Cree una estación de trabajo Linux virtual acelerada por GPU


Este tutorial muestra cómo crear una estación de trabajo Linux virtual que ejecute Ubuntu 22.04 con una GPU con capacidad de visualización adjunta.Google Cloud ofrece cuatro GPU con capacidad de visualización: NVIDIA L4, NVIDIA T4, NVIDIA P4 y NVIDIA P100.

Para crear una estación de trabajo Windows, consulte el tutorial para Crear una estación de trabajo Windows acelerada por GPU virtual .

Después de crear la estación de trabajo virtual, aprenderá cómo acceder de forma remota mediante HP Anyware (anteriormente Teradici CAS), utilizando la tecnología PC-over-IP (PCoIP®) , un protocolo de escritorio remoto ampliamente utilizado en las industrias de medios y entretenimiento, desarrollo de juegos, arquitectura e ingeniería. PCoIP ofrece características esenciales para este tipo de cargas de trabajo, como precisión del color, compatibilidad con múltiples monitores, visualización sin pérdidas y sensibilidad a la presión de la tableta.

Este tutorial asume que está familiarizado con la línea de comandos de Linux.

Objetivos

  • Crea una instancia de Compute Engine con una GPU. Esta instancia sirve como base para una estación de trabajo virtual.
  • Instale los controladores NVIDIA en la estación de trabajo virtual.
  • Instale el software HP Anyware en la estación de trabajo virtual.
  • Conéctese a la estación de trabajo virtual mediante un cliente de software PCoIP.

Costos

Este tutorial utiliza el siguiente componente facturable de Google Cloud:

Puede utilizar la calculadora de precios para generar una estimación de costos basada en su uso proyectado.

Los recursos que componen la estación de trabajo virtual y los factores que afectan el costo en este tutorial son:

La transferencia de datos por Internet representa datos que se transmiten desde su estación de trabajo virtual a su cliente de pantalla local y se factura según los costos de transferencia de datos salientes por Internet . Las variables que afectan la transferencia de datos durante una sesión PCoIP son el ancho de banda, la resolución de pantalla, la cantidad de monitores, las aplicaciones utilizadas y el tipo de actividad en cada monitor. La Guía de planificación de sesiones de HP Anyware puede ayudarle a comprender los diferentes requisitos de carga de trabajo.

Antes de comenzar

Este tutorial utiliza la CLI de Google Cloud, que puede ejecutar desde una instancia de Cloud Shell iniciada desde Consola de Google Cloud . Si desea utilizar la CLI de gcloud en su estación de trabajo local, instale la CLI de Google Cloud . El tutorial le muestra cómo ejecutar comandos en Cloud Shell; Si usas la CLI de gcloud en tu estación de trabajo, ajusta las instrucciones en consecuencia.

  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.

    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.

    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

Además, asegúrese de tener lo siguiente:

  • A Google Cloud Proyecto con cuota para GPU de estación de trabajo virtual NVIDIA L4 en la zona seleccionada. Puedes obtener una lista de la disponibilidad de GPU mediante el comando gcloud compute accelerator-types list .
  • Un navegador Google Chrome para acceder a la consola de Google Cloud.
  • El último software de cliente PCoIP para Windows, Mac o Linux para acceder a la estación de trabajo virtual.
  • Una cuenta en help.teradici.com para descargar el software HP Anyware. El registro de cuenta es gratuito.
  • Una licencia de software HP Anyware. Puede solicitar una licencia de prueba o comunicarse con su representante de HP y solicitar un código de registro de prueba para usarlo en esta estación de trabajo virtual.

Arquitectura

El siguiente diagrama muestra los componentes utilizados en este tutorial para implementar una única estación de trabajo virtual. Los componentes opcionales que se muestran en el diagrama incluyen diferentes formas de conectarse a su estación de trabajo virtual, almacenamiento compartido, una instancia adicional para ofrecer licencias de terceros e infraestructura adicional que representa una granja de procesamiento o computación.

Arquitectura de estaciones de trabajo virtuales.

Elige una región

Un factor importante al implementar una estación de trabajo virtual es la latencia entre su ubicación y la instancia que crea. Cuanto menor sea la latencia, mejor será la experiencia. Por lo tanto, desea trabajar en una región geográficamente más cercana a usted. Para obtener más información sobre dónde están disponibles las diferentes GPU, consulte Disponibilidad de regiones y zonas de GPU .

