Crea una VM A3, A2 o G2


Questo documento spiega come creare una VM che utilizza un tipo di macchina delle serie A3 High, A3 Mega, A3 Edge, A2 e G2. Per scoprire di più sulla creazione di VM con GPU collegate, consulta la Panoramica della creazione di un'istanza con GPU collegate.

Prima di iniziare

  • Per esaminare le limitazioni e i passaggi di prerequisito aggiuntivi per la creazione di istanze con GPU collegate, ad esempio la selezione di un'immagine del sistema operativo e il controllo della quota GPU, consulta la Panoramica della creazione di un'istanza con GPU collegate.
  • Se non l'hai ancora fatto, configura l'autenticazione. L'autenticazione è il processo mediante il quale la tua identità viene verificata per l'accesso a servizi e API. Google Cloud Per eseguire codice o esempi da un ambiente di sviluppo locale, puoi autenticarti su Compute Engine selezionando una delle seguenti opzioni:

    Select the tab for how you plan to use the samples on this page:

    Console

    When you use the Google Cloud console to access Google Cloud services and APIs, you don't need to set up authentication.

    gcloud

    1. After installing the Google Cloud CLI, initialize it by running the following command:

      gcloud init

      If you're using an external identity provider (IdP), you must first sign in to the gcloud CLI with your federated identity.

    2. Set a default region and zone.
    3. REST

      Per utilizzare gli esempi dell'API REST in questa pagina in un ambiente di sviluppo locale, utilizza le credenziali fornite a gcloud CLI.

        After installing the Google Cloud CLI, initialize it by running the following command:

        gcloud init

        If you're using an external identity provider (IdP), you must first sign in to the gcloud CLI with your federated identity.

      Per ulteriori informazioni, consulta Eseguire l'autenticazione per l'utilizzo di REST nella documentazione Google Cloud sull'autenticazione.

Ruoli obbligatori

Per ottenere le autorizzazioni necessarie per creare VM, chiedi all'amministratore di concederti il ruolo IAM Amministratore istanze Compute (v1) (roles/compute.instanceAdmin.v1) nel progetto. Per ulteriori informazioni sulla concessione dei ruoli, consulta Gestire l'accesso a progetti, cartelle e organizzazioni.

Questo ruolo predefinito contiene le autorizzazioni necessarie per creare VM. Per visualizzare le autorizzazioni esatte richieste, espandi la sezione Autorizzazioni richieste:

Autorizzazioni obbligatorie

Per creare VM sono necessarie le seguenti autorizzazioni:

  • compute.instances.create sul progetto
  • Per utilizzare un'immagine personalizzata per creare la VM: compute.images.useReadOnly sull'immagine
  • Per utilizzare uno snapshot per creare la VM: compute.snapshots.useReadOnly sullo snapshot
  • Per utilizzare un modello di istanza per creare la VM: compute.instanceTemplates.useReadOnly nel modello di istanza
  • Per assegnare una rete legacy alla VM: compute.networks.use nel progetto
  • Per specificare un indirizzo IP statico per la VM: compute.addresses.use nel progetto
  • Per assegnare un indirizzo IP esterno alla VM quando utilizzi una rete legacy: compute.networks.useExternalIp nel progetto
  • Per specificare una subnet per la VM: compute.subnetworks.use nel progetto o nella subnet scelta
  • Per assegnare un indirizzo IP esterno alla VM quando utilizzi una rete VPC: compute.subnetworks.useExternalIp nel progetto o nella subnet scelta
  • Per impostare i metadati dell'istanza VM per la VM: compute.instances.setMetadata nel progetto
  • Per impostare i tag per la VM: compute.instances.setTags sulla VM
  • Per impostare le etichette per la VM: compute.instances.setLabels sulla VM
  • Per impostare un account di servizio da utilizzare per la VM: compute.instances.setServiceAccount sulla VM
  • Per creare un nuovo disco per la VM: compute.disks.create nel progetto
  • Per collegare un disco esistente in modalità di sola lettura o di lettura e scrittura: compute.disks.use sul disco
  • Per collegare un disco esistente in modalità di sola lettura: compute.disks.useReadOnly sul disco

Potresti anche ottenere queste autorizzazioni con ruoli personalizzati o altri ruoli predefiniti.

