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目次
BIMサーバーのハードウェア条件
要約
BIMサーバーは、様々な規模に対応できるので、起動させるハードウェアに適合できます。適切なハードウェアがあれば、BIMサーバーが快適に反応できる稼働プロジェクトの数は3、50、100、あるいはそれ以上のユーザーとすることができます。本文書内で詳細に解説される必要なパフォーマンスを得る方法を以下に要約します:
サーバー
スタンドアロンサーバー - 推奨
クライアントと同じ物理マシン - 検証、および小規模物件で1、2ユーザー向き
OS
64ビット - 推奨
32ビット - 小規模物件で5ユーザー以下向き
メモリ
稼働物件規模により必要とされる物理メモリを計測
コア数
稼働ユーザー数により必要とされるコア数を計測
固定ストレージとメモリ間のデータ転送レート
帯域幅は高く。RAID 10のように、複数ユーザー環境に対応したソリューションをご利用ください。
スタンドアロンサーバー
BIMサーバーは、ArchiCADと同じ物理コンピューター上で起動できます。ただし、BIMサーバーをスタンドアロンサーバーで起動する方が望ましいです。スタンドアロンサーバーとは、データを他のマシンに配信するための専用のマシンです。通常、ユーザーレスポンスを必要としないプロセスを実行し、特別なOSで起動し(必ずしも必須ではない)、複数ユーザーネットワークトラフィックに対応した高性能のハードウェアを必要とします。
上記およびその他の理由から、スタンドアロンサーバーは以下の事が必要です:
- クラッシュやフリーズの影響が少ない
- ほとんど再起動しない
- 中央管理が可能
- ネットワーク接続とディスク間で高速データ転送レートが可能
- ほぼ常にオンラインである
さらに、スタンドアロンサーバーはより経済的と言えます。サーバーに新しいハードウェアを追加する事は、接続している全てのユーザー間で原価償却されます。例えば、クライアントマシンに4GB追加してもそのユーザーにしか効果がありませんが、サーバーにメモリーを追加すればサーバーを必要とする全てのユーザーに効果があります。
OS
OSは、Mac OS XあるいはWindows OSの64ビット版を推奨します。
32ビットOSは、メモリアドレスに制限があり、BIMサーバーとしては致命的な問題となります。BIMサーバーの32ビット版は、検証および単独マシン環境、小規模物件で数名ユーザーの場合に利用してください。
Linuxなど、他のOSには対応していません。
メモリ条件ガイドライン(RAM)
- 一般的な法則
- 少なくとも1人のチームメートのいる各共有プロジェクトには、ハードディスク上のPLN/PLPファイルサイズの1.5から5倍の物理メモリ(RAM)がサーバー上に必要です。メモリの使用量はファイルに依存します。200MBプロジェクト(PLN/PLP形式)は、サーバー上の0.3GBから1GBのメモリを使用する可能性があります。このメモリ条件は、BIMサーバーにアクセスしているユーザー数には依存していません。
- 追加検討事項
- サーバーは、データが使用されていない場合、物理メモリからデータをスワップアウトします。
メモリ条件計測
例 1
- 各200MBのPLPから共有されいるサーバー上の稼働プロジェクトが4ある
- 1時間に1つのプロジェクトだけに10ユーザーがアクセスする
- この1時間に必要とされる物理メモリ
- 安全を見るならば「5倍」で考えてください。各プロジェクトは、「5 x 200 MB = 1GB」必要とします。4つのプロジェクトがあるので、サーバーは4GBメモリを4つのプロジェクトに割り当てます。ただし、3つのプロジェクトはサーバー上では使用されていません。このプロジェクトの物理メモリ内にあるデータはハードドライブにスワップアウトされています。1GBの物理メモリだけが必要となります。
例 2
- 各50MBのPLNから共有されいるサーバー上の稼働プロジェクトが20ある
- 1時間に10のプロジェクトに30ユーザーが頻繁にアクセスする
- この1時間に必要とされる物理メモリ
- 「5 x 50MB x 20稼働プロジェクト = 5 GB」必要です。サーバーは、5GBメモリを20プロジェクトに割り当てますが、10だけが頻繁にアクセスされるので、他の10はディスクにスワップされ、2.5GBが必要と言う事になります。
どちらの場合にも、保守的な倍数と「通常使用」を想定してメモリ使用が測定されています。保守的な倍数が使用されているので、標準メモリ使用はさらに低くなるはずです。サーバーが行う最適化によりさらに物理メモリ使用は低くなります。一方で、1日のある特定の時間（定例会議、締切日、昼食の前など）や1日の終わりには、送受信や他のプロジェクトを開く作業が「通常使用」を超える場合があります。このような特別な場合に十分な物理メモリがないと、サーバーは情報保持のためにディスクを使用します。この現象が起きると、パフォーマンスが著しく低下します。
例2で、全てのユーザーが昼食前に全てのプロジェクトの送受信をすると、物理メモリ使用は5GBとなります。サーバーに8GBではなく、4GBしかない場合、大部分のユーザーが速度低下を感じる事になります。
幸い、メモリは簡単にアップグレードできますので、サーバーの物理メモリ全てを頻繁に使用する、あるいはパフォーマンスが低下する場合、サーバーにメモリを追加してください。メモリはハードウェアとしては重要な部分ですが、比較的安価で入手できます。
CPU数
