H3CGPUUISマネージャーアクセス単一物理GPUユーザーガイド
H3CGPUUISマネージャーアクセス単一の物理GPU

vGPUについて

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GPU仮想化により、物理GPUを仮想GPU(vGPU)と呼ばれる論理GPUに仮想化することにより、複数のVMが単一の物理GPUに同時に直接アクセスできるようになります。

NVIDIA GRID vGPUは、NVIDIA GRID GPUがインストールされたホスト上で実行され、複雑な2Dグラフィックス処理や3Dグラフィックスレンダリングなどの高性能グラフィックスサービスを提供するVMにvGPUリソ​​ースを提供します。

H3C UIS Managerは、NVIDIA GRID vGPUテクノロジーとインテリジェントリソーススケジューリング(iRS)を使用して、スケジュール可能なvGPUリソ​​ースを提供します。 使用量を最大化するために、UIS ManagerはvGPUをプールし、vGPUの使用状況とVMの優先度に基づいてVMグループに動的に割り当てます。

メカニズム

GPU仮想化 

GPU仮想化は次のように動作します。 

  1. 物理GPUは、DMAを使用して、グラフィックアプリケーションがNVIDIAドライバーに発行する命令を直接取得し、その命令を処理します。
  2. 物理GPUは、レンダリングされたデータをvGPUのフレームバッファーに配置します。
  3. NVIDIAドライバーは、レンダリングされたデータを物理フレームバッファーからプルします。

図1GPU仮想化メカニズム

GPU仮想化

UIS Managerは、GPU仮想化のコアコンポーネントであるNVIDIAvGPUManagerを統合します。 NVIDIA vGPU Managerは、物理GPUを複数の独立したvGPUに分割します。 各vGPUは、一定量のフレームバッファに排他的にアクセスできます。 物理GPUに常駐するすべてのvGPUは、グラフィックス(3D)、ビデオデコード、ビデオエンコードエンジンなどの時分割多重化によってGPUのエンジンを順番に独占します。

インテリジェントなvGPUリソ​​ーススケジューリング 

インテリジェントなvGPUリソ​​ーススケジューリングは、クラスター内のホストのvGPUリソ​​ースを、同じサービスを提供するVMのグループのGPUリソ​​ースプールに割り当てます。 VMグループ内の各VMには、サービステンプレートが割り当てられます。 サービステンプレートは、サービステンプレートを使用して物理リソースを使用するVMの優先度と、サービステンプレートを使用するすべてのVMが使用できるリソースの合計比率を定義します。 VMが起動または再起動すると、UIS Managerは、サービステンプレートの優先度、リソースプールのリソース使用量、および同じサービステンプレートで構成されたすべてのVMが使用するリソースの合計比率に基づいてVMにリソースを割り当てます。

UIS Managerは、次のルールを使用してvGPUリソ​​ースを割り当てます。

  • VMが同じ優先度のサービステンプレートを使用する場合、VMブートシーケンスでvGPUリソ​​ースを割り当てます。
  • アイドル状態のvGPUが起動するVMよりも少ない場合は、優先度の高い順にvGPUリソ​​ースを割り当てます。 例ampつまり、リソースプールには10個のvGPUが含まれ、VMグループには12個のVMが含まれます。 VM 1から4は、優先度が低く、VMがリソースプール内のvGPUの20%を使用できるようにするサービステンプレートAを使用します。 VM 5〜12は、優先度が高く、VMがリソースプール内のvGPUの80%を使用できるようにするサービステンプレートBを使用します。 すべてのVMが同時に起動すると、UISManagerは最初にvGPUリソ​​ースをVM5〜12に割り当てます。VM1〜4のうち、最初に起動するXNUMXつのVMには残りのXNUMXつのvGPUが割り当てられます。
  • 次の条件が満たされた場合、一部の優先度の低いVMからvGPUリソ​​ースを再利用し、優先度の高いVMにvGPUリソ​​ースを割り当てます。
    • アイドル状態のvGPUは、起動する優先度の高いVMよりも少なくなります。
    • 同じ優先度の低いサービステンプレートを使用するVMは、サービステンプレートで指定されたリソース比率よりも多くのリソースを使用します。

