Uživatelská příručka H3C GPU UIS Manager Access s jedním fyzickým GPU

O vGPU

Nadview

Virtualizace GPU umožňuje více virtuálním počítačům mít současný přímý přístup k jedinému fyzickému GPU virtualizací fyzického GPU do logických, nazývaných virtuální GPU (vGPU).

NVIDIA GRID vGPU běží na hostiteli nainstalovaném s GPU NVIDIA GRID a poskytuje zdroje vGPU pro virtuální počítače, které poskytují vysoce výkonné grafické služby, jako je komplexní zpracování 2D grafiky a vykreslování 3D grafiky.

H3C UIS Manager využívá technologii NVIDIA GRID vGPU spolu s inteligentním plánováním zdrojů (iRS) k poskytování plánovatelných zdrojů vGPU. Pro maximalizaci využití UIS Manager sdružuje vGPU a dynamicky je přiděluje skupinám virtuálních počítačů na základě stavu využití vGPU a priorit virtuálních počítačů.

Mechanismy

virtualizace GPU 

Virtualizace GPU funguje následovně: 

1. Fyzický GPU používá DMA k přímému získávání instrukcí, které grafické aplikace vydávají ovladači NVIDIA, a zpracovává pokyny.
2. Fyzický GPU vkládá vykreslená data do vyrovnávací paměti snímků vGPU.
3. Ovladač NVIDIA stahuje vykreslená data z vyrovnávacích pamětí fyzických snímků.

Obrázek 1 Mechanismus virtualizace GPU

UIS Manager integruje NVIDIA vGPU Manager, který je základní součástí virtualizace GPU. NVIDIA vGPU Manager rozděluje fyzický GPU na několik nezávislých vGPU. Každý vGPU má výhradní přístup k pevnému množství vyrovnávací paměti snímků. Všechny vGPU umístěné na fyzickém GPU zase monopolizují motory GPU prostřednictvím multiplexování s časovým dělením, včetně grafických (3D), dekódování videa a enginů kódování videa.

Inteligentní plánování prostředků vGPU 

Inteligentní plánování prostředků vGPU přiřazuje prostředky vGPU hostitelů v klastru do fondu prostředků GPU pro skupinu virtuálních počítačů, které poskytují stejnou službu. Každému virtuálnímu počítači ve skupině virtuálních počítačů je přiřazena šablona služby. Šablona služby definuje prioritu virtuálních počítačů, které používají šablonu služby k použití fyzických prostředků, a celkový poměr prostředků, které mohou používat všechny virtuální počítače používající šablonu služby. Když se virtuální počítač spustí nebo restartuje, správce UIS přidělí prostředky virtuálnímu počítači na základě priority jeho šablony služby, využití prostředků fondu zdrojů a celkového poměru prostředků, které používají všechny virtuální počítače nakonfigurované se stejnou šablonou služby.

Správce UIS používá k přidělování prostředků vGPU následující pravidla:

• Přiděluje prostředky vGPU ve spouštěcí sekvenci virtuálních počítačů, pokud virtuální počítače používají šablony služeb se stejnou prioritou.
• Přiděluje zdroje vGPU v sestupném pořadí priority, pokud je nečinných vGPU méně než virtuálních počítačů ke spuštění. Napřampfond prostředků obsahuje 10 vGPU a skupina virtuálních počítačů obsahuje 12 virtuálních počítačů. Virtuální počítače 1 až 4 používají šablonu služby A, která má nízkou prioritu a umožňuje jejím virtuálním počítačům používat 20 % vGPU ve fondu zdrojů. Virtuální počítače 5 až 12 používají šablonu služby B, která má vysokou prioritu a umožňuje jejím virtuálním počítačům používat 80 % vGPU ve fondu zdrojů. Když se všechny virtuální počítače spouštějí současně, Správce UIS nejprve přiřadí prostředky vGPU virtuálním počítačům 5 až 12. Mezi virtuálními počítači 1 až 4 jsou dvěma virtuálním počítačům, které se spouštějí jako první, přiřazeny zbývající dva vGPU.
• Získává prostředky vGPU z některých virtuálních počítačů s nízkou prioritou a přiřazuje prostředky vGPU virtuálním počítačům s vysokou prioritou, pokud jsou splněny následující podmínky:
  • Nečinných vGPU je méně než u spouštěcích virtuálních počítačů s vysokou prioritou.
  • Virtuální počítače, které používají stejnou šablonu služby s nízkou prioritou, využívají více prostředků, než je poměr prostředků zadaný v šabloně služby.

