クラスター化された VM で GPU を使用する

適用先: Windows Server 2025 (プレビュー)

重要

Windows Server 2025 のクラスター化された VM を含む GPU はプレビュー段階です。 この情報はプレリリース製品に関連するものであり、リリース前に大幅に変更される可能性があります。 ここに記載された情報について、Microsoft は明示か黙示かを問わずいかなる保証をするものでもありません。

適用対象: Azure Stack HCI バージョン 23H2 および 22H2

Note

Azure Stack HCI 23H2 で VM を作成および管理するために推奨される方法として、 Azure Arc コントロール プレーンを使用できます。 Azure Arc VM で使用できない機能が必要な場合のみ、以下で説明するメカニズムを使用して VM を管理します。

クラスターに GPU を含め、クラスター化された VM で実行されているワークロードに GPU アクセラレーションを提供できます。 GPU アクセラレーションは、個別のデバイス割り当て (DDA) を介して提供されます。これにより、1 つ以上の物理 GPU を VM に専用化できます。 クラスター化された VM では、GPU アクセラレーションと、フェールオーバーによる高可用性などのクラスタリング機能を利用できます。 現在、仮想マシン (VM) のライブ マイグレーションはサポートされていませんが、障害が発生した場合は、VM を自動的に再起動して GPU リソースを使用できる場所に配置できます。

この記事では、クラスター化された VM でグラフィックス処理装置 (GPU) を使用して、クラスター化された VM のワークロードに GPU アクセラレーションを提供する方法について説明します。 この記事では、クラスターの準備、クラスター VM への GPU の割り当て、Windows Admin Center と PowerShell を使用したその VM のフェールオーバーについて説明します。

前提条件

クラスター化された VM で GPU を使用する前に、いくつかの要件と考慮事項があります。

• Azure Stack HCI バージョン 21H2 以降を実行する Azure Stack HCI クラスターが必要です。

• Windows Server 2025 以降を実行する Windows Server フェールオーバー クラスターが必要です。

• また、クラスターのすべてのサーバーに GPU がインストールされている必要があります。

• GPU 製造元の指示に従って、クラスター内の各サーバーに必要なドライバーとソフトウェアをインストールします。

• ハードウェア ベンダーによっては、GPU ライセンス要件の構成が必要になる場合もあります。

• Windows Admin Center がインストールされているコンピューターが必要です。 このマシンは、クラスター ノードの 1 つである可能性があります。

• GPU を割り当てる VM を作成します。 「ディスクリート デバイス割り当てを使用してグラフィックス デバイスをデプロイする」の手順に従って、キャッシュ動作、停止アクション、メモリ マップ I/O (MMIO) プロパティを設定して、DDA 用にその VM を準備します。

• 各サーバーにセキュリティ軽減ドライバーをインストールし、GPU を無効にして、ホストからマウント解除することで、各サーバーで GPU を準備します。 このプロセスの詳細については、「個別のデバイス割り当てを使用してグラフィックス デバイスを展開する」を参照してください。

• GPU を割り当てる VM を作成します。 「ディスクリート デバイス割り当てを使用してグラフィックス デバイスをデプロイする」の手順に従って、キャッシュ動作、停止アクション、メモリ マップ I/O (MMIO) プロパティを設定して、DDA 用にその VM を準備します。

• 各サーバーにセキュリティ軽減ドライバーをインストールし、GPU を無効にして、ホストからマウント解除することで、各サーバーで GPU を準備します。 このプロセスの詳細については、「個別のデバイス割り当てを使用してグラフィックス デバイスを展開する」を参照してください。

Note

Azure Stack HCI カタログでは、まだ GPU 互換性または認定情報が示されていません。

クラスターを準備する

前提条件が満たされたら、クラスター化された VM で GPU を使用するようにクラスターを準備できます。

クラスターを準備するには、VM への割り当てに使用できる GPU を含むリソース プールを作成する必要があります。 クラスターはこのプールを使用して、GPU リソース プールに割り当てられている開始または移動された VM の VM の配置を決定します。

Windows Admin Center

Windows Admin Center を使用して、クラスター化された VM で GPU を使用するようにクラスターを準備するには、次の手順に従います。

クラスターを準備し、GPU リソース プールに VM を割り当てるには、次のようにします。

1. Windows Admin Center を起動し、 GPU 拡張機能が既にインストールされていることを確認します。

2. 上部のドロップダウン メニューから [クラスター マネージャー] を選択し、クラスターに接続します。

3. [設定] メニューで [拡張機能]>[GPU] を選択します。

4. [ツール] メニューの [拡張機能] で、[GPU] を選択してツールを開きます。

   

5. ツールのメイン ページで、[GPU プール] タブを選択し、[GPU プールの作成] を選択します。

   

6. [新しい GPU プール] ページで、次の項目を指定し、[保存] を選択します。

   1. サーバー名
   2. GPU プール名
   3. プールに追加する GPU

   

   プロセスが完了すると、新しい GPU プールの名前とホスト サーバーを示す成功プロンプトが表示されます。

PowerShell

PowerShell を使用してクラスター化された VM で GPU を使用するようにクラスターを準備するには、次の手順に従います。

1. クラスター化された GPU リソースを含む各サーバーに、新しい空のリソース プールを作成します。 各サーバーで同じプール名を指定するようにしてください。

   PowerShell で、管理者として次のコマンドレットを実行します。

    New-VMResourcePool -ResourcePoolType PciExpress -Name "GpuChildPool"
   

