「日々の業務にこそGPUが必要」 VDIの生産性を爆上げするテクニックを解説：VDIに起きた「ブレークスルー」とは
テレワークを実現させるためクラウドベースのサービスを導入した企業は多いだろう。ただ有識者によると近年「オンプレミスでのVDI」への回帰が始まっているという。鍵となるのは「FAT PCトラブル」と「NVIDIA vGPUの普及」だ。シンクライアントやVDIの豊富な導入実績を持つNECと「GPU＋仮想GPUテクノロジー」の歴史を持つNVIDIAがタッグを組む意義とは何か。
「オンプレミスのVDI」が再評価されている？
コロナ禍をきっかけに、テレワークをはじめとする多様な働き方を実現するため、企業はさまざまな技術を検証した。VPN（Virtual Private Network）やリモートデスクトップ、VDI（Virtual Desktop Infrastructure）、DaaS（Desktop as a Service）などだ。
コロナ禍当初は、一般的なPC（シンクライアント端末との対比で「FAT PC」と呼ぶ）を社外に持ち出し、VPN回線を通じて社内ネットワークにアクセスするといった手法が主流だった。だが、テレワークが一般化すると幾つかの課題も見つかり、インフラを増強したり別の手段に切り替えたりする企業も出てきた。
NECの劉 伯誠氏（インフラテックセールス統括部 主任）はそうした技術の課題について次のように説明する。
「1つは『パフォーマンス』。社外からオフィスのFAT PCにリモートデスクトップで接続したり、持ち出したFAT PCからVPNで社内の環境にアクセスしたりすると、グラフィックやネットワーク性能の影響を受けやすく、Web会議をはじめ、業務が快適に進められないという課題があります。もう1つは『コスト』です。機器を用意しなくてもすぐに利用できる点でDaaSは優秀ですが、1台あたりの利用料金が高くなりやすいという問題があります。また、グラフィック性能を上げることが柔軟にできないといった課題もありました」（劉氏）
こうした背景もあり、「オンプレミスでVDIを稼働させることで、コストとパフォーマンスの課題を解消できると考える企業が増えてきています」と劉氏は語る。
VDI回帰を後押しする「NVIDIA 仮想GPU」
こうした「VDI回帰」の流れに拍車を掛けているのは、コロナ禍で暫定対応したFAT PCに関するトラブルだ。劉氏によると、NECの顧客を中心に主に3種類のトラブルが報告されているという。
「1つ目は、前述したものと同様に『パフォーマンスの低下』です。VPN経由でファイルサーバにアクセスすると、遠隔地へのアクセスとなるためファイルの転送に多くの時間がかかります。2つ目は『PCの管理、統制』です。FAT PCに修正パッチなどをリモート適用する場合、作業中は業務を中断しなければならなかったり、オフラインになっている端末には適用できなかったりします。3つ目は『セキュリティリスク』です。社外に持ち出すFAT PC自体のセキュリティ対策はもちろん、VPNやゲートウェイなどの機器も脆弱（ぜいじゃく）性対策などが必要になります」（劉氏）
セキュリティリスクについては遠隔でデータを削除する「リモートワイプ」の機能はあるが、劉氏によると「実行するタイミングでリモートワイプのサービスに不具合が発生し、データが完全に消去できなかった事例がある」とのことで、過信は禁物だ。
VDI回帰が注目されている背景には「NVIDIA 仮想GPU」（以下、vGPU）の普及もある」と劉氏は分析している。vGPU自体は最近生まれたものではなく、10年ほど利用されている技術だ。だが近年、GPUの性能向上によって1台のサーバに集約できる仮想マシン数が増えたことで「VDIで採用しやすくなっている」とNVIDIAの後藤 祐一郎氏（エンタープライズ事業本部vGPUビジネス開発マネージャー）は解説する。
「これはVDIだけでなく、DaaSや“FAT PCへのリモートデスクトップ接続”でもいえることですが、Web会議を快適に実施するには『GPUの利用』が肝になります。ただ、既存のDaaSやFAT PCにGPUを後から追加することは現実的ではありません。一方、オンプレミスのVDIであれば、サーバに搭載したGPUをソフトウェアで“分身”させてvGPUとして複数台の仮想マシンに割り当てられます。この方法であれば多くの仮想マシンでGPUを利用できます」（後藤氏）
GPUの必要性は「Windowsのバージョンアップやアプリケーションの機能強化が進むごとに高まっている」と後藤氏は分析している。
「『Windows 10』や『Windows 11』は画面描画や各種処理にグラフィックスを利用します。そのため、OSはGPUを使用する前提で設計されています。FAT PCでもWindows10やWindows 11などを搭載した新しい機種では、標準的にGPUが内蔵されています。これからの時代は“コンピュータの頭脳“であるCPUと“グラフィックスと計算の頭脳”であるGPUの両方を使えることが重要です。逆にいえば、GPUを搭載していない仮想環境ではCPUの負荷が全体的に高くなり、パフォーマンスが著しく落ちてしまいます」
