Creare una workstation Linux virtuale con accelerazione GPU

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Questo tutorial mostra come creare una workstation Linux virtuale in esecuzione CentOS 7 con supporto display collegato GPU Google Cloud offre quattro GPU con capacità di visualizzazione: NVIDIA L4, NVIDIA T4, NVIDIA P4 e NVIDIA P100.

Per creare una workstation Windows, guarda il tutorial per Creazione di una workstation Windows con accelerazione GPU virtuale.

Nota: questo tutorial ti aiuta a creare una workstation virtuale che può sfruttare l'accelerazione grafica hardware. Per informazioni su altri tipi di workstation virtuali che puoi creare su Google Cloud, vedi Creazione di una workstation 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 dimestichezza con la riga di comando 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.

Nota: questo tutorial non include funzionalità di sicurezza avanzate come come la gestione granulare delle chiavi SSH, l'emissione dei certificati o l'autenticazione a due fattori (2FA). Un deployment completo prevede un broker di connessione, che consente di attivare 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. A partire da ottobre 2023, il costo approssimativo per la workstation mostrata in questo tutorial costa 1,08$l'ora.

Le risorse che compongono la workstation virtuale e i fattori che influenzano in questo tutorial:

• 8 vCPU, 32 GB di RAM Tipo di macchina standard G2 che include una GPU NVIDIA L4 per workstation virtuale.
• SSD 100 GB disco di avvio permanente
• Costi del trasferimento di dati in uscita da 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 influenzano il trasferimento di dati durante una sessione PCoIP sono: larghezza di banda, risoluzione, il numero di monitor, le applicazioni utilizzate e il tipo dell'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 i costi stimati si basano sulla connessione sulla rete internet pubblica, con risorse si trova nella regione us-central1 (Iowa).

Prima di iniziare

Questo tutorial utilizza Google Cloud CLI, che puoi eseguire da un Cloud Shell avviata dall'istanza Console Google Cloud di Google. Se vuoi utilizzare gcloud CLI sulla tua workstation locale, installa Google Cloud CLI. Il tutorial mostra come eseguire comandi in Cloud Shell. se usa gcloud CLI sulla tua workstation, regola 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 GPU workstation virtuale NVIDIA L4 nell'attributo selezionato zona. Puoi ottenere un elenco della disponibilità delle GPU utilizzando il comando gcloud compute accelerator-types list.
• R Google Chrome un browser 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 contatta il tuo rappresentante HP Teradici e richiedi una registrazione per la prova il codice 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 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 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, vorrai lavorare in una regione geograficamente più vicina a te. Per saperne di più 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 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 fisicamente 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 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 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 è costituito da una workstation virtuale G2 con 8 vCPU, 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 restrizioni che si applicano a questo tutorial sono state risolte, ma è una buona di familiarizzare con queste restrizioni prima di creare workstation virtuale.

1. In Cloud Shell, crea l'istanza della stazione di lavoro virtuale 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 l'impostazione predefinita o personalizzata configurazione della macchina virtuale.
   • ACCELERATOR è il tipo di GPU da collegare, ad esempio nvidia-tesla-t4-vws.
   • NUM-GPUS è il numero di GPU da collegare al 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=centos-cloud \
       --image-family=centos-7 \
       --boot-disk-size=100 \
       --boot-disk-type=pd-ssd \
       --network=default
   

   Dopo la creazione della workstation virtuale, lo stato della macchina è visualizzati. 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 userai in seguito nel tutorial.

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

Accedi alla tua workstation virtuale

Dopo aver creato la workstation virtuale, accedi alla macchina per 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 Teradici PCoIP.

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 consiste nell'installare le librerie necessarie la workstation virtuale come workstation grafica. Per questo tutorial, devi installare anche il gestore delle finestre KDE.

1. Aggiorna i repository software:

   sudo yum -y update

2. Installa i componenti richiesti:

   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 qualificati per la workstation virtuale NVIDIA RTX per la visualizzazione carichi di lavoro con scale out impegnativi. Questi driver possono essere scaricati da un bucket pubblico di Google Cloud Storage.

1. Dopo il riavvio della workstation virtuale, in Cloud Shell, connettiti di nuovo 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

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.

Nota: l'installazione potrebbe variare se scegli una distribuzione Linux diversa. Per ulteriori informazioni, vedi Guida all'installazione di Anyware Graphics Agent per Linux di HP/Teradici.

1. Dopo il riavvio della workstation virtuale, in Cloud Shell, ricollegati 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:

   • TOKEN è il token di download che puoi recuperare da alla pagina HP Anyware Graphics Agent for Linux nella sezione Download e script.

3. Aggiorna i repository software:

   sudo yum -y update

4. (Facoltativo) Installa le dipendenze USB se devi supportare dispositivi USB diversi rispetto a tastiere, mouse e dispositivi di puntamento.

   Nota: se salti questo passaggio, il reindirizzamento USB viene disattivato. Ciò significa che non puoi utilizzare dispositivi USB in modalità bridge.

   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 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 stazione di lavoro virtuale utilizzando diverse porte. Devi impostare regole firewall che consentano il traffico verso il tuo server la workstation.

• 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
  

  Nota: questa regola firewall consente al traffico da qualsiasi punto di internet a per accedere all'istanza VM. Seguire 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 di HP Anyware, quindi scarica, installa e avvia l'applicazione client software PCoIP per il tuo sistema operativo.

2. Nel campo Host Address or Registration Code (Indirizzo host o Codice di registrazione), inserisci il Indirizzo IP della tua workstation virtuale. Se vuoi, puoi inserire un nome per la connessione.

   Nota: per impostazione predefinita, il traffico PCoIP è criptato con 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 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 Connettiti 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, vedrai il desktop Linux.

Testa la workstation virtuale

Dopo aver eseguito il deployment della workstation virtuale, puoi eseguire un test rendimento e interattività con una serie di strumenti:

• Esegui strumenti di benchmark per le GPU, come glxgears glmark2 o UNIGINE ovvero programmi per testare le prestazioni grafiche su una workstation Linux.
• Installa Unreal Engine Editor Unity, Frullatore, 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.
• Utilizza Google Chrome per navigare sui tuoi siti preferiti o riprodurre video di YouTube.

Puoi anche scoprire di più sull'ottimizzazione delle prestazioni 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 Google Cloud, in modo che non ti vengano addebitati costi in futuro.

Arresta la workstation virtuale

Le workstation virtuali arrestate sono soggette a costi per i dischi permanenti, ma puoi riavviarlo in qualsiasi momento. Per arrestare la workstation virtuale, esegui il seguente comando in Cloud Shell:

gcloud compute instances stop test-vws

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.

Elimina tutti i componenti

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

Passaggi successivi

• Scopri come creare una workstation Windows 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 altri software di desktop remoto.