Napřampfond prostředků obsahuje 10 vGPU a skupina virtuálních počítačů obsahuje 12 virtuálních počítačů. Virtuální počítače 1 až 4 používají šablonu služby A, která má nízkou prioritu a umožňuje jejím virtuálním počítačům používat 20 % vGPU ve fondu zdrojů. Virtuální počítače 5 až 12 používají šablonu služby B, která má vysokou prioritu a umožňuje jejím virtuálním počítačům používat 80 % vGPU ve fondu zdrojů. Virtuální počítače 1 až 10 jsou spuštěny a virtuální počítače 1 až 4 používají čtyři vGPU. Když se spustí VM 11 a VM 12, UIS Manager získá zpět dvě vGPU z VM 1 až 4 a přiřadí je VM 11 a VM 12.

Omezení a směrnice

Aby bylo možné poskytovat vGPU, fyzické GPU musí podporovat řešení NVIDIA GRID vGPU.

Konfigurace vGPU 

Tato kapitola popisuje, jak připojit vGPU k virtuálnímu počítači ve Správci UIS. 

Předpoklady

• Nainstalujte na server GPU kompatibilní s NVIDIA GRID vGPU, abyste získali vGPU. Další informace o instalaci GPU naleznete v příručce k instalaci hardwaru pro server.
• Stáhněte si instalační program Virtual GPU License Manager, nástroj gpumodeswitch a ovladače GPU z NVIDIA webmísto.
• Nasaďte NVIDIA License Server a požádejte o licence NVIDIA vGPU, jak je popsáno v části „Nasazení licenčního serveru NVIDIA“ a „(Volitelné) Žádost o licenci pro virtuální počítač.

Omezení a směrnice

• Každý virtuální počítač lze připojit k jednomu vGPU.
• Fyzický GPU může poskytovat vGPU stejného typu. Fyzické GPU grafické karty mohou poskytovat různé typy vGPU.
• Fyzický GPU s rezidentními vGPU nelze použít pro průchod GPU. Procházející fyzickým GPU nemůže poskytnout vGPU.
• Ujistěte se, že GPU fungují v grafickém režimu. Pokud GPU pracuje ve výpočetním režimu, nastavte jeho režim na grafiku, jak je popsáno v uživatelské příručce gpumodeswitch.

Postup

Tato část používá virtuální počítač s 64bitovým systémem Windows 7 jako exampTento soubor popisuje, jak připojit vGPU k virtuálnímu počítači.

Vytváření vGPU 

1. Na horním navigačním panelu klikněte na Hostitelé.
2. Vyberte hostitele pro vstup na stránku souhrnu hostitele.
3. Klepněte na kartu Konfigurace hardwaru.
4. Klepněte na kartu Zařízení GPU.
   Obrázek 2 Seznam GPU
   
5. Klikněte na ikona pro GPU.
6. Vyberte typ vGPU a poté klikněte na OK.
   Obrázek 3 Přidání vGPU
   

Připojení vGPU k virtuálním počítačům

1. Na horním navigačním panelu klikněte na Služby a poté v navigačním panelu vyberte iRS.
   Obrázek 4 Seznam služeb iRS
   
2. Klikněte na Přidat službu iRS.
3. Nakonfigurujte název a popis služby iRS, jako typ prostředku vyberte vGPU a klikněte na Další.
   Obrázek 5 Přidání služby iRS
   
4. Vyberte název cílového fondu vGPU, vyberte vGPU, která mají být přiřazena k fondu vGPU, a poté klikněte na Další.
   Obrázek 6 Přiřazení vGPU k fondu vGPU
   
5. Kliknutím na Přidat přidáte virtuální počítače služby.
6. Klikněte na ikonu pro pole VM.
   Obrázek 7 Přidání virtuálních počítačů služby
   
7. Vyberte virtuální počítače služby a poté klikněte na OK.
   Vybrané virtuální počítače musí být ve vypnutém stavu. Pokud vyberete více virtuálních počítačů služby, bude jim přiřazena stejná šablona služby a priorita. Operaci přidání můžete provést znovu a přiřadit jinou šablonu služby jiné skupině virtuálních počítačů služby.
   Obrázek 8 Výběr virtuálních počítačů služby
   