Crea una VM con GPU collegate

Puoi creare una VM ottimizzata per l'acceleratore A3 High, A3 Mega, A3 Edge, A2 o G2 utilizzando la console Google Cloud, Google Cloud CLI o REST.

Per apportare alcune personalizzazioni alle VM G2, potrebbe essere necessario utilizzare Google Cloud CLI o REST. Consulta le limitazioni di G2.

Console

  1. Nella console Google Cloud, vai alla pagina Crea un'istanza.

    Vai a Crea un'istanza

  2. Specifica un nome per la VM. Consulta Convenzione di denominazione delle risorse.

  3. Seleziona una regione e una zona in cui sono disponibili le GPU. Consulta l'elenco delle regioni e zone GPU disponibili.

  4. Nella sezione Configurazione macchina, seleziona la famiglia di macchine GPU, quindi procedi nel seguente modo:

    1. Nell'elenco Tipo di GPU, seleziona il tipo di GPU.

      • Per le VM ottimizzate per l'acceleratore A3 High, A3 Mega o A3 Edge, seleziona NVIDIA H100 80GB o NVIDIA H100 80GB MEGA.
      • Per le VM A2 ottimizzate per l'acceleratore, seleziona NVIDIA A100 40GB o NVIDIA A100 80GB.
      • Per le VM G2 ottimizzate per l'acceleratore, seleziona NVIDIA L4.
    2. Nell'elenco Numero di GPU, seleziona il numero di GPU.

    3. Se il tuo modello di GPU supporta le workstation virtuali (vWS) NVIDIA RTX per i carichi di lavoro grafici e prevedi di eseguire carichi di lavoro ad alta intensità di grafica su questa VM, seleziona Attiva workstation virtuale (NVIDIA GRID).

  5. Nella sezione Disco di avvio, fai clic su Cambia. Viene visualizzata la pagina Configurazione del disco di avvio.

  6. Nella pagina Configurazione del disco di avvio, segui questi passaggi:

    1. Nella scheda Immagini pubbliche, scegli un'immagine Compute Engine supportata o Immagini VM di deep learning.
    2. Specifica una dimensione del disco di avvio di almeno 40 GB.
    3. Per confermare le opzioni del disco di avvio, fai clic su Seleziona.
  7. (Facoltativo) Configura il modello di provisioning. Ad esempio, se il tuo carico di lavoro è a tolleranza di errore e può essere sottoposto a un possibile prerilascio delle VM, valuta la possibilità di utilizzare le VM spot per ridurre il costo delle VM e delle GPU collegate. Per ulteriori informazioni, consulta GPU su VM spot. A tale scopo, completa i seguenti passaggi:

    1. Nella sezione Criteri di disponibilità, seleziona Spot dall'elenco Modello di provisioning delle VM. Questa impostazione disattiva le opzioni di riavvio automatico e di manutenzione dell'host per la VM.
    2. (Facoltativo) Nell'elenco Al termine della VM, seleziona cosa succede quando Compute Engine esegue la preemption della VM:
      • Per arrestare la VM durante la preemption, seleziona Interrompi (predefinito).
      • Per eliminare la VM durante la prelazione, seleziona Elimina.
  8. Per creare e avviare la VM, fai clic su Crea.

gcloud

Per creare e avviare una VM, utilizza il gcloud compute instances create comando con i seguenti flag. Le VM con GPU non possono eseguire la migrazione in tempo reale, assicurati di impostare il flag --maintenance-policy=TERMINATE.

