استخدام وحدات معالجة الرسومات ل Windows لأحمال العمل كثيفة الحوسبة على خدمة Azure Kubernetes (AKS) (معاينة)

غالبا ما تستخدم وحدات المعالجة الرسومية (GPUs) لأحمال العمل كثيفة الحوسبة، مثل أحمال عمل الرسومات والتصور. يدعم AKS تجمعات عقد Windows وLinux الممكنة بواسطة وحدة معالجة الرسومات لتشغيل أحمال عمل Kubernetes كثيفة الحوسبة.

تساعدك هذه المقالة على توفير عقد Windows مع وحدات معالجة الرسومات القابلة للمخططات على مجموعات AKS الجديدة والحالية (معاينة).

الأجهزة الظاهرية المدعومة التي تدعم وحدة معالجة الرسومات (VMs)

لعرض الأجهزة الظاهرية المدعومة التي تدعم وحدة معالجة الرسومات، راجع أحجام الأجهزة الظاهرية المحسنة لوحدة معالجة الرسومات في Azure. بالنسبة لتجمعات عقد AKS، نوصي بالحد الأدنى لحجم Standard_NC6s_v3. سلسلة NVv4 (استنادا إلى وحدات معالجة الرسومات AMD) غير مدعومة على AKS.

إشعار

تحتوي الأجهزة الظاهرية التي تدعم وحدة معالجة الرسومات على أجهزة متخصصة تخضع لتسعير أعلى وتوافر المنطقة. للحصول على مزيدٍ من المعلومات، راجع أداة التسعير والتوفر في المنطقة.

القيود

تحديث تجمع عقدة Windows موجود لإضافة وحدة معالجة الرسومات غير مدعوم.
غير مدعوم على الإصدار 1.28 من Kubernetes والإصدارات الأحدث.

قبل البدء

تفترض هذه المقالة أن لديك مجموعة AKS موجودة. إذا لم يكن لديك مجموعة، فبادر بإنشاء مجموعة باستخدام Azure CLI أو Azure PowerShell أو مدخل Microsoft Azure.
تحتاج إلى تثبيت الإصدار 2.72.2 من Azure CLI أو إصدار أحدث وتكوينه لاستخدام --gpu-driver الحقل مع az aks nodepool add الأمر . قم بتشغيل az --version للعثور على الإصدار. إذا كنت بحاجة إلى التثبيت أو الترقية، فراجع تثبيت Azure CLI.
إذا كان لديك aks-preview ملحق Azure CLI مثبتا، فيرجى تحديث الإصدار إلى 18.0.0b2 أو أحدث.

الحصول على بيانات اعتماد لمجموعتك

احصل على بيانات الاعتماد لنظام مجموعة AKS باستخدام az aks get-credentials الأمر . يحصل الأمر المثال التالي على بيانات الاعتماد الخاصة ب myAKSCluster في مجموعة موارد myResourceGroup :
```
az aks get-credentials --resource-group myResourceGroup --name myAKSCluster
```

استخدام وحدة معالجة الرسومات في Windows مع تثبيت برنامج التشغيل التلقائي

يتضمن استخدام وحدات معالجة الرسومات NVIDIA تثبيت مكونات برامج NVIDIA المختلفة مثل المكون الإضافي لجهاز DirectX ل Kubernetes وتثبيت برنامج تشغيل GPU والمزيد. عند إنشاء تجمع عقدة Windows مع جهاز ظاهري يدعم GPU، يتم تثبيت هذه المكونات وبرامج تشغيل NVIDIA CUDA أو GRID المناسبة. بالنسبة لأحجام الجهاز الظاهري من السلسلة NC وND، يتم تثبيت برنامج تشغيل CUDA. بالنسبة لأحجام الأجهزة الظاهرية لسلسلة NV، يتم تثبيت برنامج تشغيل GRID.

هام

تتوفر ميزات معاينة AKS على أساس الخدمة الذاتية والاشتراك. يتم توفير المعاينات "كما هي" و"كما هي متوفرة"، ويتم استبعادها من اتفاقيات مستوى الخدمة والضمان المحدود. تتم تغطية معاينات AKS جزئيًا بواسطة دعم العملاء على أساس بذل أفضل الجهود. على هذا النحو، هذه الميزات ليست مخصصة للاستخدام الإنتاجي. لمزيد من المعلومات، يُرجي الاطلاع على مقالات الدعم الآتية:

تثبيت `aks-preview` امتداد Azure CLI

تسجيل أو تحديث ملحق aks-preview باستخدام az extension add الأمر أو az extension update .