BIMサーバーはマルチスレッドアプリケーションで、最初から全てのコアを有効活用します。一般的に、1つのコアが1ユーザーのArchiCAD操作 用に確保されます。別のユーザーは別のコアで処理される事になります。サーバーは物理コア間の使用を平衡化します。物理コアが多いほど良いと言う事になります。小規模事務所では、BIMサーバー用に少なくともデュアルコアを使用する事を推奨します。ただし、クアッドコアの価格も低くなっていますので、高性能マシンを使用する方が良いです。
BIMサーバーのパフォーマンスと言う観点からは、2プロセッサマシンと1つのデュオコアマシンは同じように機能します。
バーチャルコアテクノロジーは確立された技術ではありません。ユーザー様からのご報告をお待ちしております。
固定ストレージとメモリ間のデータ転送レート
データが各種のホールドやキャッシュ間で転送されている事を覚えておいてください。データは以下の場所に保存されます:
- プロセッサ上のキャッシュメモリ
- マザーボード上の物理メモリ
- ディスクストレージ
- CD、DVD、テーブなどのバックアップメディア
キャッシュメモリが一番早く、バックアップメディアが一番遅くなります。バイト単位のキャッシュメモリは最も高価でサイズも限定されており、バックアップメディアは安価でサイズに制限がありません。コンピューターは、プロセッサがデータを待機時間がない場合に最も効率よく稼働する事になります。つまり、ディスクデータやバックアップメディアから、プロセッサが必要とするデータで物理メモリやキャッシュメモリを常に一杯にしている状態です。プロセッサがディスクからのデータを待っているときには、何も行っていない状態になる事になります。残念ながら、プロセッサが必要とするデータをディスク上で識別する必要があるので、プロセッサを常にデータで一杯にする事は不可能です。
この分野でいくつかの手法はあります。ディスク速度は書き込みと読み込みの速度に影響し、これはドライブとメモリの接続方法やバスの帯域幅に関連しています。普通の配管と同じように、管の太さが水の流れる量に影響するわけです。USB 2テクノロジーを使用した外部バックアップドライブでは最高でも480 Mbits/秒しか転送できませんが、一般的なSATAドライブでは3000 Mbits/秒（5倍以上の向上）が可能です。外部USBバックアップドライブは高速データ転送向きではありません。
同様に、ディスクからデータを読み取る速度は複数ユーザー環境でのシステムの効率に影響します。単一ユーザーの大量データ転送書き込みでは高速だったディスクが、多数のユーザーがいるデータベース環境では、複数ユーザーの少量データ転送（書き込みと読み込み）を高速処理する事ができなくなる場合があります。
サーバーを最適化する方法もあります。システム管理者が一般的に最適とされているソリューションで解決できます。例えば、RAID 10は一般に受け入れられているサーバーアプリケーション用のソリューションです。
よくある質問
10段階（1が最小、10が最大）で、基本ファイルサーバー（一般的にファイルを保存したり取り出したりするもの）が5だとすると、BIMサーバーはどの程度の処理を行いますか（1から10で）？
Mac OS Xサーバーを使用しています。
別のマシンにあるフォルダー内の440MBファイルを、Mac OS Xサーバーにコピーしました（ファイルサーバー操作）
- 転送時間: 5秒
- CPU使用: 5%最大、ただし平均1-2%のCPU使用
同じリモートマシンのソースフォルダーから324 MB PLNファイルをMac OS Xサーバーにコピーしました（BIMサーバー操作）
- 転送時間: 3分
- CPU使用: 20-40 % CPU使用、転送時間平均25% CPU使用
この例では、BIMサーバーは8-10倍のCPUを使用しており、データ転送に30ｰ36倍の時間がかかっています。BIMサーバーはデータを転送しているだけでなく、クライアントが後で一部にアクセスできるように処理しています。ですから、CPUサイクルのデータ処理および時間がかかる事になります。
実例
ユーザーからの報告:
BIMサーバーソフトウェアを起動させるための新しい専用コンピューターを購入しようと考えています（現在はファイルサーバーで起動させています）。検討中に、サーバー統計をモニターしてみました。現在のサーバーは、Mac Pro - 2.66GHzクアッドコアIntel Xeonで（2009年初期モデル）、8GBのRAM、OS Xサーバー10.5.8を搭載しています。以下の事が分かりました:
- ネットワークサービス、WIBUサーバー、BIMサーバーが起動しても、CPU使用は最大の20%を超える事はほとんどありません。
- 上記全て起動しても、7.6GBから8GBのRAMしか使用されていません。そのうち3GBはネットワークサービス（このコンピューターにBIMサーバーを入れるまでは典型的な使用量）で、BIMサーバーは通常4.5-5GB使用している事になります。
- サーバーには7プロジェクトあります。ファイルとBIMサーバーライブラリのハードドライブ容量は約100GBです。
上記の事から、専用BIMサーバーに最適なコンピューターは、大量のRAMを搭載しているもの（最低8GBは必要だと思います）と考えました。ハードドライブは約1TBで、プロセッサ速度は遅くても問題ありません。Macの場合、上記条件を満たす一番低価格なコンピューターは「iMac - 21.5インチ / 3.06GHz Intel Core2Duo / 1 TB ハードディスク / 8GB RAM」です。