2. 前の手順で作成したリソース プールに、各サーバーからマウント解除された GPU を追加します。

   PowerShell で次のコマンドを実行します。

    $gpu = Get-VMHostAssignableDevice
   
    Add-VMHostAssignableDevice -HostAssignableDevice $gpu -ResourcePoolName "GpuChildPool"
   

これで、割り当て可能な GPU が指定された、クラスター全体のリソース プール (GpuChildPool という名前) が作成されました。 クラスターはこのプールを使用して、GPU リソース プールに割り当てられている開始または移動された VM の VM の配置を決定します。

GPU リソース プールへの VM の割り当て

これで、GPU リソース プールに VM を割り当てることができます。 クラスター化された GPU リソース プールに 1 つ以上の VM を割り当てたり、クラスター化された GPU リソース プールから VM を削除したりできます。

Windows Admin Center

Windows Admin Center を使用して既存の VM を GPU リソース プールに割り当てるには、次の手順に従います。

Note

また、VM 内のアプリで、それらに割り当てられている GPU を利用できるように、VM 内に GPU 製造元からのドライバーをインストールする必要もあります。

1. [VM を GPU プールに割り当てる] ページで、次を指定し、[割り当て] を選択します。

   1. サーバー名
   2. GPU プール名
   3. GPU プールから GPU を割り当てる仮想マシン。

   また、メモリ マップ I/O (MMIO) 空間の詳細設定値を定義して、単一の GPU のリソース要件を決定することもできます。

   

   プロセスが完了すると、GPU リソース プールの GPU が VM に正常に割り当てられたことを示す確認プロンプトが表示され、VM は [割り当て済み VM] の下に表示されます。

   

GPU リソース プールから VM の割り当てを解除するには、次のようにします。

1. [GPU プール] タブで、割り当てを解除する GPU を選択し、[VM の割り当て解除] を選択します。

2. [GPU プールからの VM の割り当て解除] ページの [仮想マシン] リスト ボックスで、VM の名前を指定し、[割り当て解除] を選択します。

   

   プロセスが完了すると、VM が GPU プールから割り当てられていないことを示す成功プロンプトが表示され、[割り当て] の状態で GPU に [使用可能 (未割り当て)] と表示されます。

PowerShell

PowerShell を使用して既存の VM を GPU リソース プールに割り当てるには、次の手順に従います。

1. save ではなく、force-shutdown として、クラスター VM リソースの既定のオフライン アクションを構成し ます。 必ず、GPU リソース プールに割り当てる VM の名前に置き換えてください <vmname> 。

   PowerShell で次のコマンドレットを実行します。

    Get-ClusterResource -name <vmname> | Set-ClusterParameter -Name "OfflineAction" -Value 3
   

2. 以前に作成したリソース プールを VM に割り当てます。 リソース プールを割り当てると、VM の起動時または移動時にプールから割り当てられたデバイスが GpuChildPool VM に必要であることをクラスターに宣言します。

   PowerShell で次のコマンドレットを実行します。

    Get-ClusterResource -name <vmname> | Add-VMAssignableDevice -ResourcePoolName "GpuChildPool"
   

   Note

   複数の GPU を VM に追加する場合は、まず、リソース プールに複数の割り当て可能な GPU があることを確認してから、前のコマンドをもう一度実行します。

割り当てられている GPU を VM から削除することもできます。 これを行うには、PowerShell で次のコマンドを実行します。 必ず、GPU リソース プールに割り当てる VM の名前に置き換えてください <vmname> 。

$vm = Get-VMAssignableDevice -VMName <vmname> | Where-Object { $_.ResourcePoolName -eq "GpuChildPool" }

$vm | Remove-VMAssignableDevice

VM を起動すると、クラスターは、このクラスター全体のプールから使用可能な GPU リソースを持つサーバーに VM が配置されていることを確認します。 さらにクラスターによって、DDA を介して GPU が VM に割り当てられます。これにより、VM 内のワークロードから GPU にアクセスできるようになります。

割り当てられた GPU による VM のフェールオーバー

GPU ワークロードを使用可能な状態に維持するクラスターの機能をテストするには、VM が割り当てられた GPU で実行されているサーバーで、ドレイン操作を実行します。 サーバーをドレインするには、「フェールオーバー クラスターのメンテナンス手順」の手順に従います。 クラスターは、作成したプール内に使用可能な GPU リソースが別のサーバーにある限り、クラスター内の別のサーバーで VM を再起動します。

GPU ワークロードを使用可能な状態に維持するクラスターの機能をテストするには、VM が割り当てられた GPU で実行されているサーバーで、ドレイン操作を実行します。 サーバーをドレインするには、「フェールオーバー クラスターのメンテナンス手順」の手順に従います。 クラスターは、作成したプール内に使用可能な GPU リソースが別のサーバーにある限り、クラスター内の別のサーバーで VM を再起動します。

関連するコンテンツ

クラスター化された VM で GPU を使用する方法の詳細については、次を参照してください。

• Windows Admin Center で VM を管理する
• 個別のデバイス割り当てを使用してデバイスの展開を計画する

VM と GPU パーティション分割で GPU を使用する方法について詳しくは、次をご覧ください。

• Windows Admin Center で VM を管理する
• 個別のデバイス割り当てを使用してデバイスの展開を計画する