Creare una workstation Windows virtuale con accelerazione GPU

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Questo tutorial mostra come creare una workstation virtuale Windows che esegue Windows Server 2022 con una GPU con capacità di visualizzazione collegata. Google Cloud offre quattro GPU con capacità di visualizzazione: NVIDIA L4, NVIDIA T4, NVIDIA P4 e NVIDIA P100.

Per creare una workstation Linux, consulta il tutorial sulla creazione di una workstation Linux virtuale accelerata da GPU.

Nota: questo tutorial ti aiuta a creare una workstation virtuale che può sfruttare l'accelerazione hardware della grafica. Per informazioni su altri tipi di stazioni di lavoro virtuali che puoi creare su Google Cloud, consulta Creare una stazione di lavoro virtuale.

Dopo aver creato la workstation virtuale, scoprirai come accedervi da remoto utilizzando HP Anyware (in precedenza Teradici CAS) e la tecnologia PC-over-IP (PCoIP®), un protocollo di desktop remoto ampiamente utilizzato nei settori dei media e dell'intrattenimento, nello sviluppo di giochi, nell'architettura e nell'ingegneria. PCoIP offre funzionalità essenziali per questi tipi di carichi di lavoro, come l'accuratezza del colore, il supporto di più monitor, la visualizzazione senza perdita di dati e la sensibilità alla pressione del tablet.

Questo tutorial presuppone che tu abbia familiarità con Microsoft Windows e la riga di comando PowerShell.

Obiettivi

• Crea un'istanza Compute Engine con una GPU. Questa istanza funge da base per una workstation virtuale.
• Installa i driver NVIDIA sulla workstation virtuale.
• Installa il software HP Anyware sulla workstation virtuale.
• Connettiti alla workstation virtuale utilizzando un client software PCoIP.

Nota: questo tutorial non include funzionalità di sicurezza avanzate come la gestione granulare delle chiavi SSH, l'emissione di certificati o l'autenticazione a più fattori (MFA). Un deployment completo richiede un broker di connessione e un controller di dominio, che contribuiscono a abilitare un profilo di sicurezza più elevato per la connessione alle workstation virtuali.

Costi

Questo tutorial utilizza il seguente componente fatturabile di Google Cloud:

• Compute Engine

Puoi utilizzare il Calcolatore prezzi per generare una stima dei costi in base all'utilizzo previsto.

Le risorse che compongono la workstation virtuale e i fattori che influiscono sul costo in questo tutorial sono:

• 8 vCPU, 32 GB di RAM Tipo di macchina G2 standard che include una GPU NVIDIA L4 Virtual Workstation.
• Licenze Windows
• Disco di avvio SSD permanente da 100 GB
• Costi di trasferimento dei dati in uscita su internet

Il trasferimento di dati internet rappresenta i dati in streaming dalla tua workstation virtuale al tuo client di visualizzazione locale e viene addebitato in base ai costi di trasferimento di dati internet in uscita. Le variabili che influiscono sul trasferimento di dati durante una sessione PCoIP sono larghezza di banda, risoluzione dello schermo, numero di monitor, applicazioni utilizzate e tipo di attività su ogni monitor. La guida alla pianificazione delle sessioni di HP Anyware può aiutarti a comprendere i diversi requisiti dei carichi di lavoro.

Nota: i costi variano in base alla regione e al metodo di connessione. Questi costi stimati si basano sulla connessione tramite internet pubblico, con risorse situate nella regione us-central1 (Iowa).

Prima di iniziare

Questo tutorial utilizza Google Cloud CLI, che puoi eseguire da un'istanza Cloud Shell avviata dalla console Google Cloud. Se vuoi utilizzare gcloud CLI sulla tua workstation locale, installa Google Cloud CLI. Il tutorial mostra come eseguire i comandi in Cloud Shell. Se utilizzi gcloud CLI sulla tua workstation, modifica le istruzioni di conseguenza.

