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啟用 Azure 虛擬桌面的 GPU 加速

Azure 虛擬桌面支援圖形處理單元 (GPU) 加速轉譯和編碼，以使用遠端桌面通訊協定 (RDP) 來改善應用程式效能和延展性。 GPU 加速對於圖形密集型應用程序至關重要，例如圖形設計師、影片編輯、3D 建模師、資料分析師或視覺化專家使用的應用程式。

Azure 虛擬桌面中的 GPU 加速有三個元件，可共同運作以改善使用者體驗：

  • GPU 加速應用程式轉譯：使用 GPU 在遠端工作階段中轉譯圖形。

  • GPU 加速的遠端訊框編碼：遠端桌面通訊協定會編碼所有轉譯的圖形，以傳輸至本機裝置。 GPU 加速的遠端影格編碼會使用 GPU 來編碼轉譯的圖形影格，以提供更高的影格速率和更好的使用者體驗，雖然此功能可能會耗用更多網路頻寬，以及會話主機和用戶端資源。 這有利於 3D 建模、CAD/CAM 或視訊播放和編輯等應用。 您可以選擇使用以下方式進行編碼：

    • AVC/H.264 號
    • HEVC) (高效視頻編碼也稱為 H.265。 與 AVC/H.264 相比，它可以在相同的視頻質量下實現 25-50% 的數據壓縮，或在相同比特率下提高質量。

注意事項

  • 如果您同時啟用 HEVC/H.265 和 AVC/H.264 硬體加速，但本機裝置上無法使用 HEVC/H.265 編解碼器，或您的環境不符合 HEVC/H.265 的先決條件，則會改用 AVC/H.264。

  • 即使沒有 GPU 加速，您也可以使用 AVC/H.264 啟用全螢幕視訊編碼，但 HEVC/H.265 需要相容的支援 GPU 的遠端虛擬機器。

  • 您也可以增加 預設色度值 以提高影像品質。

本文說明您可以使用哪些 Azure VM 大小作為具有 GPU 加速的工作階段主機，以及如何啟用 GPU 加速以進行轉譯和編碼。

支援的 GPU 最佳化 Azure VM 大小

下表列出哪些 Azure VM 大小已針對 GPU 加速進行最佳化，並支援作為 Azure 虛擬桌面中的會話主機：

Azure VM 大小 GPU 加速的應用程式轉譯 GPU 加速的遠端幀編碼
NVv3 系列 支援 HEVC/H.265 型
AVC/H.264 號
NVv4 系列 支援 AVC/H.264 號
NVadsA10 v5 系列 支援 HEVC/H.265 型
AVC/H.264 號
NCasT4_v3系列 支援 HEVC/H.265 型
AVC/H.264 號

VM 大小的正確選擇取決於許多因素，包括您的特定應用程式工作負載、所需的使用者體驗品質和成本。 一般來說，更大、功能更強大的 GPU 在給定的用戶密度下提供更好的用戶體驗。 更小且小的 GPU 大小允許對成本和品質進行更精細的控制。

具有 NVIDIA GPU 的 VM 大小隨附支援 25 個並發使用者的 GRID 授權。

重要事項

Azure NC、NCv2、NCv3、ND 和 NDv2 系列 VM 通常不適合做為會話主機。 這些 VM 大小是針對專用的高效能運算或機器學習工具量身打造的，例如使用 NVIDIA CUDA 建置的電腦。 它們不支援大多數應用程式或 Windows 使用者介面的 GPU 加速。

