Crea una workstation Linux con accelerazione GPU


Questo tutorial mostra come creare una workstation Linux virtuale che esegue CentOS 7 con una GPU con funzionalità 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 Windows, consulta il tutorial Creazione di una workstation Windows con accelerazione GPU virtuale.

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

Questo tutorial presuppone che tu abbia familiarità con la riga di comando di Linux.

Obiettivi

  • Creare 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.

Costi

Questo tutorial utilizza il seguente componente fatturabile di Google Cloud:

Puoi utilizzare il Calcolatore prezzi per generare una stima dei costi in base all'utilizzo previsto. A partire da ottobre 2023, il costo approssimativo per la configurazione della workstation mostrata in questo tutorial è di 1,08$l'ora.

Le risorse che compongono la workstation virtuale e i fattori che influiscono sui costi di questo tutorial sono:

Il trasferimento di dati internet rappresenta i flussi di dati trasmessi dalla workstation virtuale al client display locale e vengono fatturati ai costi del trasferimento di dati in uscita da internet. Le variabili che influenzano il trasferimento dei dati durante una sessione PCoIP sono la larghezza di banda, la risoluzione dello schermo, il numero di monitor, le applicazioni utilizzate e il 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.

Prima di iniziare

Questo tutorial utilizza Google Cloud CLI, che puoi eseguire da un'istanza di 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. Accedi al tuo account Google Cloud. Se non conosci Google Cloud, crea un account per valutare le prestazioni dei nostri prodotti in scenari reali. I nuovi clienti ricevono anche 300 $di crediti gratuiti per l'esecuzione, il test e il deployment dei carichi di lavoro.
  2. In the Google Cloud console, on the project selector page, select or create a Google Cloud project.

    Go to project selector

  3. Assicurati che la fatturazione sia attivata per il tuo progetto Google Cloud.

  4. Attiva l'API Compute Engine.

    Abilita l'API

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

    Go to project selector

  6. Assicurati che la fatturazione sia attivata per il tuo progetto Google Cloud.

  7. Attiva l'API Compute Engine.

    Abilita l'API

Inoltre, assicurati di disporre di quanto segue:

  • Un progetto Google Cloud con quota per le GPU NVIDIA L4 Virtual Workstation 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.
  • La versione più recente del software PCoIP Client per Windows, Mac o Linux per accedere alla workstation 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 Teradici e richiedere un codice di registrazione di prova da utilizzare per questa workstation virtuale.

Architettura

Il seguente diagramma mostra i componenti utilizzati in questo tutorial per il deployment di una singola workstation virtuale. I componenti facoltativi mostrati nel diagramma includono diversi modi per connettersi alla tua 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 computing.

Architettura delle workstation virtuali.

Scegli una regione

Un fattore importante quando esegui il deployment di una workstation virtuale è la latenza tra la tua località e l'istanza che crei. Più bassa è la latenza, migliore è l'esperienza. Di conseguenza, vuoi lavorare nell'area geograficamente più vicina a te. Per ulteriori informazioni su dove sono disponibili le diverse GPU, consulta Disponibilità di regioni e zone GPU.

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

    Vai a Cloud Shell

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

    gcloud compute accelerator-types list

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

  3. Imposta la zona su 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 aggiunta all'istanza. Ad esempio, ogni GPU NVIDIA L4 consente di avere fino a 32 vCPU e fino a 128 GB di memoria nel tipo di macchina dell'istanza. Per vedere 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

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

    gcloud compute instances create NAME \
        --zone=ZONE \
        --machine-type=MACHINE_TYPE \
        --accelerator=type=ACCELERATOR,count=NUM-GPUS \
        --maintenance-policy="TERMINATE" \
        --image-project=centos-cloud \
        --image-family=centos-7 \
        --boot-disk-size=SIZE \
        --boot-disk-type=TYPE \
        --network=NETWORK
    

    Sostituisci quanto segue:

    • 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 che vuoi collegare, ad esempio nvidia-tesla-t4-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 ottenere un elenco dei tipi di disco 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=centos-cloud \
        --image-family=centos-7 \
        --boot-disk-size=100 \
        --boot-disk-type=pd-ssd \
        --network=default
    

    Dopo aver creato la workstation 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 workstation virtuale. Lo userai più avanti nel tutorial.

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

Accedi alla workstation virtuale

Dopo aver creato la workstation virtuale, accedi alla macchina in modo da poterla configurare.

  1. In Cloud Shell, connettiti alla nuova workstation virtuale:

    gcloud compute ssh NAME
  2. Imposta la password del tuo account. Teradici PCoIP richiede una password utente.

    sudo passwd `whoami`

    Quando ti viene richiesta, inserisci una password. Utilizzerai questa password più avanti nel tutorial per accedere alla tua workstation virtuale con il client PCoIP di Teradici.

Installazione delle librerie grafiche e di un gestore di finestre

L'immagine predefinita di Google Cloud CentOS 7 è un'installazione minima di CentOS 7.x. Il passaggio successivo prevede l'installazione delle librerie necessarie per eseguire la workstation virtuale come workstation grafica. Per questo tutorial, installa anche il gestore di finestre di KDE.