  1. Abra Cloud Shell. (Si estás usando la CLI de gcloud, abre una ventana de terminal en tu computadora).

    Ir a la nube Shell

  2. Obtenga una lista de las zonas en las que están disponibles las GPU:

    gcloud compute accelerator-types list

    Toma nota de la región y zona que está físicamente más cerca de ti.

  3. Establezca la zona con la que desea trabajar:

    gcloud config set compute/zone ZONE

    Reemplace ZONE con el nombre de la zona que está utilizando, como us-west1-b .

Elija un tipo de máquina

Las GPU NVIDIA L4 están conectadas al tipo de máquina G2 . Las máquinas virtuales con una o más GPU tienen una cantidad máxima de vCPU para cada GPU que agregue a la instancia. Por ejemplo, cada GPU NVIDIA L4 le permite tener hasta 32 vCPU y hasta 128 GB de memoria en su tipo de máquina de instancia. Para ver los rangos de memoria y vCPU disponibles para diferentes configuraciones de GPU, consulte la lista de GPU .

El ejemplo de este tutorial consta de una estación de trabajo virtual G2 de 8 vCPU, que está muy por debajo del límite de 32 vCPU para una sola GPU NVIDIA L4.

Crear la estación de trabajo virtual

  1. En Cloud Shell, crea la instancia de la estación de trabajo virtual de 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=ubuntu-os-cloud \
        --image-family=ubuntu-2204-lts \
        --boot-disk-size=SIZE \
        --boot-disk-type=TYPE \
        --network=NETWORK
    

    Reemplace lo siguiente:

    • VM_NAME es el nombre de su estación de trabajo.
    • ZONE es la zona en la que se crea la VM.
    • MACHINE_TYPE es la configuración de máquina predefinida o personalizada.
    • ACCELERATOR es el tipo de GPU que desea conectar, como nvidia-l4-vws .
    • NUM-GPUS es la cantidad de GPU que se conectarán a la VM.
    • SIZE es el tamaño del disco de arranque, en gigabytes.
    • TYPE es el tipo de disco de arranque. Para obtener una lista de los tipos de discos disponibles, ejecuta gcloud compute disk-types list .
    • NETWORK es la red en la que se creará la VM.

    Por ejemplo:

    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=ubuntu-os-cloud \
        --image-family=ubuntu-2204-lts \
        --boot-disk-size=100 \
        --boot-disk-type=pd-ssd \
        --network=default
    

    Una vez creada la estación de trabajo virtual, se muestra el estado de la máquina. El resultado es similar al siguiente:

    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
    

    Tenga en cuenta la dirección IP externa de la estación de trabajo virtual. Lo usará más adelante en el tutorial.

    Puede recuperar la dirección IP externa de su estación de trabajo virtual en cualquier momento utilizando el Google Cloud consola .

Inicie sesión en su estación de trabajo virtual

Después de crear la estación de trabajo virtual, inicia sesión en la máquina para poder configurarla.

  1. En Cloud Shell, conéctese a la nueva estación de trabajo virtual:

    gcloud compute ssh VM_NAME
  2. Establece la contraseña de tu cuenta. Iniciar sesión en una estación de trabajo virtual utilizando el cliente de software PCoIP requiere una contraseña de usuario.

    sudo passwd `whoami`

    Cuando se le solicite, ingrese una contraseña. Utilizará esta contraseña más adelante en el tutorial para iniciar sesión en su estación de trabajo virtual con el cliente HP Anyware PCoIP.

Instalar las bibliotecas base

El valor predeterminado Google Cloud La imagen de Ubuntu 22.04 es una instalación mínima de Ubuntu. El siguiente paso es instalar las bibliotecas necesarias para ejecutar su estación de trabajo virtual como estación de trabajo de gráficos.

  1. Actualice los repositorios de software:

    sudo apt update
  2. Instale los componentes básicos:

    sudo apt install -y build-essential
    sudo apt install -y libvulkan1
    
  3. Actualice la versión gcc para el controlador NVIDIA:

    sudo apt install -y gcc-12
    sudo apt install -y linux-headers-$(uname -r)
    sudo update-alternatives --install /usr/bin/gcc gcc /usr/bin/gcc-12 12
    sudo update-alternatives --config gcc
    

Instale el controlador NVIDIA

Las GPU NVIDIA L4, NVIDIA T4, NVIDIA P4 y NVIDIA P100 funcionan en Google Cloudsolo con controladores calificados de estación de trabajo virtual NVIDIA RTX para cargas de trabajo de visualización. Estos controladores se pueden descargar desde un sitio público. Google Cloud cubo de almacenamiento.