1. Sign in to your Google Cloud account. If you're new to Google Cloud, create an account to evaluate how our products perform in real-world scenarios. New customers also get $300 in free credits to run, test, and deploy workloads.

2. In the Google Cloud console, on the project selector page, select or create a Google Cloud project.

   Note: If you don't plan to keep the resources that you create in this procedure, create a project instead of selecting an existing project. After you finish these steps, you can delete the project, removing all resources associated with the project.

   Go to project selector

3. Make sure that billing is enabled for your Google Cloud project.

4. Enable the Compute Engine API.

   Enable the API

5. In the Google Cloud console, on the project selector page, select or create a Google Cloud project.

   Note: If you don't plan to keep the resources that you create in this procedure, create a project instead of selecting an existing project. After you finish these steps, you can delete the project, removing all resources associated with the project.

   Go to project selector

6. Make sure that billing is enabled for your Google Cloud project.

7. Enable the Compute Engine API.

   Enable the API

Inoltre, assicurati di avere quanto segue:

• Un progetto Google Cloud con quota per le GPU NVIDIA L4 per workstation virtuale nella zona selezionata. Puoi ottenere un elenco della disponibilità delle GPU utilizzando il comando gcloud compute accelerator-types list.
• Un browser Google Chrome per accedere alla console Google Cloud.
• Il software client PCoIP più recente per Windows, Mac o Linux per accedere alla stazione di lavoro virtuale.
• Un account su help.teradici.com per scaricare il software HP Anyware. La registrazione dell'account è gratuita.
• Una licenza software HP Anyware. Puoi richiedere una licenza di prova oppure contattare il tuo rappresentante HP e chiedere un codice di registrazione per la prova da utilizzare per questa workstation virtuale.

Architettura

Il seguente diagramma mostra i componenti utilizzati in questo tutorial per eseguire il deployment di una singola workstation virtuale. I componenti facoltativi mostrati nel diagramma includono diversi modi per connettersi alla workstation virtuale, allo spazio di archiviazione condiviso, a un'istanza aggiuntiva per la pubblicazione di licenze di terze parti e a un'infrastruttura aggiuntiva che rappresenta una farm di rendering o di calcolo.

Scegli una regione

Un fattore importante quando esegui il deployment di una workstation virtuale è la latenza tra la tua posizione e l'istanza creata. Più bassa è la latenza, migliore è l'esperienza. Pertanto, ti consigliamo di lavorare in una regione geograficamente più vicina a te. Per scoprire di più su dove sono disponibili le diverse GPU, consulta la sezione Disponibilità di regioni e zone GPU.

1. Apri Cloud Shell. Se utilizzi gcloud CLI, apri una finestra del terminale sul computer.

   Vai a Cloud Shell

2. Visualizza un elenco delle zone in cui sono disponibili le GPU:

   gcloud compute accelerator-types list

   Prendi nota della regione e della zona più vicine a te.

3. Imposta la zona con cui vuoi lavorare:

   gcloud config set compute/zone ZONE

   Sostituisci ZONE con il nome della zona che stai utilizzando, ad esempio us-west1-b.

Scegli un tipo di macchina

Le GPU NVIDIA L4 sono collegate al tipo di macchina G2. Le macchine virtuali con una o più GPU hanno un numero massimo di vCPU per ogni GPU che aggiungi all'istanza. Ad esempio, ogni GPU NVIDIA L4 ti consente di avere fino a 32 vCPU e fino a 128 GB di memoria nel tipo di macchina dell'istanza. Per visualizzare gli intervalli di vCPU e memoria disponibili per le diverse configurazioni GPU, consulta l'elenco delle GPU.

L'esempio in questo tutorial consiste in una workstation virtuale G2 con 8 vCPU, che è ben al di sotto del limite di 32 vCPU per una singola GPU NVIDIA L4.