VDIは「究極の境界防御、究極のゼロトラスト」
vGPUは、コロナ禍で暫定対応したVDIに関するトラブルをどのように解決するのか。
「サーバに搭載したGPUをvGPU化して仮想マシンに割り当てることで、画面描画などの処理をvGPUにオフロードでき、仮想マシンのパフォーマンスを大幅に高められます。NECが実機で評価したところ、Web会議中のCPU負荷は半分以下に減少しました。vGPUはWeb会議以外のアプリケーションにも有効で、ブラウザ表示や動画再生、オフィスソフトウェアのグラフィック表示など、描画を伴うあらゆるアプリケーションに効果があります。もちろん、VDIの画面表示も高速化します」（劉氏）
ただ、パフォーマンスが改善されるといわれても「実際に見てみないと分からない」と考える企業の担当者はいるだろう。そうした声に応えるため、NVIDIAとNECは共同でテスト環境を提供している。後藤氏はこう話す。
「GPUなしとGPUありの仮想マシンを並べて準備し、お客さまに同じ操作をして比べてもらう機会を増やしています。体験されたお客さまのコメントで印象的だったのは『vGPUありの仮想マシンはFAT PCと同じように操作できて違和感がない』という言葉でした。NVIDIAは『不可能を可能にする仮想ワークスペース』を提唱しています。テレワークでもFAT PCと同じように操作できることは、このコンセプトを実現するために欠かせない要素です」（後藤氏）
NVIDIAのコンセプトを実現させるためには、パフォーマンス、PCの管理統制、セキュリティリスクの全てに対応していることが不可欠だ。「その点、VDIはアーキテクチャとしての優位性がある」と劉氏は指摘している。
「VDIで使うサーバ内の仮想マシンは常時稼働させられます。このため、夜間にセキュリティパッチを一斉適用することで業務を中断する必要がなくなります。業務を始めるときにセキュリティパッチ適用を待つ必要はなく、朝、シンクライアント端末を立ち上げたら最新の環境をすぐに利用できるというわけです。またVDIは、画面情報以外のデータは送信しないためセキュリティも安心です。『究極の境界防御、究極のゼロトラスト』といえるでしょう」（劉氏）
VDIを新たな取り組みの第一歩に
NECはNVIDIAが提供しているvGPUを活用したVDIの構築と運用を支援する「VDI最適化ソリューション」を提供している。VDI最適化ソリューションはVDI関連のさまざまな製品やサービスに対応しており、NECが提供している「VirtualPCCenter」をはじめ、VMwareの「VMware Horizon」、Citrixの「Citrix Virtual Desktops」にも対応。「顧客に最適なVDIを提供できる体制を整えている」という。
「VDIは構築コストが課題になりがちですが、GPUが必須になりつつある現在の環境であれば、vGPUを活用することで費用対効果の高いシステム基盤を構成できます。サブスクリプション型だけではなく、買い切り型でも提供していますので、パブリッククラウドが提供するDaaSと比べてオンプレミスのVDIは価格を大幅に抑えられます」（劉氏）
NECが提供するサーバは、オフィスで利用する仮想マシン向けGPU「NVIDIA A16」（以下、A16）に対応している。A16は1枚で仮想マシンを64台収容できる試算で、NECの標準サーバを使う場合は、1台のサーバにGPUを2枚搭載することで128台の仮想マシンを収容できる。GPUで最適化したVDIは「顧客にとって魅力的な提案になる」と劉氏は強調する。
「VDIに関するさまざまな悩みを抱えている人、『CPUをどれだけ積むかばかり考えている』『DaaSやFAT PCからオンプレミスVDIに戻りたい』『新しいVDI環境を構築したい』という人にとって、GPUは新たなブレークスルーを発生させる要素となります。在宅勤務はもちろん、『バーチャルオフィス』『メタバース』『AI分析』など、GPUを活用することで、従来のVDIでは実現できないIT戦略にもつながる提案も可能です」（劉氏）
「VDI最適化ソリューションはDX（デジタルトランスフォーメーション）を戦略的に推進する上でも役立つと考えています。PC1台でどの場所からでも、どんな作業でもできる時代です。企業はもちろん、学生や医師、研究者、設計者、映像クリエーター、デザイナー、データサイエンティストがテレワークを活用し、新たなビジネスの取り組みや働き方の実現、業務の改善を進めてDXを推進している事例が多数あります。“不可能を可能にする仮想ワークスペース”としてVDI最適化ソリューションを活用してください」（後藤氏）
進化を続けるユーザーの作業環境について、NVIDIAとNECはさらに詳細な情報を対談ウェビナーで解説している。気になる人は参加申込、オンデマンド配信でじっくり視聴してみてはいかがだろうか。
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