动漫渲染领域高性能计算发展分析

1、 动漫渲染领域高性能计算发展分析目 录 TOC o 1-3 h z u HYPERLINK l _Toc530405536 1.1 动漫渲染领域高性能计算发展现状 PAGEREF _Toc530405536 h 3 HYPERLINK l _Toc530405537 1.1.1 概述 PAGEREF _Toc530405537 h 3 HYPERLINK l _Toc530405538 1.1.2 渲染农场 PAGEREF _Toc530405538 h 3 HYPERLINK l _Toc530405539 1.1.3 动漫渲染高性能计算资源需求分析 PAGEREF _Toc53040553

2、9 h 14动漫渲染领域高性能计算发展现状概述电脑动画是计算机图形学和艺术相结合的产物，它给人们提供了一个充分展示个人想像力和艺术才能的新天地。目前, 电脑动画已经广泛应用于影视特技、商业广告、游戏、计算机辅助教育等领域，而在各种影视和动画领域令人难以置信的视觉效果背后是众多的三维动画制作软件和视频特技制作软件。随着技术的发展，传统的电影、电视、媒体也得到了挑战，卡通片、动画电影逐渐搬上了大屏幕。计算机的介入使电影制作的成本得到了下降，省却了很多搭建摄影棚、聘请过多演职人员等的费用。这些有利条件使CG行业越发蓬勃起来。中国的动漫行业相较日韩等国兴起的较晚。目前，中国也逐渐看到了动漫行业里的巨大

3、的市场，政策上对动漫行业也提供了很好的支持，全国各地兴建动漫基地，并以之为公共平台，提供动漫渲染服务，影视动漫制作已经达到了空前的发展状态。目前的集群技术绝大多数都具有负载平衡的特性，目前集群技术已经在电影电视、CG行业具备成熟的应用。通过集群节点间并行地进行渲染计算，有效缩短了动漫、电影等渲染工作所需的时间。因此，渲染集群通常被称为“Renderfarm（渲染农场）”。目前，几乎所有的动画、电影都要依赖于Renderfarm系统来进行快速渲染。以2015年在国内上映的深受观众喜爱的超能陆战队为例，该部电影渲染共消耗19900万核心时，使用了55000个跨地域的计算节点组成的渲染弄成进行渲染任

4、务。如果仅仅使用单台机器进行渲染，整部电影的渲染工作量需要花费数千年才能完成。依托渲染技术，可以将图形设计模型或者镜头场景转化为效果逼真的图像文件。在这个过程中，“渲染农场”解决了数字创意过程中批量渲染的问题，有效提升了渲染效率和整部电影、动画的制作效果。借助渲染农场，企业可以用更短的时间制作效果更佳逼真的作品。渲染农场渲染农场（Renderfarm）是分布式并行集群计算系统的一种，它是一种利用现成的CPU、网络和操作系统构建的高性能超级计算机，它使用主流的商业计算机硬件设备达到或接近超级计算机的计算能力。当下主流的渲染农场硬件平台，通常都包含一套高性能的服务器集群、统一的存储系统以及高速网络

5、设备等硬件来支撑。整个硬件平台又通过一系列分布式工作命令，借助渲染计算节点的强大渲染能力来帮助设计人员高效地完成三维作品的渲染成型。渲染农场不仅需要有强大的硬件支持，渲染过程依赖功能强大、性能稳定的动画制作平台、渲染管理平台。目前，主流的动画制作软件有Maya、3Ds Max、Softimage|XSI、Lightware、Houdini、Cinema 4D等，渲染器有Renderman、Mmental Ray、V-Ray等，渲染管理平台有Backburner、Muster、Qube、Deadline、炫我、UltraRender等。动画制作平台Maya市场使用情况Maya可以说是当今三维动画