  1. Aggiorna i repository software:

    sudo yum -y update
  2. Installa i componenti necessari:

    sudo yum -y install \
      kernel-devel-$(uname -r) kernel-headers-$(uname -r)
    sudo yum -y groupinstall \
      "KDE desktop" "X Window System" "Fonts" \
      "Development Tools" "Server with GUI"
    
  3. Riavvia la workstation:

    sudo reboot

    La connessione da Cloud Shell viene chiusa.

Installa il driver NVIDIA

Le GPU NVIDIA L4, NVIDIA T4, NVIDIA P4 e NVIDIA P100 funzionano su Google Cloud solo con driver di workstation virtuale NVIDIA RTX qualificati per i carichi di lavoro di visualizzazione. Questi driver possono essere scaricati da un bucket Google Cloud Storage pubblico.

  1. Dopo il riavvio della workstation virtuale, in Cloud Shell, esegui di nuovo la connessione alla workstation virtuale:

    gcloud compute ssh NAME
  2. Verifica che nel sistema siano installate le intestazioni del kernel corrette:

    sudo yum -y install kernel-devel-$(uname -r) \
      kernel-headers-$(uname -r)
    
  3. Per installare il driver più recente NVIDIA RTX Virtual Workstation, segui le istruzioni (solo passaggio 3).

  4. Riavvia la workstation:

    sudo reboot

Installazione del software HP Anyware

Il software HP Anyware fornisce un agente grafico in esecuzione sulla tua workstation virtuale, fornendo il desktop al tuo client hardware o software.

  1. Dopo il riavvio della workstation virtuale, in Cloud Shell, esegui di nuovo la connessione alla workstation virtuale:

    gcloud compute ssh NAME
  2. Aggiungi il repository software Teradici:

    curl -1sLf \
        https://dl.anyware.hp.com/TOKEN/pcoip-agent/cfg/setup/bash.rpm.sh \
        | sudo -E distro=el codename=7 bash
    

    Sostituisci quanto segue:

  3. Aggiorna i repository software:

    sudo yum -y update
  4. (Facoltativo) Installa le dipendenze USB se devi supportare dispositivi USB diversi da tastiere, mouse e dispositivi di puntamento.

    sudo yum -y install usb-vhci
  5. Installa il software HP Anyware:

    sudo yum -y install pcoip-agent-graphics
  6. Imposta lo stato di visualizzazione su graphical:

    sudo systemctl set-default graphical.target
  7. Riavvia la workstation virtuale:

    sudo reboot

Registra l'agente Anyware Graphics

Per utilizzare Anyware Graphics Agent devi disporre di una licenza HP Anwyare.

  1. In Cloud Shell, attiva la licenza software HP Anyware:

    pcoip-register-host --registration-code=REGISTRATION-CODE

    Sostituisci REGISTRATION-CODE con il codice che ti è stato fornito da HP Teradici nel modulo ABCDEFGHIJKL@0123-4567-89AB-CDEF.

  2. Riavvia la workstation virtuale:

    sudo reboot

Crea una regola firewall

Il client PCoIP comunica con la tua workstation virtuale tramite diverse porte. Devi impostare regole firewall che consentano il traffico alla tua workstation virtuale.

  • In Cloud Shell, sul computer locale (non sulla workstation 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
    

Accedi alla workstation 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 PCoIP Software Client per il tuo sistema operativo.

  2. Nel campo Host Address o Registration Code, inserisci l'indirizzo IP esterno della workstation virtuale. Se vuoi, puoi inserire un nome per la connessione.

  3. Una volta stabilita la connessione, esegui l'autenticazione inserendo il nome utente e la password creati in precedenza per la workstation virtuale.

    In pochi secondi viene visualizzato il desktop Linux.

Testa la workstation virtuale

Dopo aver eseguito il deployment della workstation virtuale, puoi testare le prestazioni e l'interattività utilizzando una serie di strumenti:

  • Esegui strumenti di benchmark per la GPU, ad esempio glxgears, glmark2 o UNIGINE, che sono programmi per testare le prestazioni grafiche su una workstation Linux.
  • Installa Unreal Engine, Unity Editor, Mergeer o qualsiasi applicazione per la creazione di contenuti.
  • Esegui strumenti di benchmarking del rendering per renderer popolari come V-Ray, Octane o Maxon.
  • Utilizza Google Chrome per sfogliare i tuoi siti preferiti o guardare 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, esegui la pulizia delle risorse che hai creato su Google Cloud in modo che non ti vengano addebitati costi in futuro.

Arresta la workstation virtuale

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

gcloud compute instances stop test-vws

Elimina il progetto

  1. Nella console Google Cloud, vai alla pagina Gestisci risorse.

    Vai a Gestisci risorse

  2. Nell'elenco dei progetti, seleziona il progetto che vuoi eliminare, quindi fai clic su Elimina.
  3. Nella finestra di dialogo, digita l'ID del progetto e fai clic su Chiudi per eliminare il progetto.

Elimina tutti i componenti

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

Passaggi successivi