例えばampつまり、リソースプールには10個のvGPUが含まれ、VMグループには12個のVMが含まれます。 VM 1から4は、優先度が低く、VMがリソースプール内のvGPUの20%を使用できるようにするサービステンプレートAを使用します。 VM 5〜12は、優先度が高く、VMがリソースプール内のvGPUの80%を使用できるようにするサービステンプレートBを使用します。 VM 1〜10が実行されており、VM1〜4は11つのvGPUを使用しています。 VM12とVM1が起動すると、UISManagerはVM4から11までの12つのvGPUを再利用し、それらをVMXNUMXとVMXNUMXに割り当てます。

制限とガイドライン

vGPUを提供するには、物理​​GPUがNVIDIAGRIDvGPUソリューションをサポートしている必要があります。

vGPUの構成 

この章では、UISManagerでvGPUをVMに接続する方法について説明します。 

前提条件
  • サーバーにNVIDIAGRIDvGPU互換GPUをインストールして、vGPUを提供します。 GPUのインストールの詳細については、サーバーのハードウェアインストールガイドを参照してください。
  • NVIDIAからVirtualGPULicense Managerインストーラー、gpumodeswitchツール、およびGPUドライバーをダウンロードします webサイト。
  • 「NVIDIAライセンスサーバーの展開」および「(オプション)VMのライセンスの要求」の説明に従って、NVIDIAライセンスサーバーを展開し、NVIDIAvGPUライセンスを要求します。
制限とガイドライン
  • 各VMはXNUMXつのvGPUに接続できます。
  • 物理GPUは、同じタイプのvGPUを提供できます。 グラフィックカードの物理GPUは、さまざまなタイプのvGPUを提供できます。
  • vGPUが常駐する物理GPUは、GPUパススルーには使用できません。 パススルーされた物理GPUはvGPUを提供できません。
  • GPUがグラフィックモードで動作することを確認してください。 GPUが計算モードで動作する場合は、gpumodeswitchユーザーガイドの説明に従って、そのモードをグラフィックスに設定します。
手順

このセクションでは、64ビットWindows7を実行しているVMを例として使用しますampvGPUをVMに接続する方法を説明します。

vGPUの作成 

  1. 上部のナビゲーションバーで、[ホスト]をクリックします。
  2. ホストを選択して、ホストの概要ページに入ります。
  3. [ハードウェア構成]タブをクリックします。
  4. [GPUデバイス]タブをクリックします。
    図2GPUリスト
    GPUデバイスタブ
  5. クリック アイコン GPUのアイコン。
  6. vGPUタイプを選択し、[OK]をクリックします。
    図3vGPUの追加
    vGPUの追加