6、领域之王，在过去的几年之中，它已逐步发展成故事电影、动画片制作行业的创立者和领先者。尤其在最近，由于当年的Alias公司调整了价格策略，Maya也成为了视频游戏工业的强有力的参与者，但在游戏工业领域，其普及程度还稍微落后于3D Studio Max。主要特色Maya具有非常著名的全能建模工具，强大的角色动画与特效制作能力，它是一款及其深奥和可扩展的软件系统，具有极强的协作开发能力。对于动画制作，Maya相对来说比较稳定，它对计算机的硬件利用率也比较高。对于实用性，它具有最先进、完全可配置的软件用户界面；独具特色的雕刻笔刷绘画工具，可以对场景中的物体进行实时的，自由绘画式的编辑、雕刻；它的绘画效

7、果（Paint Effccts）工具可以直接将树木、玻璃、和其它三维视觉元素描绘到的三维空间之中并渲染出来；它的动力学模拟系统，包括刚体、柔体、流体力学、皮毛和毛发，再结合使用强大脚本编辑语言，使Maya成为了当今最伟大的特殊效果制作工具。 Maya自身的标准渲染器功能并不是十分强大，需要借助其他第三方的渲染软件进行动画设计。发展历史在Maya之前，Alias Research公司开发了两款当时非常有名的软件，它们是Alias Studio和Alias Power Animator，到目前为止Alias Studio仍然是一款在设计领域非常流行的工业、汽车设计软件。而早期的Alias Powe

8、r Animator在加入了一些动画功能后，至今仍有一些娱乐行业的制作公司在使用。由于早期的Alias Research公司与另外一个公司Wavefront|TDI（这家公司拥有一系列的软件产品，如：Advanced Visualizer, TDI Explore, Kinemation, and Dynamation）合并，并取名AliasWavefront，才有了今天的Maya，后来AliasWavefront被美国以生产高端计算机，工作站，军事用计算机系统而著名的SGI公司并购，2004年，美国和加拿大的两家投资机构又从SGI公司手中购回AliasWavefront公司，后改名为Alia

9、s公司。现在该软件已经被Autodesk收购。Maya目前的最新版本是Maya2016。3D Studio Max市场使用情况3D Studio Max软件目前统治着视频游戏工业领域。它是在三维爱好者中最流行的三维软件，同时也有一些公司将它用于电影和电视产品的制作。主要特色3D Studio Max 提供了建模、动画及渲染解决方案，比如有支持其带有阴影能力的体积烟雾渲染输出的插件，或者模拟复杂流体动力学的插件等，3D Studio Max是第一款可以直接通过插件程序渲染出Flash动画格式的三维软件，另外还有几种插件渲染程序，可以支持3D Studio Max进行更强有力的光线追踪算法和全局照

10、明渲染。如果加上这些高端的插件程序，3D Studio Max要比其他的软件程序贵很多。新版本的3ds max将满足游戏开发、 角色动画、电影电视视觉效果和设计行业方面日新月异的制作需求，专为流畅的角色动画和新一代的三维工作流程而设计。新版本包括业界首创游戏开发行业的工作流加速器“法线贴图”（Normal Mapping）和多边形编辑修改器（Edit Poly Modifier）。多边形编辑器（Edit Poly Modifier）使动画制作更为方便和快速。类似法线贴图这种开创先河的功能发扬了Discreet在不同的市场广泛收集创新性技术的传统，一种原本为某个市场领域（如游戏）开发的功能可能对

11、其它的市场领域（如电影或设计视觉化）产生重大的影响。发展历史早期Discreet Logic公司以其后期合成、编辑产品Flint, Flame和Inferno等而著名。这些产品是一系列运行在SGI平台上的软硬件组合系统。后来Autodesk收购了Discreet Logic，生产出了3D Studio Max。很快，Autodesk又收购了Lightscape，所有的这些产品组成了一个两维、三维产品序列，公司也以一个更短的名字Discreet出现在市场之上。现在该软件已经被Autodesk收购。3D Studio Max目前的主流版本是3D Studio Max 2016。Softimage|