   
8. Klikněte na ikonu pro pole Šablona služby.
9. Vyberte šablonu služby a klikněte na OK.
   Další informace o šablonách služeb naleznete v částech „Inteligentní plánování prostředků vGPU“ a „(Volitelné) Vytvoření šablony služby.
   Obrázek 9 Výběr šablony služby
   
10. Klepněte na tlačítko Dokončit.
    Přidaná služba iRS se objeví v seznamu služeb iRS.
    Obrázek 10 Seznam služeb iRS 
    
11. V levém navigačním panelu vyberte přidaný fond vGPU.
12. Na kartě Virtuální počítače vyberte virtuální počítače, které chcete spustit, klikněte pravým tlačítkem myši na seznam virtuálních počítačů a poté vyberte Spustit.
    Obrázek 11 Spouštění virtuálních počítačů služby
    
    
13. V dialogovém okně, které se otevře, klikněte na OK.
14. Klikněte pravým tlačítkem na virtuální počítač a z místní nabídky vyberte Konzola a poté počkejte, až se virtuální počítač spustí.
15. Na virtuálním počítači otevřete Správce zařízení a poté vyberte Adaptéry zobrazení, abyste ověřili, že k virtuálnímu počítači bylo připojeno vGPU.
    Chcete-li používat vGPU, musíte na virtuální počítač nainstalovat grafický ovladač NVIDIA.
    Obrázek 12 Správce zařízení
    

Instalace grafického ovladače NVIDIA na virtuální počítač 

1. Stáhněte si odpovídající grafický ovladač NVIDIA a nahrajte jej do virtuálního počítače.
2. Poklepejte na instalační program ovladače a nainstalujte ovladač podle průvodce nastavením.
   Obrázek 13 Instalace grafického ovladače NVIDIA
   
3. Restartujte VM.
   Po instalaci grafického ovladače NVIDIA není konzola VNC dostupná. Přistupujte k virtuálnímu počítači prostřednictvím softwaru pro vzdálenou plochu, jako je RGS nebo Mstsc.
4. Přihlaste se k virtuálnímu počítači pomocí softwaru pro vzdálenou plochu.
5. Otevřete Správce zařízení a poté vyberte Adaptéry zobrazení a ověřte, zda je model připojeného vGPU správný.
   Obrázek 14 Zobrazení informací vGPU
   

(Volitelné) Žádost o licenci pro virtuální počítač 

1. Přihlaste se k virtuálnímu počítači.
2. Klepněte pravým tlačítkem myši na plochu a poté vyberte Ovládací panely NVIDIA.
   Obrázek 15 Ovládací panel NVIDIA
   
3. V levém navigačním panelu vyberte Licencování > Spravovat licenci. Zadejte IP adresu a číslo portu licenčního serveru NVIDIA a poté klikněte na Použít. Další informace o nasazení licenčního serveru NVIDIA naleznete v části „Nasazení licenčního serveru NVIDIA“.
   Obrázek 16 Určení licenčního serveru NVIDIA
   

(Volitelné) Úprava typu vGPU pro virtuální počítač 

1. Vytvořte fond iRS vGPU cílového typu.
   Obrázek 17 Seznam fondů vGPU
   
   
2. Na horním navigačním panelu klikněte na VM.
3. Klikněte na název virtuálního počítače ve vypnutém stavu.
4. Na stránce souhrnu virtuálního počítače klikněte na Upravit.
   Obrázek 18 Souhrnná stránka virtuálního počítače
   
5. Z nabídky vyberte Více > Zařízení GPU.
   Obrázek 19 Přidání zařízení GPU
   
   
6. Klikněte na ikonu pro pole Fond zdrojů.
7. Vyberte cílový fond vGPU a poté klikněte na OK.
   Obrázek 20 Výběr fondu vGPU
   
8. Klepněte na tlačítko Použít.

(Volitelné) Vytvoření šablony služby 

Než vytvoříte šablonu služby, upravte poměry přidělení prostředků v šablonách služeb definovaných systémem. Ujistěte se, že součet poměrů alokace zdrojů všech šablon služeb nepřesahuje 100 %.