# Register the aks-preview extension
az extension add --name aks-preview

# Update the aks-preview extension
az extension update --name aks-preview

تسجيل `WindowsGPUPreview` العلامات المميزة

تسجيل علامة الميزة WindowsGPUPreview باستخدام az feature register الأمر .
```
az feature register --namespace "Microsoft.ContainerService" --name "WindowsGPUPreview"
```
يستغرق الأمر بضع دقائق حتى تظهر الحالة مُسجل.

تحقق من حالة التسجيل باستخدام az feature show الأمر .

az feature show --namespace "Microsoft.ContainerService" --name "WindowsGPUPreview"

عندما تعكس الحالة Registered، قم بتحديث تسجيل موفر موارد Microsoft.ContainerService باستخدام az provider register الأمر .
```
az provider register --namespace Microsoft.ContainerService
```

إنشاء تجمع عقدة Windows GPU ممكن (معاينة)

لإنشاء تجمع عقدة ممكن بواسطة وحدة معالجة الرسومات ل Windows، تحتاج إلى استخدام حجم VM مدعوم ممكن لوحدة معالجة الرسومات وتحديد os-type ك Windows. Windows os-sku الافتراضي هو Windows2022، ولكن جميع خيارات Windows os-sku مدعومة.

إنشاء تجمع عقدة ممكن ل Windows GPU باستخدام az aks nodepool add الأمر .

az aks nodepool add \
   --resource-group myResourceGroup \
   --cluster-name myAKSCluster \
   --name gpunp \
   --node-count 1 \
   --os-type Windows \
   --kubernetes-version 1.29.0 \
   --node-vm-size Standard_NC6s_v3

تحقق من أن وحدات معالجة الرسومات قابلة للمخططات.
بمجرد التأكد من أن وحدات معالجة الرسومات قابلة للمخططات، يمكنك تشغيل حمل عمل وحدة معالجة الرسومات.

تحديد نوع برنامج تشغيل GPU (معاينة)

بشكل افتراضي، تحدد AKS نوع برنامج تشغيل GPU افتراضي لكل جهاز ظاهري مدعوم يدعم وحدة معالجة الرسومات. نظرا لأن توافق حمل العمل وبرنامج التشغيل مهمان لأحمال عمل GPU التي تعمل، يمكنك تحديد نوع برنامج التشغيل لعقدة Windows GPU. هذه الميزة غير مدعومة لتجمعات عقدة Linux GPU.

عند إنشاء تجمع وكلاء Windows مع دعم GPU، لديك خيار تحديد نوع برنامج تشغيل GPU باستخدام العلامة --driver-type .

الخيارات المتاحة هي:

GRID: للتطبيقات التي تتطلب دعم الظاهرية.
CUDA: محسن للمهام الحسابية في الحوسبة العلمية والتطبيقات كثيفة البيانات.

إشعار

عند تعيين العلامة --driver-type ، تتحمل مسؤولية التأكد من أن نوع برنامج التشغيل المحدد متوافق مع حجم الجهاز الظاهري المحدد وتكوين تجمع العقدة. بينما تحاول AKS التحقق من صحة التوافق، هناك سيناريوهات قد يفشل فيها إنشاء تجمع العقدة بسبب عدم التوافق بين نوع برنامج التشغيل المحدد والأجهزة الظاهرية أو الأجهزة الأساسية.

لإنشاء تجمع عقدة ممكن بواسطة وحدة معالجة الرسومات في Windows مع نوع برنامج تشغيل GPU معين، استخدم az aks nodepool add الأمر .

az aks nodepool add \
    --resource-group myResourceGroup \
    --cluster-name myAKSCluster \
    --name gpunp \
    --node-count 1 \
    --os-type Windows \
    --kubernetes-version 1.29.0 \
    --node-vm-size Standard_NC6s_v3 \
    --driver-type GRID

على سبيل المثال، يقوم الأمر أعلاه بإنشاء تجمع عقدة ممكن بواسطة GPU باستخدام GRID نوع برنامج تشغيل GPU. يؤدي تحديد نوع برنامج التشغيل هذا إلى تجاوز الافتراضي لنوع CUDA برنامج التشغيل لوحدات sku لسلسلة NC VM.