I seguenti flag facoltativi sono mostrati nel comando di esempio:

  • Il flag --provisioning-model=SPOT che configura le VM come VM spot. Se il tuo carico di lavoro è a tolleranza di errore e può essere sottoposto a eventuali prerilasci delle VM, valuta la possibilità di utilizzare le VM spot per ridurre il costo delle VM e delle GPU collegate. Per ulteriori informazioni, consulta GPU su VM spot. Per le VM spot, i flag delle opzioni di riavvio automatico e manutenzione dell'host sono disabilitati.
  • Il flag --accelerator per specificare una workstation virtuale. Le workstation virtuali (vWS) NVIDIA RTX sono supportate solo per le VM G2.
  gcloud compute instances create VM_NAME \
      --machine-type=MACHINE_TYPE \
      --zone=ZONE \
      --boot-disk-size=DISK_SIZE \
      --image=IMAGE \
      --image-project=IMAGE_PROJECT \
      --maintenance-policy=TERMINATE \
      [--provisioning-model=SPOT] \
      [--accelerator=type=nvidia-l4-vws,count=VWS_ACCELERATOR_COUNT]
  
Sostituisci quanto segue:
  • VM_NAME: il nome della nuova VM.
  • MACHINE_TYPE : il tipo di macchina selezionato. Scegli una delle seguenti opzioni:
    • Un tipo di macchina A3.
    • Un tipo di macchina A2.
    • Un tipo di macchina G2. I tipi di macchine G2 supportano anche la memoria personalizzata. La memoria deve essere un multiplo di 1024 MB e rientrare nell'intervallo di memoria supportato. Ad esempio, per creare una VM con 4 vCPU e 19 GB di memoria, specifica --machine-type=g2-custom-4-19456.
  • ZONE: la zona della VM. Questa zona deve supportare il modello di GPU selezionato.
  • DISK_SIZE: le dimensioni del disco di avvio in GB. Specifica una dimensione del disco di avvio di almeno 40 GB.
  • IMAGE: un'immagine del sistema operativo che supporta le GPU. Se vuoi utilizzare l'immagine più recente in una famiglia di immagini, sostituisci il flag --image con il flag --image-family e imposta il relativo valore su una famiglia di immagini che supporta le GPU. Ad esempio: --image-family=rocky-linux-8-optimized-gcp.
    Puoi anche specificare un'immagine personalizzata o Deep Learning VM Images.
  • IMAGE_PROJECT: il progetto di immagini Compute Engine a cui appartiene l'immagine del sistema operativo. Se utilizzi un'immagine personalizzata o immagini VM di deep learning, specifica il progetto a cui appartengono queste immagini.
  • VWS_ACCELERATOR_COUNT: il numero di GPU virtuali di cui hai bisogno.

REST

Invia una richiesta POST al metodo instances.insert. Le VM con GPU non possono eseguire la migrazione in tempo reale, assicurati di impostare il parametro onHostMaintenance su TERMINATE.

POST https://compute.googleapis.com/compute/v1/projects/PROJECT_ID/zones/ZONE/instances
{
"machineType": "projects/PROJECT_ID/zones/ZONE/machineTypes/MACHINE_TYPE",
"disks":
[
  {
    "type": "PERSISTENT",
    "initializeParams":
    {
      "diskSizeGb": "DISK_SIZE",
      "sourceImage": "SOURCE_IMAGE_URI"
    },
    "boot": true
  }
],
"name": "VM_NAME",
"networkInterfaces":
[
  {
    "network": "projects/PROJECT_ID/global/networks/NETWORK"
  }
],
"scheduling":
{
  "onHostMaintenance": "terminate",
  ["automaticRestart": true]
},
}