12、XSI市场使用情况XSI在最近的高端三维动画软件市场中扮演着非常重要的角色，这个软件的开发公司Avid公司曾经以其早期的Softimage 3D软件统治过三维软件市场。但是由于若干年来集中精力XSI软件，使得它在与Maya的竞争中失去了相当的市场份额。最近，它又收回了一部分市场份额，所以在高端市场，XSI是Maya的最有力的竞争对手。主要特色Softimage|XSI是AVID公司面向高端三维影视市场的旗舰产品，是一个基于节点的体系结构，这就意味着所有的操作都是可以编辑的。它的动画合成器功能更是可以将任何动作进行混合，以达到自然过渡的效果。Softimage|XSI的灯光、材质和渲染已经达到了

13、一个较高的境界，系统提供的几十种光斑特效可以延伸为千万种变化。 XSI中的多边形建模方式是非常强大的，它同时还有不同类型的几种细分表面建模方式。XSI中的非线性动画系统非常强大，既可以编辑许多片断的动画序列，又能够同时对模型上的各种极端姿势，骨骼装配设定、约束，表情等进行变换、变形。XSI软件中完全无缝地集成了业界流行的著名渲染器Mental Ray，而且还有支持一个非常方便的渲染功能称为区域渲染（render regions），使用这个功能，动画师们只需在模型窗口上画出一个方形区域，就可以看到由Mental Ray渲染出来的具有光线追踪计算的局部渲染图像，并且可以随着参数的调节自动地更新，例

14、如改变灯光的阴影设置以后，或者改变了摄像机的位置和动画以后等等。而且它的渲染系统还对其它软件中的多通道渲染具有最完全的支持。XSI中甚至还集成了后期合成系统。发展历史在XSI软件发布以前，其早期的产品名为Softimage|3D，是许多动画影片制作公司中非常流行的一款软件。Softimage|3D软件的早期名称The Softimage Creative Environment是业界第一款支持反向运动学（IK）系统和其它动画特点的的商业动画软件。Softimage曾经是一个位于加拿大蒙特利尔的独立软件开发商，但是在1994年被微软Microsoft收购，成为了当时第一个支持Windows平台的

15、高端三维软件，当时所有的高端三维软件都是运行在SGI公司的IRIX平台上。后来微软Microsof通过交换股权的方式将Softimage卖给了现在的Avid公司，直到现在微软仍持有Avid公司的股权。现在该软件已经被Autodesk收购。Lightwave发展历史由美国NewTek公司开发的LightWave 3D是一款高性价比的三维 HYPERLINK /view/7262.htm t _blank 动画制作软件，它的功能非常强大，是业界为数不多的几款重量级 HYPERLINK /view/4091991.htm t _blank 三维动画软件之一。LightWave 3D从有趣的AMIGA

16、开始，发展到今天的8.5版本，已经成为一款功能非常强大的三维动画软件，支持WINDOWS 98 / NT / 2000 / Me，MAC OS 9/Xp。被广泛应用在电影、电视、游戏、网页、广告、 HYPERLINK /view/18955.htm t _blank 印刷、动画等各领域。它的操作简便，易学易用，在生物 HYPERLINK /view/44500.htm t _blank 建模和角色动画方面功能异常强大；基于光线跟踪、 HYPERLINK /view/1176847.htm t _blank 光能传递等技术的 HYPERLINK /view/49219.htm t _blank

17、渲染模块，令它的渲染品质几尽完美。它以其优异性能倍受影视特效制作公司和游戏开发商的青睐。火爆一时的好莱坞大片TITANIC中细致逼真的船体模型、RED PLANET中的 HYPERLINK /view/1778673.htm t _blank 电影特效以及恐龙危机2、生化危机-代号维洛尼卡等许多经典游戏均由LightWave 3D开发制作完成。Houdini市场使用情况Houdini是一个特效方面非常强大的软件，主要面对的是电影工业的特效制作与合成。与其他如3DS Max/After Effects等三维动画、特效合成软件不同的是，Houdini是一个节点软件，节点的操作具有非常强的逻辑性，同