VMへのvGPUの接続

  1. 上部のナビゲーションバーで、[サービス]をクリックし、ナビゲーションペインから[iRS]を選択します。
    図4iRSサービスリスト
    VMへのvGPUの接続
  2. [iRSサービスの追加]をクリックします。
  3. iRSサービスの名前と説明を構成し、リソースタイプとしてvGPUを選択して、[次へ]をクリックします。
    図5iRSサービスの追加
    iRSサービスの追加
  4. ターゲットvGPUプール名を選択し、vGPUプールに割り当てるvGPUを選択して、[次へ]をクリックします。
    図6vGPUプールへのvGPUの割り当て
    vGPUをvGPUプールに割り当てる
  5. [追加]をクリックして、サービスVMを追加します。
  6. クリック アイコン VMフィールドのアイコン。
    図7サービスVMの追加
    サービスVMの追加
  7. サービスVMを選択し、[OK]をクリックします。
    選択したVMはシャットダウン状態である必要があります。 複数のサービスVMを選択した場合、それらには同じサービステンプレートと優先度が割り当てられます。 追加操作を再度実行して、別のサービスVMのグループに別のサービステンプレートを割り当てることができます。
    図8サービスVMの選択
    サービスVMの選択
  8. [サービステンプレート]フィールドのアイコンをクリックします。
  9. サービステンプレートを選択し、[OK]をクリックします。
    サービステンプレートの詳細については、「インテリジェントvGPUリソ​​ーススケジューリング」および「(オプション)サービステンプレートの作成」を参照してください。
    図9サービステンプレートの選択
    サービステンプレートの選択
  10. [完了]をクリックします。
    追加されたiRSサービスがiRSサービスリストに表示されます。
    図10iRSサービスリスト 
    iRSサービスリスト
  11. 左側のナビゲーションペインから、追加したvGPUプールを選択します。
  12. [VM]タブで、起動するVMを選択し、[VM]リストを右クリックして、[開始]を選択します。
    図11サービスVMの開始
    サービスVMの開始
  13. 開いたダイアログボックスで、[OK]をクリックします。
  14. VMを右クリックし、ショートカットメニューから[コンソール]を選択して、VMが起動するのを待ちます。
  15. VMで、[デバイスマネージャー]を開き、[アダプターの表示]を選択して、vGPUがVMに接続されていることを確認します。
    vGPUを使用するには、VMにNVIDIAグラフィックスドライバーをインストールする必要があります。
    図12デバイスマネージャー
    デバイスマネージャ

VMへのNVIDIAグラフィックスドライバーのインストール 

  1. 一致するNVIDIAグラフィックスドライバーをダウンロードして、VMにアップロードします。
  2. ドライバーインストーラーをダブルクリックし、セットアップウィザードに従ってドライバーをインストールします。
    図13NVIDIAグラフィックスドライバーのインストール
    NVIDIA グラフィック ドライバー
  3. VMを再起動します。
    NVIDIAグラフィックドライバをインストールした後、VNCコンソールは使用できなくなります。 RGSやMstscなどのリモートデスクトップソフトウェアを介してVMにアクセスしてください。
  4. リモートデスクトップソフトウェアを介してVMにログインします。
  5. デバイスマネージャを開き、[アダプタの表示]を選択して、接続されているvGPUのモデルが正しいことを確認します。
    図14vGPU情報の表示
    vGPU情報の表示

(オプション)VMのライセンスを要求する 

  1. VMにログインします。
  2. デスクトップを右クリックして、[NVIDIAコントロールパネル]を選択します。
    図15NVIDIAコントロールパネル
    NVIDIA コントロール パネル
  3. 左側のナビゲーションペインから、[ライセンス]>[ライセンスの管理]を選択します。 NVIDIAライセンスサーバーのIPアドレスとポート番号を入力し、[適用]をクリックします。 NVIDIAライセンスサーバーの展開の詳細については、「NVIDIAライセンスサーバーの展開」を参照してください。
    図16NVIDIAライセンスサーバーの指定
    ライセンスサーバー

(オプション)VMのvGPUタイプを編集する 

  1. ターゲットタイプのiRSvGPUプールを作成します。
    図17vGPUプールリスト
    インタフェース
  2. 上部のナビゲーションバーで、[VM]をクリックします。
  3. シャットダウン状態のVMの名前をクリックします。
  4. [VMの概要]ページで、[編集]をクリックします。
    図18VMの概要ページ
    概要ページ
  5. メニューから[その他]>[GPUデバイス]を選択します。
    図19GPUデバイスの追加
    GPUデバイスの追加
  6. クリック アイコン [リソースプール]フィールドのアイコン。
  7. ターゲットvGPUプールを選択し、[OK]をクリックします。
    図20vGPUプールの選択
    vGPUプールの選択
  8. 「適用」をクリックします。

(オプション)サービステンプレートの作成 

サービステンプレートを作成する前に、システム定義のサービステンプレートのリソース割り当て比率を変更します。 すべてのサービステンプレートのリソース割り当て率の合計が100%を超えないようにしてください。

サービステンプレートを作成するには: 