Sostituisci quanto segue:
  • VM_NAME: il nome della nuova VM.
  • PROJECT_ID: il tuo ID progetto.
  • ZONE: la zona della VM. Questa zona deve supportare il modello di GPU selezionato.
  • MACHINE_TYPE : il tipo di macchina selezionato. Scegli una delle seguenti opzioni:
    • Un tipo di macchina A3.
    • Un tipo di macchina A2.
    • Un tipo di macchina G2. I tipi di macchine G2 supportano anche la memoria personalizzata. La memoria deve essere un multiplo di 1024 MB e rientrare nell'intervallo di memoria supportato. Ad esempio, per creare una VM con 4 vCPU e 19 GB di memoria, specifica --machine-type=g2-custom-4-19456.
    SOURCE_IMAGE_URI: l'URI della immagine o della famiglia di immagini specifica che vuoi utilizzare. Ad esempio:
    • Immagine specifica: "sourceImage": "projects/rocky-linux-cloud/global/images/rocky-linux-8-optimized-gcp-v20220719"
    • Famiglia di immagini: "sourceImage": "projects/rocky-linux-cloud/global/images/family/rocky-linux-8-optimized-gcp"
    Quando specifichi una famiglia di immagini, Compute Engine crea una VM dall'immagine del sistema operativo non deprecata più recente della famiglia. Per ulteriori informazioni su quando utilizzare le famiglie di immagini, consulta Best practice per le famiglie di immagini
  • DISK_SIZE: le dimensioni del disco di avvio in GB. Specifica una dimensione del disco di avvio di almeno 40 GB.
  • NETWORK: la rete VPC che vuoi utilizzare per la VM. Puoi specificare "default" per utilizzare la rete predefinita.
Impostazioni aggiuntive:
  • Se il tuo carico di lavoro è a tolleranza di errore e può resistere a un possibile prerilascio delle VM, valuta la possibilità di utilizzare le VM spot per ridurre il costo delle VM e delle GPU collegate. Per ulteriori informazioni, consulta GPU su VM spot. Per specificare le VM spot, aggiungi l'opzione "provisioningModel": "SPOT" alla tua richiesta. Per le VM spot, i flag delle opzioni di riavvio automatico e manutenzione dell'host sono disabilitati.
    "scheduling":
      {
        "provisioningModel": "SPOT"
      }
    
  • Per le VM G2, sono supportate le workstation virtuali (vWS) NVIDIA RTX. Per specificare una workstation virtuale, aggiungi l'opzione "guestAccelerators" alla richiesta. Sostituisci VWS_ACCELERATOR_COUNT con il numero di GPU virtuali di cui hai bisogno.
    "guestAccelerators":
      [
        {
          "acceleratorCount": VWS_ACCELERATOR_COUNT,
          "acceleratorType": "projects/PROJECT_ID/zones/ZONEacceleratorTypes/nvidia-l4-vws"
        }
      ]
    

Installa i driver

Affinché la VM utilizzi la GPU, devi installare il driver GPU sulla VM.

Esempi

In questi esempi, la maggior parte delle VM viene creata utilizzando Google Cloud CLI. Tuttavia, puoi anche utilizzare la console Google Cloud o il protocollo REST per creare queste VM.

Gli esempi riportati di seguito mostrano come creare VM utilizzando le seguenti immagini:

COS (A3 Edge/High)

Puoi creare VM a3-edgegpu-8g o a3-highgpu-8g con GPU H100 collegate utilizzando immagini Container-Optimized OS (COS).

Per istruzioni dettagliate su come creare queste VM a3-edgegpu-8g o a3-highgpu-8g che utilizzano il sistema operativo ottimizzato per i container, consulta Creare una VM A3 con GPUDirect-TCPX abilitato.

Immagine del sistema operativo pubblico (G2)

Puoi creare VM con GPU collegate che utilizzano un'immagine pubblica disponibile su Compute Engine o un'immagine personalizzata.

Per creare una VM utilizzando l'immagine più recente non ritirata della famiglia di immagini Google Cloud ottimizzata per Rocky Linux 8 che utilizza il tipo di macchina g2-standard-8 e dispone di una workstation virtuale NVIDIA RTX, completa i seguenti passaggi:

  1. Crea la VM. In questo esempio, vengono specificati anche flag facoltativi come il tipo e le dimensioni del disco di avvio.

    gcloud compute instances create VM_NAME \
        --project=PROJECT_ID \
        --zone=ZONE \
        --machine-type=g2-standard-8  \
        --maintenance-policy=TERMINATE --restart-on-failure \
        --network-interface=nic-type=GVNIC \
        --accelerator=type=nvidia-l4-vws,count=1 \
        --image-family=rocky-linux-8-optimized-gcp \
        --image-project=rocky-linux-cloud \
        --boot-disk-size=200GB \
        --boot-disk-type=pd-ssd
    

    Sostituisci quanto segue:

    • VM_NAME: il nome della VM
    • PROJECT_ID : il tuo ID progetto.
    • ZONE: la zona della VM.
  2. Installa il driver NVIDIA e CUDA. Per le GPU NVIDIA L4 è richiesta la versione CUDA XX o successiva.