18、时它也是一个动态的建模软件，通过一个个节点和命令将各种对象组合在一起，在应对含有非常多的视觉元素的影视特效合成时通过节点的操作更加容易管理成千上万的视觉元素，而其它通过层来操作视觉元素的特效合成软件如After Effects在面对成千上万个视觉元素时显然是不现实的。许多电影特效都是由它完成:指环王中“甘道夫”放的那些“魔法礼花”还有“水马”冲垮“戒灵”的场面后天中的龙卷风的场面等等，a52的汽车广告.反正只要是涉及DD公司制作的好莱坞一线大片，几乎都会有Houdini参与和应用.主要特色Houdini对布料、角色设定、动画、照明及UI作出各种改善与优化。用户界面现在推出了可供选择的暗色主题方

19、案，可从网上下载各种自定义的色彩方案。网络浏览和线路编辑器也得到了优化，使其更快速，更具直觉性。新的Fluid emitter工具已经添加到面板上，而动态微粒的速度比以前快了60倍。在与dynamic volumes相互作用的时候布料模拟也变得更快，更可靠。Houdini 10提供了丰富的高质量素材库。渲染也通过优化变得更快，更可靠。这点在处理众多材质的时候尤为突出。现在又提供了对原始的三角轴渲染和普通顶点渲染的支持。Cinema 4D市场使用情况Cinema 4D是一套由德国公司Maxon Computer开发的3D绘图软件，以高的运算速度和强大的渲染插件著称。Cinema 4D 应用广泛，

20、在广告、电影、工业设计等方面都有出色的表现，例如影片阿凡达由花鸦三维影动研究室中国工作人员使用Cinema 4D制作了部分场景，在这样的大片中看到C4D的表现是很优秀的。在其他动画电影中也使用到C4D的有很多如毁灭战士（Doom）、范海辛Van Helsing、蜘蛛侠、以及动画片极地特快、丛林总动员（Open Season）等等。它正成为许多一流艺术家和电影公司的首选，Cinema 4D已经走向成熟，很多模块的功能在同类软件中是代表科技进步的成果。主要特色Cinema 4D版本众多，包含多种插件，Advanced Render高级渲染插件、MoGraph矩阵系统、MOCCA 3骨骼模块、HAI

21、R 毛发系统、Thinking Particles粒子系统、Dynamics 动力学插件、NET Render 网络渲染插件、Sketch and Toon卡通渲染模块。动画版Cinema 4D 还包含一个完整的修补时间线、增强造型功能，另外其光线系统提供50多种光线和照明模式、收音机按钮式的阴影、音量噪音，增强的预览能力。XL 还可以输出各种广播级质量的图片，XL能够输出全播放品质的图片和动画(S-VHS PAL，以16x16超取样)的图片和动画输出，此外，Cinema 4D支持多重处理、整批成像和可输出Alpha通道，还支持超过十多种输出档案格式种外部格式如 DXF、VRML、Lightw

22、ave 和3D Studio的格式。发展历史Cinema 4D 的前身是1989年发表的软件FastRay最初只发表在Amiga上，Amiga是一种早期的个人电脑系统，当时还没有图形界面。两年后，在1991年FastRay更新到了1.0但是，这个软件当时还并没有有涉及到三维领域。1993年FastRay更名为CINEMA 4D 1.0，仍然在Amiga上发布。渲染器平台采用合理的渲染器平台，对渲染的效率和效果都有实质性的影响。Photorealistic RendermanRenderMan是好莱坞著名的动画公司PIXAR的所开发的用于电影及视频领域的最强渲染器。RenderMan具有功能强大