  1. 上部のナビゲーションバーで、[サービス]をクリックし、ナビゲーションペインから[iRS]を選択します。
    図21iRSサービスリスト
    ナビゲーション ペイン
  2. [サービステンプレート]をクリックします。
    図22サービステンプレートリスト
    サービステンプレートリスト
  3. [追加]をクリックします。
    図23サービステンプレートの追加
    サービステンプレートの追加
  4. サービステンプレートの名前と説明を入力し、優先度を選択して、[次へ]をクリックします。
  5. 次のパラメーターを構成します
    パラメータ 説明
    優先度 物理リソースを使用するためにサービステンプレートを使用するVMの優先度を指定します。 優先度の低いサービステンプレートを使用するVMのリソース使用量が割り当てられたリソース比率を超えると、システムはこれらのVMのリソースを再利用して、優先度の高いサービステンプレートを使用するVMが使用するのに十分なリソースを確保します。 優先度の低いサービステンプレートを使用するVMのリソース使用量が、割り当てられたリソース比率を超えない場合、システムはこれらのVMのリソースを再利用しません。
    配分比率 サービステンプレートに割り当てるiRSサービスのリソースの比率を指定します。 例ample、10GPUの場合
    iRSに参加し、サービステンプレートの割り当て率が20%の場合、2つのGPUがサービステンプレートに割り当てられます。 すべてのサービステンプレートの合計割り当て率は100%を超えることはできません。
    サービス停止コマンド 他のVMがリソースを使用できるように、VMのOSがVMによって占有されているリソースを解放するために実行できるコマンドを指定します。 例ampファイル、シャットダウンコマンドを入力できます。
    返される結果 返された結果をこのパラメーターと照合することにより、サービスの停止に使用されるコマンドが正常に実行されたかどうかを判断するためにUISマネージャーが使用する結果を指定します。
    失敗時のアクション サービス障害の停止時に実行するアクションを指定します。
    • 次を検索-システムは、リソースを解放するために他のVMのサービスを停止しようとします。
    • VMをシャットダウンします-システムは現在のVMをシャットダウンしてリソースを解放します。

    図24サービステンプレートのリソース割り当ての構成
    サービステンプレート

  6. クリック 仕上げる。

付録ANVIDIAvGPUソリューション

NVIDIAvGPU以上view 

NVIDIA vGPUは、次のタイプに分類されます。

  • Qシリーズ-デザイナーおよび上級ユーザー向け。
  • Bシリーズ-上級ユーザー向け。
  • Aシリーズ-仮想アプリケーションユーザー向け。

各vGPUシリーズには、固定量のフレームバッファー、サポートされているディスプレイヘッドの数、および最大解像度があります。

物理GPUは、次のルールに基づいて仮想化されます。

  • vGPUは、特定のフレームバッファーサイズに基づいて物理GPU上に作成されます。
  • 物理GPUに常駐するすべてのvGPUは、同じフレームバッファーサイズを持っています。 物理GPUは、異なるフレームバッファーサイズのvGPUを提供できません。
  • グラフィックカードの物理GPUは、さまざまなタイプのvGPUを提供できます

例えばampつまり、Tesla M60グラフィックカードには8つの物理GPUがあり、各GPUには0.5GBのフレームバッファーがあります。 GPUは、1 GB、2 GB、4 GB、8 GB、または60GBのフレームバッファーをvGPUに提供できます。 次の表に、TeslaMXNUMXでサポートされているvGPUタイプを示します。

仮想GPU タイプ MB単位のフレームバッファ 最大ディスプレイヘッド 最大ディスプレイヘッドあたりの解像度 最大GPUあたりのvGPU 最大。 vGPU グラフィックカードごと
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は、M512-60QやM0-60Bなどの0MBのフレームバッファを備えたvGPUをサポートしていません。 NVIDIA GPUおよびvGPUの詳細については、NVIDIAの仮想GPUソフトウェアユーザーガイドを参照してください。

vGPUライセンス 

VIDIAGRIDvGPUはライセンス製品です。 VMは、NVIDIA vGPUライセンスサーバーからライセンスを取得して、起動時にすべてのvGPU機能を有効にし、シャットダウン時にライセンスを返します。