Crea la workstation virtuale

Nota: esistono alcune limitazioni da tenere presenti quando crei una workstation virtuale con GPU collegate. Le limitazioni che si applicano a questo tutorial sono state affrontate, ma è buona idea acquisire familiarità con queste limitazioni prima di creare la workstation virtuale.

1. In Cloud Shell, crea l'istanza della stazione di lavoro virtuale Compute Engine:

   gcloud compute instances create VM_NAME \
       --zone=ZONE \
       --machine-type=MACHINE_TYPE \
       --accelerator=type=ACCELERATOR,count=NUM-GPUS \
       --maintenance-policy="TERMINATE" \
       --image-project=windows-cloud \
       --image-family=windows-2022 \
       --boot-disk-size=SIZE \
       --boot-disk-type=TYPE \
       --network=NETWORK
   

   Sostituisci quanto segue:

   • VM_NAME è il nome della tua workstation.
   • ZONE è la zona in cui creare la VM.
   • MACHINE_TYPE è la configurazione della macchina predefinita o personalizzata.
   • ACCELERATOR è il tipo di GPU da collegare, ad esempio nvidia-l4-vws.
   • NUM-GPUS è il numero di GPU da collegare alla VM.
   • SIZE è la dimensione del disco di avvio in gigabyte.
   • TYPE è il tipo di disco di avvio. Per visualizzare un elenco dei tipi di dischi disponibili, esegui gcloud compute disk-types list.
   • NETWORK è la rete in cui creare la VM.

   Ad esempio:

   gcloud compute instances create test-workstation \
       --zone=us-west1-b \
       --machine-type=g2-standard-8 \
       --accelerator=type=nvidia-l4-vws,count=1 \
       --maintenance-policy="TERMINATE" \
       --image-project=windows-cloud \
       --image-family=windows-2022 \
       --boot-disk-size=100 \
       --boot-disk-type=pd-ssd \
       --network=default
   

   Dopo aver creato la stazione di lavoro virtuale, viene visualizzato lo stato della macchina. L'output è simile al seguente:

   NAME: test-workstation
   ZONE: us-west1-b
   MACHINE_TYPE: g2-standard-8
   PREEMPTIBLE:
   INTERNAL_IP: 10.138.XX.XXX
   EXTERNAL_IP: XX.XXX.XXX.XXX
   STATUS: RUNNING
   

   Prendi nota dell'indirizzo IP esterno della stazione di lavoro virtuale. Lo utilizzerai più avanti nel tutorial.

   Puoi recuperare l'indirizzo IP esterno della tua workstation virtuale in qualsiasi momento utilizzando la console Google Cloud.

Creare una password di Windows

Utilizza RDP per accedere alla workstation virtuale Windows e installare i driver della scheda grafica NVIDIA. Per accedere con RDP, devi creare una password Windows per l'utente.

1. In Cloud Shell, esegui questo comando:

   gcloud compute reset-windows-password VM_NAME

   Sostituisci VM_NAME con il nome della VM per cui vuoi modificare la password.

2. Esamina le informazioni nella richiesta di conferma:

   This command creates an account and sets an initial password for the
   user [username] if the account does not already exist.
   If the account already exists, resetting the password can cause the
   LOSS OF ENCRYPTED DATA secured with the current password, including
   files and stored passwords.
   
   For more information, see:
   https://cloud.google.com/compute/docs/operating-systems/windows#reset
   
   Would you like to set or reset the password for [username] (Y/n)?
   

3. Dopo aver confermato la richiesta precedente, controlla la conferma delle nuove credenziali, che viene visualizzata come segue:

   Resetting and retrieving password for [username] on [instance-name]
   Updated [https://www.googleapis.com/compute/v1/projects/project-name/zones/zone/instances/instance-name].
   ip_address: ip-address
   password:   password
   username:   username
   

4. Ora puoi connetterti all'istanza VM utilizzando le nuove credenziali.

Nota: non puoi recuperare questa password generata automaticamente dopo aver chiuso la finestra Cloud Shell. Se necessario, puoi ripetere questo passaggio per generare una nuova password di Windows. È buona norma impostare una password personalizzata dopo aver eseguito l'accesso alla stazione di lavoro virtuale. Se hai difficoltà a connetterti utilizzando RDP, consulta la pagina Risoluzione dei problemi relativi a RDP.