必要條件

在啟用 GPU 加速之前，您需要：

此外，對於 HEVC/H.265 硬體加速，您還需要：

  • 會話主機必須執行 Windows 10 或 Windows 11。

  • 桌面應用程式群組。 不支援 RemoteApp。

  • 如果您 將色度值增加到 4：4：4，則使用 HEVC 硬體加速時，色度值會回復為 4：2：0。

  • 解除安裝主機元件，以停用工作階段主機上的 多媒體重新導向 。

  • 群組原則中可用的 Azure 虛擬桌面系統管理範本，以設定會話主機。

  • 您用來連線到遠端會話的本機 Windows 裝置必須具有：

    • 具有 HEVC (H.265) 4K YUV 4：2：0 解碼支援的 GPU。 如需詳細資訊，請參閱製造商的說明文件。 以下是某些製造商文件的一些連結：

    • 已安裝 Microsoft HEVC 編解碼器。 這可以通過 3 種方式中的一種獲得：

      • Microsoft HEVC 編解碼器包含在 Windows 11 22H2 或更高版本的新安裝中。
      • 您可以 從 Microsoft Store 購買 Microsoft HEVC 編解碼器。
      • 如果您使用 Windows App 2.0.503.0 版或更新版本，且尚未安裝 Microsoft HEVC 編解碼器，應用程式會嘗試安裝僅與透過 Windows App 起始的遠端工作階段相容的特殊版本的 HEVC 編解碼器。 請注意，此方法需要存取 Microsoft Store。

    • 下列其中一個應用程式可連線至遠端工作階段。 不支援其他平台和版本。

      • Windows 上的 Windows App，版本 2.0.503.0 或更新版本。
      • Windows 上的遠端桌面應用程式，版本 1.2.6081 或更新版本。

在工作階段主機中安裝支援的圖形驅動程式

若要在 Azure 虛擬桌面中利用 Azure N 系列 VM 的 GPU 功能，您必須安裝適當的圖形驅動程式。 請遵循 支援的作業系統和驅動程式 中的指示，瞭解如何安裝驅動程式。

重要事項

僅支援 Azure 散發式驅動程式。

安裝驅動程式時，以下是一些重要的準則：

啟用 GPU 加速的應用程式轉譯和遠端影格編碼

根據預設，Azure 虛擬桌面遠端會話會使用 CPU 轉譯，而且不會使用可用的 GPU。 您可以使用 Microsoft Intune 或群組原則來啟用 GPU 加速的應用程式轉譯和遠端框架編碼。

重要事項

如果啟用了同時使用 H.264/AVC 和 H.265/HEVC 的 GPU 加速設定，則相容的遠端工作階段會優先使用 H.265/HEVC。

選取案例的相關索引標籤。

若要使用 Intune 啟用 GPU 加速的應用程式轉譯：

  1. 登入 Microsoft Intune 系統管理中心。

  2. 使用 [設定] 目錄配置檔類型，為 Windows 10 和更新版本的裝置建立或編輯組態配置檔。

  3. 在設定選擇器中，瀏覽至 [系統管理範本] Windows>元件>遠端桌面服務>遠端桌面主機遠端會話環境>。

    顯示 Microsoft Intune 入口網站中重新導向選項的螢幕擷取畫面。

  4. 選取下列設定：

    1. 針對 GPU 加速的應用程式轉譯，請核取 [針對所有遠端桌面服務工作階段使用硬體圖形配接器] 方塊。

    2. 對於使用 H.264/AVC 的 GPU 加速遠端幀編碼：

      1. 選中“ 優先考慮遠程桌面連接的 H.264/AVC 444 圖形模式”框。
      2. 核取 [設定遠端桌面連線的 H.264/AVC 硬體編碼] 方塊。

    注意事項

    勾選 [ 優先處理 H.264 圖形模式 ] 方塊，而不選取 [ 設定硬體編碼] 方塊，可能會導致軟體/CPU 型 H.264/AVC 全螢幕視訊編碼。

  5. 針對使用 H.265/HEVC 的 GPU 加速遠端畫面編碼，請在設定選擇器中瀏覽至 [系統管理範本]> Windows元件>遠端桌面服務>遠端桌面工作階段主機>Azure 虛擬桌面。

  6. 若要使用 H.265/HEVC 啟用 GPU 加速遠端影格編碼：勾選 [設定 Remote Desktop Connections 的 H.265/HEVC 硬體編碼] 方塊，然後關閉設定選擇器。

  7. 展開 管理範本 類別，然後設定每個設定的切換開關，如下所示：

    1. 針對 GPU 加速的應用程式轉譯，請將 [針對所有遠端桌面服務工作階段使用硬體圖形介面卡] 設定為 [已啟用]。

    2. 對於使用 H.264/AVC 的 GPU 加速遠端幀編碼，請將 [設定遠端桌面連線的 H.264/AVC 硬體編碼] 設定為 [已啟用]。

    3. 對於全螢幕視訊編碼，請將 遠端桌面連線的 H.264/AVC 444 圖形模式優先順序 設定為 已啟用。

    4. 對於使用 H.265/HEVC 的 GPU 加速遠端幀編碼，請將 [設定遠端桌面連線的 H.265/HEVC 硬體編碼 Connections] 設定為 [已啟用]。

