Konfigurera GPU-stöd för virtuella Azure Stack HCI-datorer

  • 7 minuter

Vissa av Contosos Linux-baserade finansiella modelleringsprogram kräver kraftfulla beräkningsresurser. För närvarande förlitar sig dessa program på maskinvara från tredje part som närmar sig slutet av sin livslängd. Du vill kontrollera om stödet för GPU i Azure Stack HCI kan ge en fungerande ersättning för den äldre maskinvaran.

Vilka är fördelarna med GPU i Azure Stack HCI-scenarier?

GPU är en specialiserad elektronisk krets som är optimerad för specialiserade arbetsbelastningar som kräver betydligt mer bearbetningskraft än vad traditionella processorer kan leverera. GPU:er kompletterar processorer genom acceleration och genom bearbetning av de mest beräkningsintensiva uppgifterna. Några av de arbetsbelastningar som drar nytta av GPU-acceleration är:

  • Fjärrkommunikation mellan appar och datorer, inklusive SCENarier för VDI och desktop-as-a-service (DaaS)
  • Fjärrrendering, kodning och visualisering
  • Högpresterande databehandling (HPC) och maskininlärning (ML), vanliga i scenarier för finansiell modellering

GPU stöder virtualisering, vilket hjälper dig att använda GPU för virtualiserade arbetsbelastningar. I Azure Stack HCI kan du implementera sådan virtualisering med hjälp av DDA (Discrete Device Assignment). Med DDA kan du tilldela en eller flera fysiska GPU:er till en virtuell dator som kör Windows- eller Linux-operativsystem.

Kommentar

Med DDA ger en fysisk GPU endast acceleration till en enda virtuell dator. Överväg att vara värd för flera specialiserade arbetsbelastningar per virtuell dator för att maximera DDA-fördelarna i miljöer med flera användare. Genom att implementera Fjärrskrivbordstjänster (RDS) kan du sedan använda funktionerna för flera sessioner i Windows Server för att vara värd för flera användarsessioner på samma virtuella dator. Var och en av dessa sessioner drar effektivt nytta av GPU-acceleration.

Konfigurera GPU-acceleration för virtuella Azure Stack HCI-datorer

Processen för att konfigurera DDA-baserad GPU-acceleration på virtuella Azure Stack HCI-datorer består av fyra huvuduppgifter:

  1. Konfigurera den virtuella datorn för DDA.
  2. Demontera GPU:n från klusternoden.
  3. Tilldela enheten till den virtuella datorn.
  4. Installera GPU-drivrutinerna i gästoperativsystemet.

Kommentar

Eftersom DDA associerar den fysiska GPU:n på Hyper-V-värdarna till en virtuell dator stöder den inte redundans i Azure Stack HCI-scenarier. I praktiken bör du etablera den virtuella datorn som fristående snarare än som en klusterroll med hög tillgänglighet. När du använder Windows Admin Center för att skapa en sådan virtuell dator måste du ansluta den till målklusternoden och inte till klustret.

Konfigurera den virtuella datorn för DDA

DDA kräver flera konfigurationsändringar på VM-nivå, inklusive:

  • Ställa in automatisk stoppåtgärd för att inaktivera den virtuella datorn för den virtuella måldatorn.
  • Tilldela värden som aktiverar och optimerar kommunikationen mellan den fysiska GPU:n och den virtuella måldatorn.

Du kan utföra alla dessa uppgifter med hjälp av Windows PowerShell som körs på klusternoden som är värd för den virtuella måldatorn. Inställningar för automatisk stoppåtgärd kan också konfigureras från Administrationscenter för Windows.

Demontera GPU:n från klusternoden

Eftersom GPU:n ska användas exklusivt av den virtuella datorn måste du inaktivera och demontera den från klusternoden. Först måste du identifiera PCI-platssökvägen för GPU-enheten. Du kan hämta dess värde och inaktivera enheten med hjälp av Windows Enhetshanteraren. Om du vill demontera enheten kör du PowerShell-cmdleten Dismount-VMHostAssignableDevice på klusternoden som är värd för den virtuella måldatorn och refererar till enhetens platssökväg.

Tilldela enheten till den virtuella datorn

När enheten är demonterad på klusternoden kan du nu tilldela den till den virtuella måldatorn. Om du vill utföra den här uppgiften kan du också använda Windows PowerShell som körs på klusternoden som är värd för den virtuella måldatorn.

Installera GPU-drivrutinerna i gästoperativsystemet

När enheten har tilldelats till den virtuella måldatorn kan du ansluta den och installera maskinvaruspecifika GPU-drivrutiner i dess operativsystem. Kontrollera resultatet genom att använda Enhetshanteraren i Windows eller verktyget lspci i Linux.

Kunskapstest

1.

Du vill utvärdera användningen av Contosos ekonomiska program med hjälp av en virtuell Linux-dator som körs på Azure Stack HCI. Azure Stack HCI-klustermaskinvaran innehåller NVIDIA GPU:er. Vad ska du göra innan du tilldelar NVIDIA GPU till den virtuella Linux-datorn? Lösningen måste minimera antalet konfigurationsändringar.