Accedi alla tua workstation virtuale

Dopo aver creato la stazione di lavoro virtuale, accedi alla macchina per poterla configurare.

1. Nella tua workstation locale, utilizza il client RDP per connetterti alla tua workstation virtuale utilizzando il relativo indirizzo IP esterno.
2. Quando ti viene chiesto di inserire le credenziali, inserisci il nome utente e la password che hai generato in precedenza.
3. Se viene visualizzato un avviso relativo al certificato, ignoralo e fai clic su Continua.

Viene visualizzato il desktop della workstation virtuale. Chiudi Windows Server Manager al termine dell'avvio.

Installare Google Chrome

Il passaggio successivo consiste nell'installare Chrome sull'istanza VM.

1. Nella sessione RDP, fai clic sul pulsante Start nella barra delle applicazioni di Windows, digita Windows PowerShell.
2. Fai clic con il tasto destro del mouse su Windows PowerShell e seleziona Esegui come amministratore.

3. Al prompt di PowerShell, attiva le richieste HTTPS:

   [Net.ServicePointManager]::SecurityProtocol = "tls12, tls11, tls"
   

4. Scarica ed esegui il programma di installazione di Chrome:

   $installer = "$env:TEMP\chrome_installer.exe";
   Write-Host 'Downloading Chrome.'
   Invoke-WebRequest `
   'https://dl.google.com/chrome/install/latest/chrome_installer.exe' `
     -OutFile $installer
   Write-Host 'Installing Chrome.'
   & $installer /silent /install | Out-Default
   Remove-Item $installer
   

5. Al termine del comando, chiudi PowerShell.

Installa il driver NVIDIA

Le GPU NVIDIA L4, NVIDIA T4, NVIDIA P4 e NVIDIA P100 funzionano su Google Cloud solo con driver NVIDIA RTX Virtual Workstation (vWS) qualificati sia per i carichi di lavoro di calcolo sia per quelli di visualizzazione.

Puoi scaricare questi driver da un bucket pubblico di Google Cloud Storage.

1. Sul desktop Windows della tua stazione di lavoro virtuale, apri Windows PowerShell.

2. Visualizza un elenco dei driver più recenti:

   gcloud storage ls gs://nvidia-drivers-us-public/GRID

3. Accedi agli ultimi driver grafici disponibili a partire da ottobre 2024:

   vGPU 17.4 Windows driver (553.24_grid_win10_win11_server2022_dch_64bit_international.exe)

   Puoi sempre trovare il driver qualificato più recente nella directory GRID con il numero di versione più alto. Se ne trovi uno più recente, utilizzalo.

4. In PowerShell, scarica e installa il driver. Se utilizzi una versione del driver più recente di 553.24, modifica il comando di conseguenza.

   gcloud storage cp `
   gs://nvidia-drivers-us-public/GRID/vGPU17.4/553.24_grid_win10_win11_server2022_dch_64bit_international.exe `
   $HOME/Downloads
   

5. Apri Esplora file di Windows e vai alla directory Downloads per il tuo utente.

6. Nella directory, fai doppio clic sul driver NVIDIA per eseguire il programma di installazione.

   Segui le istruzioni per installare il driver nella posizione predefinita:

   1. Se accetti i termini della licenza NVIDIA, fai clic su ACCETTA E CONTINUA.
   2. Seleziona Express (consigliato) come tipo di installazione.
   3. Al termine dell'installazione, chiudi il programma di installazione di NVIDIA.