استخدام وحدة معالجة الرسومات في Windows مع تثبيت برنامج التشغيل اليدوي

عند إنشاء تجمع عقدة Windows مع أحجام الأجهزة الظاهرية لسلسلة N (NVIDIA GPU) في AKS، يتم تثبيت برنامج تشغيل GPU والمكون الإضافي لجهاز Kubernetes DirectX تلقائيا. لتجاوز هذا التثبيت التلقائي، استخدم الخطوات التالية:

تخطي تثبيت برنامج تشغيل GPU عن طريق تعيين التكوين --gpu-driver none في وقت إنشاء تجمع العقدة.
التثبيت اليدوي للمكون الإضافي لجهاز Kubernetes DirectX.

تخطي تثبيت برنامج تشغيل GPU

تم تمكين تثبيت برنامج تشغيل GPU تلقائيا في AKS بشكل افتراضي. في بعض الحالات، مثل تثبيت برامج التشغيل الخاصة بك، قد تحتاج إلى تخطي تثبيت برنامج تشغيل GPU.

هام

ابتداء من 14 أغسطس 2025، لم تعد خدمة Azure Kubernetes Service (AKS) تدعم وسم --skip-gpu-driver-install تجمع العقد. بعد هذا التاريخ، لن تتمكن من توفير مجموعات عقد مفعلة باستخدام هذه العلامة لتجاوز التثبيت التلقائي لتعريف بطاقة الرسوميات. يمكنك تحقيق نفس السلوك بضبط --gpu-driver الحقل على none. لمزيد من المعلومات حول هذا التقاعد، راجع مشكلة GitHub للتقاعد وإعلان تقاعد تحديثات Azure. للبقاء على اطلاع بالإعلانات والتحديثات، تابع ملاحظات إصدار AKS.

إنشاء تجمع عقدة az aks nodepool add باستخدام الأمر وتعيين حقل --gpu-driver API لتخطي none تثبيت برنامج تشغيل GPU التلقائي.

az aks nodepool add \
    --resource-group myResourceGroup \
    --cluster-name myAKSCluster \
    --name gpunp \
    --node-count 1 \
    --os-type windows \
    --os-sku windows2022 \
    --gpu-driver none

إشعار

--node-vm-size إذا لم يتم إلحاق الذي تستخدمه بعد على AKS، فلا يمكنك استخدام وحدات معالجة --gpu-driver الرسومات ولا يعمل الحقل.

تثبيت المكون الإضافي لجهاز Kubernetes DirectX يدويا

يمكنك نشر DaemonSet للمكون الإضافي لجهاز Kubernetes DirectX، والذي يقوم بتشغيل جراب على كل عقدة لتوفير برامج التشغيل المطلوبة لوحدات معالجة الرسومات.

أضف تجمع عقدة إلى نظام المجموعة باستخدام az aks nodepool add الأمر .

az aks nodepool add \
    --resource-group myResourceGroup \
    --cluster-name myAKSCluster \
    --name gpunp \
    --node-count 1 \
    --os-type windows \
    --os-sku windows2022

إنشاء مساحة اسم ونشر المكون الإضافي لجهاز Kubernetes DirectX

إنشاء مساحة اسم باستخدام kubectl create namespace الأمر .
```
kubectl create namespace gpu-resources
```

أنشئ ملفا باسم k8s-directx-device-plugin.yaml والصق بيان YAML التالي المقدم كجزء من المكون الإضافي لجهاز NVIDIA لمشروع Kubernetes:

apiVersion: apps/v1
kind: DaemonSet
metadata:
  name: nvidia-device-plugin-daemonset
  namespace: gpu-resources
spec:
  selector:
    matchLabels:
      name: nvidia-device-plugin-ds
  updateStrategy:
    type: RollingUpdate
  template:
    metadata:
      # Mark this pod as a critical add-on; when enabled, the critical add-on scheduler
      # reserves resources for critical add-on pods so that they can be rescheduled after
      # a failure.  This annotation works in tandem with the toleration below.
      annotations:
        scheduler.alpha.kubernetes.io/critical-pod: ""
      labels:
        name: nvidia-device-plugin-ds
    spec:
      tolerations:
      # Allow this pod to be rescheduled while the node is in "critical add-ons only" mode.
      # This, along with the annotation above marks this pod as a critical add-on.
      - key: CriticalAddonsOnly
        operator: Exists
      - key: nvidia.com/gpu
        operator: Exists
        effect: NoSchedule
      - key: "sku"
        operator: "Equal"
        value: "gpu"
        effect: "NoSchedule"
      containers:
      - image: mcr.microsoft.com/aks/aks-windows-gpu-device-plugin:0.0.17
        name: nvidia-device-plugin-ctr
        securityContext:
          allowPrivilegeEscalation: false
          capabilities:
            drop: ["ALL"]
        volumeMounts:
          - name: device-plugin
            mountPath: /var/lib/kubelet/device-plugins
      volumes:
        - name: device-plugin
          hostPath:
            path: /var/lib/kubelet/device-plugins

