Crea una workstation Linux con accelerazione GPU

Questo tutorial mostra come creare una workstation Linux virtuale che esegue CentOS 7 con una GPU con display collegata. Google Cloud offre quattro GPU con funzionalità display: NVIDIA L4, NVIDIA T4, NVIDIA P4 e NVIDIA P100.

Per creare una workstation Windows, consulta il tutorial per la 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 desktop remoto ampiamente utilizzato 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, ad esempio precisione del colore, supporto per più monitor, display senza perdita di dati e sensibilità alla pressione del tablet.

Questo tutorial presuppone la conoscenza della 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.
  • Installare 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 in questo tutorial sono:

Il trasferimento di dati su internet rappresenta il flusso di dati dalla workstation virtuale al client display locale e viene addebitato ai costi di trasferimento dei dati in uscita da internet. Le variabili che influenzano il trasferimento di 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 ciascun 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. Nella pagina del selettore di progetti della console Google Cloud, seleziona o crea un progetto Google Cloud.

    Vai al selettore progetti

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

  4. Attiva l'API Compute Engine.

    Abilita l'API

    5.

  5. Nella pagina del selettore di progetti della console Google Cloud, seleziona o crea un progetto Google Cloud.

    Vai al selettore progetti

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

  7. Attiva l'API Compute Engine.

    Abilita l'API

    8.

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 delle 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 client PCoIP per Windows, Mac o Linux per l'accesso alla workstation virtuale.
  • Un account su help.teradici.com per scaricare il software HP Anyware. La registrazione dell'account è gratuita.
  • Licenza software HP Anyware. Puoi richiedere una licenza di prova o 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 eseguire il deployment di una singola workstation virtuale. I componenti facoltativi mostrati nel diagramma includono diversi modi per connettersi alla workstation virtuale, spazio di archiviazione condiviso, un'istanza aggiuntiva per la gestione di licenze di terze parti e un'infrastruttura aggiuntiva che rappresenta un rendering o una Compute farm.

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, devi lavorare in un'area geograficamente più vicina a te. Per saperne di più sui luoghi in cui sono disponibili le diverse GPU, consulta la pagina relativa alla disponibilità delle regioni e delle zone GPU.

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

    Vai a Cloud Shell

  2. Ottieni 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 in uso, 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 ti consente di avere fino a 32 vCPU e fino a 128 GB di memoria nel tipo di macchina di istanza. Per visualizzare gli intervalli di vCPU e memoria disponibili per le diverse configurazioni GPU, consulta l'elenco delle GPU.

L'esempio di questo tutorial è costituito da 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 di 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, espressa 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 utilizzerai 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 richiesto, inserisci una password. Utilizzerai questa password più avanti nel tutorial per accedere alla tua workstation virtuale con il client Teradici PCoIP.

Installazione di librerie grafiche e 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, installerai anche il gestore di finestre di 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 si chiude.

Installa il driver NVIDIA

Le GPU NVIDIA L4, NVIDIA T4, NVIDIA P4 e NVIDIA P100 funzionano su Google Cloud solo con driver di workstation virtuali 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, connettiti nuovamente in Cloud Shell:

    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 NVIDIA RTX Virtual Workstation più recente, 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 che viene eseguito sulla workstation virtuale e fornisce il desktop al client hardware o software.

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

    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 puntatori.

    sudo yum -y install usb-vhci

  5. Installa il software HP Anyware:

    sudo yum -y install pcoip-agent-graphics

  6. Imposta stato di visualizzazione su graphical:

    sudo systemctl set-default graphical.target

  7. Riavvia la workstation virtuale:

    sudo reboot

Registra l'agente grafico Anyware

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 formato ABCDEFGHIJKL@0123-4567-89AB-CDEF.

  2. Riavvia la workstation virtuale:

    sudo reboot

Crea una regola firewall

Il client PCoIP comunica con la workstation virtuale utilizzando diverse porte. Devi impostare regole firewall che consentano il traffico alla 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, accedi 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 Indirizzo host o Codice di registrazione, inserisci l'indirizzo IP esterno della workstation virtuale. Se vuoi, puoi assegnare un nome alla connessione.

  3. Una volta stabilita la connessione, autentica inserendo il nome utente e la password che hai creato in precedenza per la workstation virtuale.

    Tra pochi secondi vedrai il tuo 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 delle GPU, come glxgears, glmark2 o UNIGINE, che sono programmi per testare le prestazioni grafiche su una workstation Linux.
  • Installa Unreal Engine, Unity Editor, Blender o qualsiasi applicazione per la creazione di contenuti.
  • Esegui strumenti di benchmarking per il rendering per i renderer più diffusi, 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 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.

Dopo aver completato il tutorial, pulisci le 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 sono soggette ai costi per i dischi permanenti, 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