7. Verifica che il driver funzioni. In PowerShell, esegui il comando:

   nvidia-smi
   

   L'output è simile al seguente:

   +-----------------------------------------------------------------------------+
   | NVIDIA-SMI 553.24       Driver Version: 553.24       CUDA Version: 12.4     |
   |-------------------------------+----------------------+----------------------+
   | GPU  Name           TCC/WDDM  | Bus-Id        Disp.A | Volatile Uncorr. ECC |
   | Fan  Temp Perf  Pwr:Usage/Cap |         Memory-Usage | GPU-Util  Compute M. |
   |                               |                      |               MIG M. |
   |===============================+======================+======================|
   |   0  NVIDIA L4          WDDM  | 00000000:00:03.0 Off |                    0 |
   | N/A   44C    P8    13W /  72W |     94MiB / 23034MiB |      5%      Default |
   |                               |                      |                  N/A |
   +-------------------------------+----------------------+----------------------+
   
   +-----------------------------------------------------------------------------+
   | Processes:                                                                  |
   |  GPU   GI   CI       PID   Type   Process name                   GPU Memory |
   |        ID   ID                                                   Usage      |
   |=============================================================================|
   |    0   N/A  N/A     6696   C+G   ...CBS_cyewy\TextInputHost.exe    N/A      |
   +-----------------------------------------------------------------------------+
   

Installa il software HP Anyware

Il software HP Anyware fornisce un agente grafico che viene eseguito sulla tua workstation virtuale, inviando il desktop al client hardware o software.

1. Nell'istanza Windows, apri Google Chrome e vai alla sezione Host PCoIP nella pagina di assistenza di HP Anyware.
2. Scarica Graphics Agent per Windows.
3. Se non hai ancora eseguito l'accesso, fai clic su Accedi per scaricare.
4. Fai clic su Download e script.
5. Completa la procedura di installazione dell'agente e scegli l'opzione per eseguire l'eseguibile dell'agente grafico scaricato. Segui le istruzioni per installare l'agente grafico nella posizione predefinita.

Registra l'agente Anyware Graphics

Al termine della procedura di installazione, ti verrà chiesto un codice di registrazione.

1. Nella finestra Registrazione licenza, inserisci il codice di registrazione che hai ricevuto durante la procedura di registrazione alla prova.

   Nota: il codice di registrazione fornito da HP Teradici è nel formatoABCDEFGHIJKL@0123-4567-89AB-CDEF.

2. Dopo aver inserito il codice di registrazione, riavvia l'istanza Windows.

Crea una regola firewall

Il client PCoIP comunica con la tua stazione di lavoro virtuale utilizzando diverse porte. Devi impostare regole firewall che consentano il traffico verso la tua stazione di lavoro virtuale.

• In Cloud Shell (non nella stazione di lavoro virtuale), crea una regola firewall che apra le porte richieste:

  gcloud compute firewall-rules create allow-pcoip \
      --action=ALLOW \
      --rules=tcp:443,tcp:4172,udp:4172 \
      --source-ranges=0.0.0.0/0
  

  Nota: questa regola firewall consente al traffico proveniente da qualsiasi parte di internet di accedere alla tua istanza VM. Segui sempre le best practice per le regole firewall per limitare il traffico verso la tua istanza.

Accedi alla tua stazione di lavoro virtuale utilizzando il client PCoIP

1. Sul computer locale, vai alla sezione Client PCoIP nella pagina di assistenza HP Anyware, quindi scarica, installa e avvia l'applicazione client software PCoIP per il tuo sistema operativo.

2. Nel campo Indirizzo host o codice di registrazione, inserisci l'indirizzo IP esterno della tua workstation virtuale. Se vuoi, puoi inserire un nome per la connessione.

   Nota: per impostazione predefinita, il traffico PCoIP viene criptato utilizzando AES-256. Tuttavia, il software HP Anyware utilizza un certificato autofirmato emesso da Teradici. Ciò potrebbe attivare un avviso di verifica al momento della connessione. Puoi rimuovere questo avviso creando e installando i tuoi certificati di sicurezza personalizzati. In alternativa, puoi eliminare l'avviso modificando la modalità di sicurezza del client per il sistema operativo del client. Ai fini di questo tutorial, puoi ignorare questo avviso facendo clic su Connetti in modo non sicuro nella finestra di dialogo.