Immagine DLVM (A2)

L'utilizzo delle immagini DLVM è il modo più semplice per iniziare perché queste immagini hanno già i driver NVIDIA e le librerie CUDA preinstallati.

Queste immagini offrono anche ottimizzazioni delle prestazioni.

Per NVIDIA A100 sono supportate le seguenti immagini DLVM:

  • common-cu110: driver NVIDIA e CUDA preinstallati
  • tf-ent-1-15-cu110: driver NVIDIA, CUDA, TensorFlow Enterprise 1.15.3 preinstallato
  • tf2-ent-2-1-cu110: driver NVIDIA, CUDA, TensorFlow Enterprise 2.1.1 preinstallati
  • tf2-ent-2-3-cu110: driver NVIDIA, CUDA, TensorFlow Enterprise 2.3.1 preinstallato
  • pytorch-1-6-cu110: driver NVIDIA, CUDA, Pytorch 1.6

Per ulteriori informazioni sulle immagini DLVM disponibili e sui pacchetti installati sulle immagini, consulta la documentazione di Deep Learning VM.

  1. Crea una VM utilizzando l'immagine tf2-ent-2-3-cu110 e il tipo di macchina a2-highgpu-1g. In questo esempio, vengono specificati flag facoltativi come le dimensioni e l'ambito del disco di avvio.

    gcloud compute instances create VM_NAME \
       --project PROJECT_ID \
       --zone ZONE \
       --machine-type a2-highgpu-1g \
       --maintenance-policy TERMINATE \
       --image-family tf2-ent-2-3-cu110 \
       --image-project deeplearning-platform-release \
       --boot-disk-size 200GB \
       --metadata "install-nvidia-driver=True,proxy-mode=project_editors" \
       --scopes https://www.googleapis.com/auth/cloud-platform
    

    Sostituisci quanto segue:

    • VM_NAME: il nome della VM
    • PROJECT_ID : il tuo ID progetto.
    • ZONE: la zona della VM
  2. Il comando di esempio precedente genera anche un'istanza di notebook gestiti dall'utente di Vertex AI Workbench per la VM. Per accedere al notebook, nella console Google Cloud vai alla pagina Vertex AI Workbench > Notebook gestiti dall'utente.

    Vai alla pagina Blocchi note gestiti dall'utente

GPU a più istanze (solo VM A3 e A2)

Una GPU multi-istanza suddivide una singola GPU NVIDIA H100 o A100 all'interno della stessa VM in un massimo di sette istanze GPU indipendenti. Vengono eseguiti contemporaneamente, ognuno con la propria memoria, cache e multiprocessori streaming. Questa configurazione consente alla GPU NVIDIA H100 o A100 di offrire una qualità del servizio (QoS) garantita con un utilizzo fino a 7 volte superiore rispetto ai modelli di GPU precedenti.

Puoi creare fino a sette GPU multi-istanza. Per le GPU A100 da 40 GB, a ogni GPU multi-istanza vengono allocati 5 GB di memoria. Con le GPU A100 da 80 GB e H100 da 80 GB, la memoria allocata raddoppia a 10 GB ciascuna.

Per ulteriori informazioni sull'utilizzo delle GPU multi-istanza, consulta la Guida per l'utente delle GPU multi-istanza NVIDIA.

Per creare GPU multi-istanza, completa i seguenti passaggi:

  1. Crea una VM ottimizzata per l'acceleratore A3 High, A3 Mega, A3 Edge o A2.

  2. Attiva i driver GPU NVIDIA.

  3. Attiva le GPU a più istanze.

    sudo nvidia-smi -mig 1
    
  4. Esamina le forme GPU a più istanze disponibili.

    sudo nvidia-smi mig --list-gpu-instance-profiles
    

    L'output è simile al seguente:

    +-----------------------------------------------------------------------------+
    | GPU instance profiles:                                                      |
    | GPU   Name             ID    Instances   Memory     P2P    SM    DEC   ENC  |
    |                              Free/Total   GiB              CE    JPEG  OFA  |
    |=============================================================================|
    |   0  MIG 1g.10gb       19     7/7        9.62       No     16     1     0   |
    |                                                             1     1     0   |
    +-----------------------------------------------------------------------------+
    |   0  MIG 1g.10gb+me    20     1/1        9.62       No     16     1     0   |
    |                                                             1     1     1   |
    +-----------------------------------------------------------------------------+
    |   0  MIG 1g.20gb       15     4/4        19.50      No     26     1     0   |
    |                                                             1     1     0   |
    +-----------------------------------------------------------------------------+
    |   0  MIG 2g.20gb       14     3/3        19.50      No     32     2     0   |
    |                                                             2     2     0   |
    +-----------------------------------------------------------------------------+
    |   0  MIG 3g.40gb        9     2/2        39.25      No     60     3     0   |
    |                                                             3     3     0   |
    +-----------------------------------------------------------------------------+
    .......
    
  5. Crea la GPU a più istanze (GI) e le istanze di calcolo (CI) associate che ti interessano. Puoi creare queste istanze specificando il nome completo o abbreviato del profilo, l'ID profilo o una combinazione di entrambi. Per ulteriori informazioni, consulta la sezione Creare istanze GPU.

    L'esempio seguente crea due istanze GPU MIG 3g.20gb utilizzando l'ID profilo (9).

    Viene specificato anche il flag -C, che crea le istanze di calcolo associate per il profilo richiesto.

    sudo nvidia-smi mig -cgi 9,9 -C
    
  6. Verifica che le due GPU a più istanze siano state create:

    sudo nvidia-smi mig -lgi
    
  7. Verifica che siano stati creati sia gli IG sia i CI corrispondenti.

    sudo nvidia-smi
    

    L'output è simile al seguente:

    +-----------------------------------------------------------------------------+
    | NVIDIA-SMI 525.125.06   Driver Version: 525.125.06   CUDA Version: 12.0     |
    |-------------------------------+----------------------+----------------------+
    | GPU  Name        Persistence-M| Bus-Id        Disp.A | Volatile Uncorr. ECC |
    | Fan  Temp  Perf  Pwr:Usage/Cap|         Memory-Usage | GPU-Util  Compute M. |
    |                               |                      |               MIG M. |
    |===============================+======================+======================|
    |   0  NVIDIA H100 80G...  Off  | 00000000:04:00.0 Off |                   On |
    | N/A   33C    P0    70W / 700W |     39MiB / 81559MiB |     N/A      Default |
    |                               |                      |              Enabled |
    +-------------------------------+----------------------+----------------------+
    |   1  NVIDIA H100 80G...  Off  | 00000000:05:00.0 Off |                   On |
    | N/A   32C    P0    69W / 700W |     39MiB / 81559MiB |     N/A      Default |
    |                               |                      |              Enabled |
    +-------------------------------+----------------------+----------------------+
    ......
    
    +-----------------------------------------------------------------------------+
    | MIG devices:                                                                |
    +------------------+----------------------+-----------+-----------------------+
    | GPU  GI  CI  MIG |         Memory-Usage |        Vol|         Shared        |
    |      ID  ID  Dev |           BAR1-Usage | SM     Unc| CE  ENC  DEC  OFA  JPG|
    |                  |                      |        ECC|                       |
    |==================+======================+===========+=======================|
    |  0    1   0   0  |     19MiB / 40192MiB | 60      0 |  3   0    3    0    3 |
    |                  |      0MiB / 65535MiB |           |                       |
    +------------------+----------------------+-----------+-----------------------+
    |  0    2   0   1  |     19MiB / 40192MiB | 60      0 |  3   0    3    0    3 |
    |                  |      0MiB / 65535MiB |           |                       |
    +------------------+----------------------+-----------+-----------------------+
    ......
    
    +-----------------------------------------------------------------------------+
    | Processes:                                                                  |
    |  GPU   GI   CI        PID   Type   Process name                  GPU Memory |
    |        ID   ID                                                   Usage      |
    |=============================================================================|
    |  No running processes found                                                 |
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