23、的shader编译器和抗动画模糊功能，能够让设计者创造出非常棒复杂效果的动作片。同时RenderMan的还有一个功能是它的真实性，RenderMan能够渲染出照片级真实的图片，因此在工业界里的运用很受欢迎。市场使用情况Pixar公司的Photorealistic Renderman（简写PRMan）是电影制作公司最广泛使用的一个渲染解决方案。著名的Pixar公司、工业光魔公司（Industrial Light and Magic）和其他一些顶级电影制作公司都使用它来渲染电影中的三维场景。主要特色新版本中的Photorealistic Renderman 11中加入了光线追踪和全局照明功能，这些

24、功能以前只能使用一些其他的渲染器来虚拟、计算。之所以在电影制作中大量使用Photorealistic Renderman是因为它渲染的图像非常鲜亮、置换贴图的细节和运动模糊效果非常逼真，可以非常快速地渲染出极高分辨率的图像。Renderman在渲染计算时，并不是在渲染之前就将所有的Nurbs表面模型或者细分表面模型镶嵌细分成多边形表面，而是分区域进行这个工作。Renderman的材质模型（Shader）是使用脚本语言编写出来的，这个脚本语言非常强大、灵活，且用容易使用。Mental Ray市场使用情况Mental Ray是Avid公司的Softimage|XSI中的标准渲染器，现在它也被包括在

25、了Alias公司的Maya之中，而且在其他的动画系统中也越来越普及。主要特色Mental Ray是一个非常复杂的可编制程序的光线追踪渲染器，支持全局照明、光线的发散反射及光学特效。Mental Ray的材质模型就是一些标准的程序代码，通常是使用C+语言编写的。所以在速度上要优于用其他脚本语言编写的的材质模型。，但是这同时也给材质模型的开发工作带来了一定的困难。Mental Ray中的各个渲染进程都是用可编写程序式的材质模型进行控制的，比如几何体材质模型用来控制细分表面物体或者几何体的镶嵌细分，材质和贴图模型用来控制表面外观，光子材质模型用来控制全局照明效果，摄像机材质模型用来控制各种镜头的应用

26、和抗锯齿效果。输出材质模型用来控制各种后期特效等等。Mental Ray现在也是3ds Max中的一个可选渲染器，但是功能有限，不支持可编成的材质模型。V-RayV-ray是由专业的渲染器开发公司chaosgroup开发的渲染软件，是目前业界最受欢迎的渲染引擎。基于V-ray内核开发的有V-ray for 3dmax、maya、sketchup、rhino等诸多版本，为不同领域的优秀3D建模软件提供了高质量的图片和动画渲染。除此之外，v-ray也可以提供单独的渲染程序，方便使用者渲染各种图片。V-ray渲染器提供了一种特殊的材质V-raymtl。在场景中使用该材质能够获得更加准确的物理照明（光

27、能分布），更快的渲染，反射和折射参数调节更方便。使用V-raymtl，你可以应用不同的纹理贴图，控制其反射和折射，增加凹凸贴图和置换贴图，强制直接全局照明计算，选择用于材质的brdf。在这里，我们最需要考虑的是它支持改良分布式渲染，小规模的集群甚至可以直接分布式渲染起来，就达到很好的效率。渲染管理平台BackburnerBackburner是Autodesk产品(max、flame、flint、inforno等)的网络渲染软件，Discreet combustion提供了创造性的工具、速度和交互性，这一切都是行业所企盼、设计师所渴望的。绘图、动画、编辑和三维合成等所有功能完美融入于Discre

28、et卓著的用户界面所构造的集成环境中。Combustion 3，满足了全球最优秀的艺术师的设计需求，提供了合理的价格定位，是为视频、电影、DVD、网络媒体等制作特效和运动影像的最佳利器。Backburner适用于希望充分利用现有的渲染资源，或者希望使用3ds Max和Combustion内置的Autodesk Backburner的相应功能的时候，被常用的渲染管理插件。它是在完全安装3ds-max就被安装上的一个插件。当然，它也可以被应用在Maya制作平台上，这时是需要单独安装的。MusterMuster是Virtual Vertex的为管理复杂和跨平台的多媒体集群渲染平台，做出市场上较好的3