3. Una volta stabilita la connessione, autenticarti inserendo il nome utente e la password che hai creato in precedenza per la stazione di lavoro virtuale.

   Dopo pochi secondi viene visualizzata la schermata del desktop di Windows.

Attivare l'audio sulla workstation virtuale

Per attivare l'audio sulla tua workstation virtuale, abilita il Teradici Virtual Audio Driver come dispositivo di riproduzione predefinito.

1. Nella VM Windows, fai clic sul pulsante Start nella barra delle app di Windows e digita mmsys.cpl per aprire il Pannello di controllo Audio e inizializzare il driver audio virtuale Teradici.

2. Fai clic su Sì. Windows verifica che il driver audio funzioni.

Testa la workstation virtuale

Dopo aver implementato la tua stazione di lavoro virtuale, puoi testare le prestazioni e l'interattività utilizzando una serie di strumenti:

• Esegui una delle demo tecniche NVIDIA GeForce per testare le prestazioni della grafica su una workstation Windows.
• Installa Unreal Engine, Unity Editor, Blender o qualsiasi applicazione per la creazione di contenuti.
• Esegui strumenti di benchmarking del rendering per i renderer più diffusi, come V-Ray, Octane o Maxon.
• Installa Teradici Session Statistics Viewer per esaminare l'utilizzo della larghezza di banda, la latenza e altre metriche relative allo streaming da computer.
• Utilizza Google Chrome per navigare sui tuoi siti preferiti o riprodurre video di YouTube.

Puoi anche scoprire di più sull'ottimizzazione delle prestazioni di PCoIP in base al tuo carico di lavoro.

Esegui la pulizia

Per evitare che al tuo account Google Cloud vengano addebitati costi relativi alle risorse utilizzate in questo tutorial, elimina il progetto che contiene le risorse oppure mantieni il progetto ed elimina le singole risorse.

Al termine del tutorial, elimina le risorse che hai creato su Google Cloud in modo che non ti vengano addebitate in futuro.

Interrompere la workstation virtuale

Le workstation virtuali interrotte comportano costi per il disco persistente, ma possono essere riavviate in qualsiasi momento. Per arrestare la workstation virtuale, esegui il seguente comando in Cloud Shell:

gcloud compute instances stop VM_NAME

Elimina tutti i componenti

1. Elimina la workstation virtuale.
2. Elimina la regola firewall.

Elimina il progetto

Attenzione: l'eliminazione di un progetto ha i seguenti effetti:
• L'intero contenuto del progetto viene eliminato. Se hai utilizzato un progetto esistente per le attività descritte in questo documento, quando lo elimini elimini anche tutto il lavoro svolto nel progetto.
• Gli ID progetto personalizzati non sono più disponibili. Quando hai creato questo progetto, potresti aver creato un ID progetto personalizzato che vuoi utilizzare in futuro. Per conservare gli URL che utilizzano l'ID progetto, ad esempio un appspot.com URL, elimina le risorse selezionate all'interno del progetto anziché eliminare l'intero progetto.
1. In the Google Cloud console, go to the Manage resources page.

   Go to Manage resources

2. In the project list, select the project that you want to delete, and then click Delete.
3. In the dialog, type the project ID, and then click Shut down to delete the project.

Passaggi successivi

• Scopri come creare una workstation Linux virtuale con accelerazione GPU.
• Scopri di più sulle workstation virtuali NVIDIA RTX su Google Cloud.
• Scopri di più sulla tecnologia NVIDIA RTX Virtual Workstation.
• Scopri di più sul software HP Anyware.
• Scopri di più sulle differenze tra PCoIP e gli altri software per desktop remoto.