  8. 選取 [下一步]。

  9. 選用項目： 在 範圍標籤 索引標籤上，選取範圍標籤以篩選設定檔。 如需範圍標籤的詳細資訊，請參閱針對分散式 IT 使用角色型存取控制 (RBAC) 和範圍標籤。

  10. 在 [ 指派 ] 索引標籤上，選取包含提供您要設定之遠端工作階段之電腦的群組，然後選取 [ 下一步]。

  11. 在 [檢閱 + 建立] 索引標籤上，檢閱設定，然後選取 [建立]。

  12. 將原則套用至提供遠端工作階段的電腦之後，請重新啟動它們，讓設定生效。

驗證 GPU 加速

若要確認遠端工作階段正在使用 GPU 加速、GPU 加速應用程式轉譯、畫面編碼或全螢幕視訊編碼：

  1. 如果要驗證HEVC/H.265硬體加速，請完成以下額外步驟：

    1. 開啟 PowerShell 提示字元，確保本機 Windows 裝置已安裝 Microsoft HEVC 編解碼器，然後執行下列命令：

      Get-AppxPackage -Name "Microsoft.HEVCVideoExtension" | FT Name, Version

      輸出應類似下列輸出：

      Name                         Version
----                         -------
Microsoft.HEVCVideoExtension 2.1.1161.0

    2. 如果您正在使用 多媒體重新導向 ，請確定在工作階段主機上已停用。

  2. 透過 Azure 虛擬桌面或直接 RDP 連線連線到您設定的其中一個工作階段主機。

  3. 開啟使用 GPU 加速的應用程式，並為 GPU 產生一些負載。

  4. 開啟工作管理員並前往「 效能 」標籤。選取 GPU 以查看應用程式是否正在使用 GPU。

    螢幕擷取畫面，顯示在遠端桌面工作階段時工作管理員中的 GPU 使用情況。

    提示

    對於 NVIDIA GPU，您還可以使用該 nvidia-smi 實用程序在運行應用程序時檢查 GPU 使用率。 如需詳細資訊，請參閱 驗證驅動程式安裝。

  5. 若要使用 HEVC/H.265 驗證 GPU 加速的全螢幕編碼，您可以從工作階段開啟 「連線資訊」 視窗。

    1. 如果您的工作階段處於全螢幕模式，請在工作階段視窗頂端的 RDP 連線列中選取訊號強度圖示。 如果您的工作階段處於視窗模式，請以滑鼠右鍵按一下視窗頂端，然後從內容功能表中選取 連線資訊 。

    2. 選擇 “查看詳細信息” 以展開包含其他信息的窗口。 如果您在圖形詳細資料下看到 [使用的編解碼器：HEVC]，則表示正在使用 HEVC/H.265 和全螢幕視訊編碼的 GPU 加速影格編碼。

  6. 您可以使用事件檢視器來驗證 AVC/H.264 或 HEVC/H.265 的 GPU 加速。 若要這樣做，請從「開始」功能表開啟「事件檢視器」，或從命令列執行eventvwr.msc。

  7. 導覽至下列其中一個位置：

    1. 如需透過 Azure 虛擬桌面的連線，請移至 [應用程式和服務記錄]>Microsoft>Windows>RemoteDesktopServices-RdpCoreCDV>作業。

    2. 如需透過直接 RDP 連線的連線，請移至 [應用程式和服務記錄]>Microsoft>WindowsRemoteDesktopServices-RdpCoreTs>>Operational。

  8. 尋找下列事件識別碼：

    • 事件標識碼 170：如果您在事件文字中看到已 啟用 AVC 硬體編碼器：1 ，則正在使用 GPU 加速的框架編碼。

    • 事件標識碼 162：

      • 如果您在事件文字中看到 Avc444FullScreenProfile ，則表示正在使用 AVC/H.264 和全螢幕視訊編碼的 GPU 加速畫面編碼。
      • 如果您在事件文字中看到 HevcProfile ，則表示正在使用 HEVC/H.265 和全螢幕視訊編碼的 GPU 加速畫面編碼。

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增加 預設色度值 以提高影像品質。

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