أنشئ DaemonSet وتأكد من إنشاء المكون الإضافي لجهاز NVIDIA بنجاح باستخدام kubectl apply الأمر .
```
kubectl apply -f nvidia-device-plugin-ds.yaml
```
الآن بعد أن قمت بتثبيت المكون الإضافي لجهاز NVIDIA بنجاح، يمكنك التحقق من أن وحدات معالجة الرسومات الخاصة بك قابلة للتخطط.

تأكد من أن وحدات معالجة الرسومات قابلة للجدولة

بعد إنشاء نظام المجموعة، تأكد من أن وحدات معالجة الرسومات قابلة للمخططات في Kubernetes.

سرد العقد في نظام المجموعة باستخدام kubectl get nodes الأمر .
```
kubectl get nodes
```
يجب أن يبدو الإخراج مشابها لإخراج المثال التالي:
```
NAME                   STATUS   ROLES   AGE   VERSION
aks-gpunp-28993262-0   Ready    agent   13m   v1.20.7
```
تأكد من أن وحدات معالجة الرسومات قابلة للمخططات باستخدام kubectl describe node الأمر .
```
kubectl describe node aks-gpunp-28993262-0
```
ضمن قسم السعة، ينبغي أن تُدرج وحدة معالجة الرسومات باسم microsoft.com/directx: 1. يجب أن يبدو الإخراج مشابها لإخراج المثال المكثف التالي:
```
Capacity:
[...]
 microsoft.com.directx/gpu:                 1
[...]
```

تنظيف الموارد

قم بإزالة كائنات Kubernetes المقترنة التي قمت بإنشائها في هذه المقالة باستخدام kubectl delete job الأمر .
```
kubectl delete jobs windows-gpu-workload
```

الخطوات التالية

لتشغيل مهام Apache Spark، راجع تشغيل مهام Apache Spark على AKS.
لمزيد من المعلومات حول ميزات مجدول Kubernetes، راجع أفضل الممارسات لميزات المجدول المتقدمة في AKS.
لمزيد من المعلومات حول Azure Kubernetes Service وAzure التعلم الآلي، راجع:
- تكوين مجموعة Kubernetes لتدريب نموذج التعلم الآلي أو نشره.
- نشر نموذج بنقطة نهاية عبر الإنترنت.
- خدمة عالية الأداء مع خادم الاستدلال Triton.
- مختبرات ل Kubernetes وKubeflow.

الملاحظات

هل كانت هذه الصفحة مفيدة؟

Last updated on 2025-06-27

استخدام وحدات معالجة الرسومات ل Windows لأحمال العمل كثيفة الحوسبة على خدمة Azure Kubernetes (AKS) (معاينة)

الأجهزة الظاهرية المدعومة التي تدعم وحدة معالجة الرسومات (VMs)

القيود

قبل البدء

الحصول على بيانات اعتماد لمجموعتك

استخدام وحدة معالجة الرسومات في Windows مع تثبيت برنامج التشغيل التلقائي

تثبيت aks-preview امتداد Azure CLI

تسجيل WindowsGPUPreview العلامات المميزة

إنشاء تجمع عقدة Windows GPU ممكن (معاينة)

تحديد نوع برنامج تشغيل GPU (معاينة)

استخدام وحدة معالجة الرسومات في Windows مع تثبيت برنامج التشغيل اليدوي

تخطي تثبيت برنامج تشغيل GPU

تثبيت المكون الإضافي لجهاز Kubernetes DirectX يدويا

إنشاء مساحة اسم ونشر المكون الإضافي لجهاز Kubernetes DirectX

تأكد من أن وحدات معالجة الرسومات قابلة للجدولة

تنظيف الموارد

الخطوات التالية

الملاحظات

الموارد الإضافية

تثبيت `aks-preview` امتداد Azure CLI

تسجيل `WindowsGPUPreview` العلامات المميزة