揭秘《精灵王座》如何有效利用云渲染！

“我们的项目非常多，并且会有不同的项目穿插，瑞云Renderbus云渲染（http://www.renderbus.com）在这个过程当中给我们提供了非常好的弹性服务，不管是一个项目，还是同时穿插多个项目，瑞云都能帮我们无缝衔接，并且保证每个项目的运作和数据的完整性。瑞云在每一个节点上都对我们有承诺，包括我们的渲染时长、我们所需要的爆发量，这些瑞云都能为我们提供好的保障。瑞云无论是在技术层面还是服务层面都达到了国际级的水平！”

——米粒影业CTO 徐喆

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如今，鲜有工作室愿意投入巨额资金去购买一大堆物理服务器堆在办公室了，使用大规模的云渲染服务，几乎成为CG电影生产流程中的标配。海量的云端资源，想用就用，无需太大成本就能立即使用成百上千的云服务器，何乐不为？然而，要让云资源如水电一般简单易用、让云资源无缝集成到制作环境pipeline中，还是需要在项目的前期，充分做好“铺管道”工作，才能把云服务用得风生水起。本文就来为您揭秘米粒影业如何高效利用云服务，短时间内成功渲染CG大片《精灵王座》。
我们先来看一下《精灵王座》在Renderbus云渲染的数据统计：      
提交云渲染任务：8500个      
总共渲染镜头：超过1400个      
总计上传assets大小：90TB      
总计输出序列帧大小：105TB      
渲染总帧数：超过860000帧      
总渲染时间：6个月


挑战
早在2015年3月项目刚开始的时候，米粒影业《精灵王座》项目组就跟Renderbus云渲染工程师一起讨论了渲染计划。按照项目计划，本片的数千个高精度镜头，将在不到6个月的时间内完成整体渲染，高峰期预计需要上千个服务器主机同时处理，预计输出渲染序列数据将超过100TB，并且整个渲染过程需要尽可能自动化，减少人力投入。渲染任务显然比两年前的《龙之谷：破晓奇兵》要多得多。


无缝集成，行云流水
通过API把云渲染集成到生产环境，实现整个流程自动化

如何将云渲染无缝集成在生产Pipeline中，如何让云渲染变得自动化如水电等基础设施一样想用即用？这是米粒影业Pipeline TD首要考虑的问题。借助Renderbus提供的云渲染API接口，双方TD团队很快开发出了自动提交云渲染作业的脚本，做到了“镜头制作完成，云渲染自动开始”，一切都有条不紊。米粒RD工程师开发的脚本神奇般地能在每次准备提交渲染之前，准确无误地生成本次渲染任务所有需要到的assets清单，为实现全自动化提交渲染作业打下了很好的基础。下图是渲染自动化的架构图。

传输难题，迎刃而解
瑞云独有的高效率文件传输引擎，结合多线路机房，经济又可靠

完全借助互联网，每天稳定可靠地传输以TB计的数据，不能有超过半天的延误。在中国目前的网络环境之下，确实是一个很大的挑战。瑞云Renderbus数据中心虽然有几条Internet专线的接入，但是跨省远距离长期大流量地传送数据，还是会面临网络不稳定、夸运营商之间不稳定等众多因素的考验，互联网的延时和丢包率在时刻干扰传输的稳定性。好在过去几年时间里，瑞云已经成功为远在印度、美国等众多项目的电影项目提供云渲染服务，瑞云在远距离传输数据这个问题上已经积累了很好的资源和经验，瑞云自研的高性能传输协议，已经经过海外用户更复杂的网络环境考验。  针对米粒的需求，瑞云快速提供了可靠又经济的传输方案：

坏帧梦魇，烟消云散
万兆内网，结合高度弹性的ssd缓存方案，让数据吞吐毫无压力

当成百上千台服务器同时渲染一个作业，在普通的渲染集群里面，坏帧问题几乎无法避免。为什么一般渲染农场都会出现这个问题？这是由于热点数据资源在同时被上千个主机请求加载时，在很高并发环境下，就出现资源加载失败，从而导致加载资源失败的帧渲染出错。要解决这种io上的问题，两个方面都要做到：1、内网要有能力承受高流量的压力  2、存储服务器的吞吐量和延迟指标都要做到足够好。在《精灵王座》项目开始渲染的前期，渲染并发量一上来，就出现了坏帧、缺帧的问题。由于Renderbus的数据中心内部都是万兆网络设施，所以在网络方面，基本上不会是瓶颈。因此Renderbus的运维工程师把目光放在存储服务器上，最后发现压力瓶颈就在ssd缓存服务器上。得益于Renderbus内部的高度灵活的可扩展架构，Renderbus的任务调度器可以随时修改设定把请求资源文件的压力分散到不同的cache服务器上。于是运维工程师立即投入更多的缓存服务器，把ssd cache服务器的数量加到了三倍，这样每台cache服务器的压力立即降为三成，io问题迎刃而解，经过观察，坏帧问题基本消除。

艺术挑战技术，技术启发艺术
皮克斯和迪士尼的首席创意官 John Lasseter 说过一句话：“The art challenges the technology, and the technology inspires the art.”

云计算正在改变各行各业的生产环境，为各行业提供难以想象的强大计算力和海量的弹性能力，很显然，也正在改变CG电影的制作生产行业。随着现在电影大片对视觉效果的追求越来越高，现有的技术和设备面临巨大的挑战，瑞云Renderbus作为云端渲染服务的先行者，一直在探索如何利用更先进的技术，让CG影视的生产过程变得更有效率，更好地控制项目成本，把项目计划的风险降到最低。感谢米粒影业选择瑞云作为战略合作伙伴，瑞云的技术又一次成功地服务了一个极具标杆性的CG大片：《精灵王座》。在此之前，瑞云已经成功为上百部电影级别的大片提供了云渲染服务，其中还包含荣获第86届奥斯卡最佳动画短片奖的《哈布洛先生》。瑞云所有工作人员以能够服务这些伟大的作品感到由衷的骄傲和自豪！

希望CGJOY越办越好。

不觉明历！