29、D和2D产品而提供的解决方案。经过4年艰苦的研究和在世界上最大的生产工作室的实现，该最新版本达到了更高层次的稳定性和灵活性，并有功能强大的整套新特性：动态服务、多平台支持、多引擎和单独镜像切片。软件特点：动态。Muster是一个动态服务器端。你可以从渲染农场上连接或断开机器，不需要停下你的渲染程序。 Muster将认可每个在FARM上的修改，并透明的记录活动的渲染。多平台。支持多平台的渲染客户端。服务器端与客户端可以安装在不同的平台上。多引擎。支持Alias| Wavefront Maya, Softimage|3D, Softimage|XSI, Newtek Lightwave, 3D S

30、tudio Max, Apple Shake, Adobe After Effects, Mental Ray for Maya or Standalone等渲染引擎。单图象限制。Muster可以使用某些引擎的区域渲染功能，通过几台机器分别进行同一个图象的渲染。QubePipelineFX Qube以其高贵的出生和传奇的经历获得了最多的关注，早在2001年，Square USA组建了1500颗CPU的render farm系统，并且开发了SQB管理工具用于渲染动画电影最终幻想和骇客帝国。随后，SQB发行了商业版本，就是现在的Qube。优秀的性能，它已经在最终幻想和蚂蚁雄兵、怪物史莱克等动画电影

31、得到应用。PipelineFX Qube优势：Qube有一个多线程管理员技术（专利申请中）。目前市场上的同类产品中没有一种拥有类似于运行在Qube上的这一引擎，该技术被证实可将渲染时间缩短一半。Qube在应用层面上完全整合了Maya、3dmax、softimage IXSI 、After Effrct 、shake 和Light wave3d等软件，与各个软件开发公司建立了良好的合作关系。另外， Qube支持大多数其他接受命令行的程序。DeadlineDeadlineFrantic Film是著名的电影特效制作公司，其灯光组兼软件开发任务，其软件为Inhousu类型的软件，商业目的不强。只支持

32、Windows. Deadline 是著名的Frantic Films电影特效制作公司开发的基于Windows 的网络渲染管理系统，允许你在Windows上排列和分配，管理电影序列的渲染工作，提供强大高效的3D和2D网络渲染解决方案。Deadling是在制 作公司成长起来的最贴近用户的方案，其用户除了Frantic Films自己以外，还有著名的暴雪游戏公司，对于小型的制作公司，特别3d max用户来说，是不错的选择。Deadline优势：支持几乎所有的渲染引擎，Deadline包括已经定制了Maya、3dmax、softimage IXSI 、After Effrct、 shake、ment

33、al ray.等应用提交窗口，还支持Blender 和Gelato。支持Real Flow流体计算软件。Deadine整合了Render Pass Manger管理软件，使它能够为3D max提供最优秀的支持。比如在同一台机器上调用多个3D max版本进行渲染，进行良好的用户体验。工作优先权、机器Pools、限制组、特别工作黑名单、等功能允许明确控制分配了的渲染任务，管理不同部门的资源。Deadline提供了非常详细和精确 的的任务日志，不仅可以很方便的找到问题的原因，以最快的速度解决问题。而且可以为项目管理人员提供详细的工作数据。Deadine支持远程控制软件，如Realvnc等，通过远程计

34、算机操作维护系统。Deadine新版本支持半帧分割渲染节电模式炫我北京炫我科技有限公司创建于2009年，是一家专注于提供集群渲染管理服务的高科技公司，曾荣获北京青年创业“明日之星”等称号。针对于大型的企业客户和政府客户的渲染农场（渲染集群，Render Farm）或者动漫公共服务平台，大型动漫企业，培训机构，学校等。运营版除了标准的渲染任务提交、监控、结果查看等功能，还内置了集群管理、计费、功耗管理等功能，并提供强大的用户管理和用户数据隔离能力。值得一提的是炫我的集群管理软件使用了RIA技术，是完全基于Web的，进一步提高了渲染农场管理上的安全性。优势:本土化，定制化，全web界面以及自主拥有

