夹名2] ，如\\172.16.129.214\FranticLicenseManager进行访问，看是否可以顺利访问，如果不能，就找出相应的问题，并进行完善。

（4）

5.3.2 基础平台的构建（网络的安装与配置）

（1）在渲染作业提交客户端（Deadline Clients），安装.NET Framework 1.1、Microsoft Visual C++ 2005 Redistributable（仅使用3DS Max软件时需安装）以及3DS Max 8.0、开源Blender 2.45等数字内容产品开发软件（3D Application Software）；

（2）在所有的渲染节点（Deadline Slaves），安装3DS Max 8.0、Blender 2.45（其作用主要是使用这些软件自带的渲染工作在渲染节点做渲染器），以及mental ray standalone 3.4、Maxwell Render 1.5、Pixie Render等独立的渲染器。

（3）相关/参考文件（ReferenceFiles）－Store On TheNetwork

It is recommended that all reference files to be used in your scenesbe placed on a network share (preferably a server), which can be accessed via aUNC path or a mapped network drive.

Scenes can still be created and submitted locally, providing thatany references made are to files on the network only.

将场景中使用的所有相关/参考文件（如材质、灯光、模型等）存放到网络中的一个服务器上，以便所有用户都可以通过UNC路径或者映射网络驱动器。

（4）Output Files（输出文件）－Save To The Network

All output should be saved to a network share as well (preferably aserver), which can be accessed via a UNC path or a mapped network drive.

（5）远程管理（Remote Administration）——安装RealVNC软件

During the Deadline Repository installation, you will be asked ifyou would like to enable Remote Administration. This feature allows you tocontrol all the slave machines remotely from a single machine, includingstarting and stopping the slave application, configuring the license server,and running arbitrary command line applications on each machine.

After installing Deadline, you can enable or disable RemoteAdministration from the Deadline Monitor. In Super User mode, selectTools->Repository Options.

这里主要安装RealVNC软件，并测试是否安装成功。

（6）安装SMTP服务器（DeadlineEmails）

Deadline uses email (in addition to NetSend) to notify users whentheir jobs have succeeded or failed. Email can also be used to notify systemadministrators of corrupted jobs in the queue. It is recommended that an SMTPserver be setup so that you can make use of these features.

After installing Deadline, you can configure the email notificationsettings from the Deadline Monitor. In Super User mode, selectTools->Repository Options.

这里安装的SMTP服务器是WinWebMail 3.7.6.1。

（7）实现渲染节点（Deadline Slave）在开机时自动启动功能

如果需要渲染节点（Deadline Slave）在系统登录时自动启动，可以按照以下步骤在每个渲染节点修改注册表（Theseare the steps to setup your slave machine registry to login）：

  ● Download auto_login.reg；

  ● Edit the file to use the username and password you wish to；

  ● Login to the slave as thespecified user, then double-click on this file to run；

  ● The next time you restart themachine, it should login automatically as the specified user；

3.2 安装步骤

（1）安装并配置Deadline Repository

The repository machine is the computer that will function as thestorage location for all jobs that are submitted to the Deadline Network RenderManager.

repository path：\\172.16.129.144[IP地址]\DeadlineRepository[被共享的文件夹名]

The Repository Setup Wizard is used to modify the repositorysettings, and is launched automatically after installing a new repository. Ifyou wish to run the application yourself, navigate to the bin folder in therepository and run RepositorySetupWizard.exe.

（2）安装Deadline许可证服务器（License Server）

Note that you do not have to install the license server on the