  1. Para instalar el controlador más reciente de la estación de trabajo virtual NVIDIA RTX, siga las instrucciones (solo pasos 3 y 4) .

  2. Reinicie la estación de trabajo:

    sudo reboot

Instalar el entorno de escritorio

Es necesario un entorno de escritorio para ejecutar su estación de trabajo virtual como estación de trabajo de gráficos. Para este tutorial, instalará el escritorio KDE Plasma.

  1. Instale el entorno de escritorio:

    sudo apt update
    sudo apt -y install kubuntu-desktop
    sudo apt -y install dialog
    
  2. Reinicie la estación de trabajo:

    sudo reboot

Instalar el software HP Anyware

El software HP Anyware proporciona un agente gráfico que se ejecuta en su estación de trabajo virtual y entrega el escritorio a su cliente de hardware o software.

  1. Cuando la estación de trabajo virtual se haya reiniciado, en Cloud Shell, vuelva a conectarse a la estación de trabajo virtual:

    gcloud compute ssh VM_NAME
  2. Agregue el repositorio de software Teradici:

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

    Reemplace lo siguiente:

  3. Actualice los repositorios de software:

    sudo apt update
  4. Opcional: instale dependencias USB, si necesita admitir dispositivos USB distintos de teclados, ratones y dispositivos de puntero.

    sudo apt -y install usb-vhci-dkms
  5. Instale el software HP Anyware:

    sudo apt -y install pcoip-agent-graphics

Registre el agente de gráficos Anyware

Para utilizar Anyware Graphics Agent, debe tener una licencia de HP Anyware.

  1. En Cloud Shell, active su licencia de software HP Anyware:

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

    Reemplace REGISTRATION-CODE con el código que le proporcionó HP Teradici en el formato ABCDEFGHIJKL@0123-4567-89AB-CDEF .

  2. Reinicie la estación de trabajo virtual:

    sudo reboot

Crear una regla de firewall

El cliente PCoIP se comunica con su estación de trabajo virtual mediante varios puertos. Debe establecer reglas de firewall que permitan el tráfico a su estación de trabajo virtual.

  • En Cloud Shell (no en la estación de trabajo virtual), cree una regla de firewall que abra los puertos necesarios:

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

Inicie sesión en su estación de trabajo virtual utilizando el cliente PCoIP

  1. En su computadora local, vaya a la sección Clientes PCoIP en la página de soporte de HP Anyware y luego descargue, instale e inicie la aplicación Cliente de software PCoIP para su sistema operativo.

  2. En el campo Dirección de host o Código de registro , ingrese la dirección IP externa de su estación de trabajo virtual. Si lo desea, puede ingresar un nombre para la conexión.

  3. Cuando esté conectado, autentíquese ingresando el nombre de usuario y la contraseña que creó anteriormente para la estación de trabajo virtual.

    En unos segundos, aparece su escritorio Linux.

Pruebe su estación de trabajo virtual

Una vez que haya implementado su estación de trabajo virtual, puede probar el rendimiento y la interactividad utilizando varias herramientas:

  • Ejecute herramientas de evaluación comparativa de GPU, como glxgears , glmark2 o UNIGINE , que son programas para probar el rendimiento de los gráficos en una estación de trabajo Linux.
  • Instale Unreal Engine , Unity Editor , Blender o cualquier aplicación de creación de contenido.
  • Ejecute herramientas de evaluación comparativa de renderizado para renderizadores populares como V-Ray , Octane o Maxon .
  • Utilice Google Chrome para navegar por sus sitios favoritos o reproducir vídeos de YouTube .

También puede obtener más información sobre la optimización del rendimiento de PCoIP según su carga de trabajo.

Limpiar

Para evitar incurrir en cargos en su cuenta de Google Cloud por los recursos utilizados en este tutorial, elimine el proyecto que contiene los recursos o conserve el proyecto y elimine los recursos individuales.

Una vez que haya terminado el tutorial, limpie los recursos que creó enGoogle Cloud por lo que no se le facturarán por ellos en el futuro.

Detenga su estación de trabajo virtual

Las estaciones de trabajo virtuales detenidas generan costos por el disco persistente , pero se pueden reiniciar en cualquier momento. Para detener su estación de trabajo virtual, ejecute el siguiente comando en Cloud Shell:

gcloud compute instances stop VM_NAME

Eliminar todos los componentes

  1. Eliminar la estación de trabajo virtual .
  2. Elimine la regla del firewall .

Eliminar el proyecto

  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.

¿Qué sigue?