Chcete-li vytvořit šablonu služby: 

1. Na horním navigačním panelu klikněte na Služby a poté v navigačním panelu vyberte iRS.
   Obrázek 21 Seznam služeb iRS
   
2. Klepněte na Šablony služeb.
   Obrázek 22 Seznam šablon služeb
   
3. Klepněte na tlačítko Přidat.
   Obrázek 23 Přidání šablony služby
   
   
4. Zadejte název a popis šablony služby, vyberte prioritu a klepněte na tlačítko Další.
5. Nakonfigurujte následující parametry
   

   Parametr	Popis
   Přednost	Určuje prioritu virtuálních počítačů, které používají šablonu služby k používání fyzických prostředků. Když využití prostředků virtuálních počítačů používajících šablonu služby s nízkou prioritou překročí přidělený poměr prostředků, systém získá prostředky těchto virtuálních počítačů, aby zajistil, že virtuální počítače používající šablonu služby s vysokou prioritou budou mít dostatek prostředků k použití. Pokud využití prostředků virtuálních počítačů používajících šablonu služby s nízkou prioritou nepřekročí přidělený poměr prostředků, systém nezíská prostředky těchto virtuálních počítačů.
   Alokační poměr	Určuje poměr prostředků ve službě iRS, které mají být přiřazeny k šabloně služby. Napřample, pokud 10 GPU

   	účastníte se iRS a alokační poměr šablony služby je 20 %, budou k šabloně služby přiřazeny 2 GPU. Celkový poměr přidělení všech šablon služeb nesmí překročit 100 %.
   Příkaz zastavení služby	Určuje příkaz, který může operační systém virtuálního počítače spustit, aby uvolnil prostředky obsazené virtuálním počítačem, aby prostředky mohly používat jiné virtuální počítače. Napřample, můžete zadat příkaz k vypnutí.
   Výsledek k návratu	Určuje výsledek, který používá správce UIS k určení, zda byl příkaz použitý k zastavení služeb úspěšně proveden, a to porovnáním vráceného výsledku s tímto parametrem.
   Akce při selhání	Určuje akci, která se má provést při zastavení selhání služby. Najít další—Systém se pokouší zastavit služby jiných virtuálních počítačů, aby uvolnil prostředky. Vypněte VM—Systém vypne aktuální VM, aby uvolnil prostředky.

   Obrázek 24 Konfigurace přidělení prostředků pro šablonu služby
   
6. Klikněte Dokončit.

Dodatek Řešení NVIDIA vGPU

Konec NVIDIA vGPUview 

NVIDIA vGPU jsou rozděleny do následujících typů:

• Řada Q – pro návrháře a pokročilé uživatele.
• B-series – pro pokročilé uživatele.
• A-series – pro uživatele virtuálních aplikací.

Každá řada vGPU má pevné množství vyrovnávací paměti snímků, počet podporovaných zobrazovacích hlav a maximální rozlišení.

Fyzický GPU je virtualizován na základě následujících pravidel:

• vGPU jsou vytvářeny na fyzickém GPU na základě určité velikosti vyrovnávací paměti snímku.
• Všechny vGPU na fyzickém GPU mají stejnou velikost vyrovnávací paměti snímků. Fyzický GPU nemůže poskytnout vGPU s různými velikostmi vyrovnávací paměti snímků.
• Fyzické GPU grafické karty mohou poskytovat různé typy vGPU

NapřampGrafická karta Tesla M60 má dva fyzické GPU a každý GPU má 8 GB vyrovnávací paměti snímků. GPU mohou poskytovat vGPU s vyrovnávací pamětí snímků 0.5 GB, 1 GB, 2 GB, 4 GB nebo 8 GB. Následující tabulka ukazuje typy vGPU podporované Tesla M60

vGPU typ	Vyrovnávací paměť snímků v MB	Max. zobrazovací hlavy	Max. rozlišení na hlavu displeje	Max. vGPU na GPU	Max. vGPU na grafickou kartu
M60-8Q	8192	4	4096 × 2160	1	2
M60-4Q	4096	4	4096 × 2160	2	4
M60-2Q	2048	4	4096 × 2160	4	8
M60-1Q	1024	2	4096 × 2160	8	16
M60-0Q	512	2	2560 × 1600	16	32
M60-2B	2048	2	4096 × 2160	4	8
M60-1B	1024	4	2560 × 1600	8	16
M60-0B	512	2	2560 × 1600	16	32
M60-8A	8192	1	1280 × 1024	1	2
M60-4A	4096	1	1280 × 1024	2	4
M60-2A	2048	1	1280 × 1024	4	8
M60-1A	1024	1	1280 × 1024	8	16

UIS Manager nepodporuje vGPU s 512 MB vyrovnávací paměti snímků, jako jsou M60-0Q a M60-0B. Další informace o GPU a vGPU NVIDIA najdete v Uživatelské příručce k softwaru Virtual GPU společnosti NVIDIA.

licencování vGPU 

VIDIA GRID vGPU je licencovaný produkt. Virtuální počítač získá licenci od licenčního serveru NVIDIA vGPU, aby povolil všechny funkce vGPU při spouštění, a při vypnutí vrátí licenci.