35、定价权自主研发，可以针对于不同的需求做定制，支持Maya，3ds max，Nude，MentalRay，Softimage，renderman 等各种渲染引擎的不同版本提供渲染咨询和培训，以及后期技术支持UltraRenderUltraRender是一个基于渲染农场管理器的强大的网格计算系统，是一个全新的远程渲染管理平台。它可以让用户远程登录渲染农场，提交渲染任务，监控任务进展甚至控制计费。软件特点：全中文集群渲染管理软件，提供二次开发接口软件同时提供CS，BS两种操作方式，可以自由切换操作方式且渲染节点及任务状态始终保持一致集群管理软件实现数据加密传输、单向和双向数据同步、即时信息交流，网络

36、任务提交和监控可在多平台操作系统下运行，对用户进行分组管理和权限设置，自定义设置任务优先级动漫渲染高性能计算资源需求分析渲染应用广泛，有它独有的特点，强大的渲染能力、支持广泛三维渲染软件、使用方式灵活、费用低；但是它也存在一些瓶颈，主要是：单机渲染视图和动画非常耗时，占很大的制作时间比例计算和通讯密集型特征要求CPU浮点运算能力高渲染要求越来越高，管理分发节点和存储服务节点容易出现I/O瓶颈存储容量不够，并行读写压力大动漫渲染管理繁琐，账号控制和用户记账统计复杂我们主要从以下几个方面来对渲染应用进行需求分析：计算特点渲染农场的任务主要体现于物理运算、几何转换、剪切光效和像素渲染上。其中前三者都

37、是处理器的浮点运算性能的表现，在像素渲染则是处理器的整数运算性能的表现。由此可见，渲染农场中处理器群的浮点运算性能是一个较大的性能决定因素。存储特点对于渲染农场存储而言，首先要提供足够的存储空间以满足渲染任务对于海量存储的需求。同时，渲染农场存储系统需要支撑所有渲染节点的读写操作，因此要求提供足够的存储访问带宽。同时由于渲染素材中包含大量小文件，对于小文件渲染任务而言，IO操作占据整个渲染过程的主要部分，因此要兼顾小文件读写的IOPS性能。存储容量分析对于影视动画作品，存储的容量是可以预估出的，根据通常的经验，一个2K的片子的容量即会占用10M的存储空间，4K的片子会占用40M的空间，对于放映

38、4M的片子可得出：每分钟的放映大约需要：40M/帧*24帧/秒*60秒/分=57600m/分=60G放映1个小时的动画作品就需要3.6T的存储空间。另外还有中间数据、合成数据等。建议此类数据占用的空间是我们放映时长的10倍。所以需要处理1个小时放映时长的动画作品会需要36T的存储空间，当然我们也可以将该作品分步、分段加工，以缩小存储空间。较大型的动漫基地的动画片制作量约为集数每集的帧数，以百集动画片为例，1集25分钟，约37500帧，每帧约500K，则一部百集动画片的数据量约为1.9TB，如果某动漫基地一年接三部这样档次的动画片，包括中间的过程性文件，需要10TB左右的空间。加上材质需要存放，根据用户需求，推荐选用2TB作为材质存放。同时，在存储上还存有用户的胶片文件、动画渲染结果文件、材质文件、中间过程文件。每年约直接用到近50TB的空间。（这里暂且忽略过程中制作完毕，没有价值而被完全删除的一些文件空间。）存储介质分析从以上分析可知，该应用所占用的数据空间是很大的，对一部影片做渲染是需要对该片中的所有帧操作，如果采用并行渲染方式进行处理则是该系统针对TB级别的数据进行同时读写操作。因此存储负载很大。目前常见的存储的接