図25NVIDIAGRIDvGPUライセンス

NVIDIAGRIDvGPUライセンス

次のNVIDIAGRID製品は、NVIDIATeslaGPUのライセンス製品として利用できます。

  • 仮想ワークステーション。
  • VirtualPC。
  • 仮想アプリケーション。

次の表に、GRIDライセンスのエディションを示します。

GRIDライセンス版 グリッド機能 サポートされているvGPU
GRID仮想アプリケーション PCレベルのアプリケーション。 AシリーズvGPU
グリッド仮想PC Windows用のPCアプリケーションで優れたユーザーエクスペリエンスを必要とするユーザー向けのビジネス仮想デスクトップ、 Web ブラウザ、および高解像度ビデオ。  

BシリーズvGPU

GRID仮想ワークステーション リモートのプロフェッショナルグラフィックスアプリケーションへのアクセスを必要とするミッドレンジおよびハイエンドワークステーションのユーザー向けのワークステーション。 QシリーズおよびBシリーズのvGPU
NVIDIAライセンスサーバーの導入 

プラットフォームのハードウェア要件 

NVIDIA License ServerとともにインストールするVMまたは物理ホストには、少なくとも4つのCPUと150000GBのメモリが必要です。 NVIDIA License Serverは、16つ以上のCPUとXNUMX GBのメモリを備えたVMまたは物理ホストで実行する場合、最大XNUMXのライセンスクライアントをサポートします。

プラットフォームソフトウェア要件 

  • JRE-32ビット、JRE1.8以降。 NVIDIA License Serverをインストールする前に、プラットフォームにJREがインストールされていることを確認してください。
  • NETFramework-Windows上の.NETFramework4.5以降。
  • Apache Tomcat:ApacheTomcat7.xまたは8.x。 NVIDIA License Server for Windowsのインストーラパッケージには、ApacheTomcatパッケージが含まれています。 Linuxの場合、NVIDIALicenseServerをインストールする前にApacheTomcatをインストールする必要があります。
  • Web ブラウザ-Firefox17、Chrome 27、またはInternetExplorer9以降。

プラットフォーム構成要件 

  • プラットフォームには固定IPアドレスが必要です。
  • プラットフォームには、サーバーを登録してNVIDIAソフトウェアライセンスセンターでライセンスを生成するときに一意の識別子として使用される、少なくともXNUMXつの不変のイーサネットMACアドレスが必要です。
  • プラットフォームの日付と時刻は正確に設定する必要があります。

ネットワークポートと管理インターフェイス 

ライセンスサーバーでは、クライアントにライセンスを提供するために、プラットフォームのファイアウォールでTCPポート7070が開いている必要があります。 デフォルトでは、インストーラーはこのポートを自動的に開きます。

ライセンスサーバーの管理インターフェイスは web-ベースで、TCPポート8080を使用します。ライセンスサーバーをホストしているプラ​​ットフォームから管理インターフェイスにアクセスするには、 http://localhost:8080/licserver 。 リモートPCから管理インターフェイスにアクセスするには、 http://<license sercer ip>:8080/licserver。

NVIDIAライセンスサーバーのインストールと構成 
  • H3C UIS Managerで、NVIDIALicenseServer展開のプラットフォーム要件を満たすVMを作成します。
  • 『仮想GPUソフトウェアライセンスサーバーユーザーガイド』の「NVIDIAvGPUソフトウェアライセンスサーバーのインストール」の章の説明に従って、NVIDIAライセンスマネージャーをインストールします。 この章では、WindowsとLinuxの両方のインストールの前提条件と手順について説明します。
  • 『仮想GPUソフトウェアライセンスサーバーユーザーガイド』の「NVIDIAvGPUソフトウェアライセンスサーバー」の章の「マネージャーライセンス」の説明に従って、NVIDIAライセンスサーバーを構成します。

ドキュメント / リソース

H3CGPUUISマネージャーアクセス単一の物理GPU [pdf] ユーザーガイド
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参考文献

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