Obrázek 25 Licencování NVIDIA GRID vGPU

Následující produkty NVIDIA GRID jsou k dispozici jako licencované produkty na GPU NVIDIA Tesla:

• Virtuální pracovní stanice.
• Virtuální PC.
• Virtuální aplikace.

Následující tabulka ukazuje edice licencí GRID:

GRID licenční edice	Funkce GRID	Podporované vGPU
Virtuální aplikace GRID	Aplikace na úrovni PC.	VGPU řady A
GRID virtuální počítač	Firemní virtuální desktop pro uživatele, kteří vyžadují skvělou uživatelskou zkušenost s PC aplikacemi pro Windows, Web prohlížeče a videa ve vysokém rozlišení.	vGPU řady B
GRID virtuální pracovní stanice	Pracovní stanice pro uživatele pracovních stanic střední a vyšší třídy, kteří vyžadují přístup ke vzdáleným profesionálním grafickým aplikacím.	vGPU řady Q a B

Nasazení licenčního serveru NVIDIA 

Hardwarové požadavky platformy 

Virtuální počítač nebo fyzický hostitel, který má být nainstalován s licenčním serverem NVIDIA, musí mít minimálně dva CPU a 4 GB paměti. NVIDIA License Server podporuje maximálně 150000 16 licencovaných klientů, když běží na virtuálním počítači nebo fyzickém hostiteli se čtyřmi nebo více CPU a XNUMX GB paměti.

Požadavky na software platformy 

• JRE—32-bit, JRE1.8 nebo novější. Před instalací licenčního serveru NVIDIA se ujistěte, že je na platformě nainstalováno JRE.
• NET Framework – .NET Framework 4.5 nebo novější v systému Windows.
• Apache Tomcat – Apache Tomcat 7.x nebo 8.x. Instalační balíček NVIDIA License Server pro Windows obsahuje balíček Apache Tomcat. Pro Linux musíte před instalací NVIDIA License Server nainstalovat Apache Tomcat.
• Web prohlížeč – novější než Firefox 17, Chrome 27 nebo Internet Explorer 9.

Požadavky na konfiguraci platformy 

• Platforma musí mít pevnou IP adresu.
• Platforma musí mít minimálně jednu neměnnou ethernetovou MAC adresu, aby mohla být použita jako jedinečný identifikátor při registraci serveru a generování licencí v NVIDIA Software Licensing Center.
• Datum a čas platformy musí být nastaveny přesně.

Síťové porty a rozhraní pro správu 

Licenční server vyžaduje, aby byl v firewallu platformy otevřen TCP port 7070, aby mohl poskytovat licence klientům. Ve výchozím nastavení instalátor automaticky otevře tento port.

Rozhraní pro správu licenčního serveru je web-based a používá TCP port 8080. Pro přístup k rozhraní pro správu z platformy hostující licenční server, přístup http://localhost:8080/licserver . Chcete-li získat přístup k rozhraní pro správu ze vzdáleného počítače, přejděte http://<license sercer ip>:8080/licserver.

Instalace a konfigurace licenčního serveru NVIDIA 

• V H3C UIS Manager vytvořte virtuální počítač, který splňuje požadavky na platformu pro nasazení licenčního serveru NVIDIA.
• Nainstalujte NVIDIA License Manager, jak je popsáno v kapitole Instalace licenčního serveru softwaru NVIDIA vGPU v Uživatelské příručce k virtuálnímu GPU Software License Server. Tato kapitola obsahuje předpoklady a postupy instalace pro Windows i Linux.
• Nakonfigurujte NVIDIA License Server, jak je popsáno v Manažerských licencích v kapitole NVIDIA vGPU Software License Server uživatelské příručky Virtual GPU Software License Server.

Dokumenty / zdroje

Přístup správce H3C GPU UIS k jedinému fyzickému GPU [pdfUživatelská příručka GPU, UIS Manager Access Single Physical GPU, UIS Manager, Access Single Physical, Single Physical

Reference

• Uživatelská příručka