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Créer un poste de travail virtuel Linux accéléré par GPU

Ce tutoriel explique comment créer un poste de travail virtuel Linux exécutant Ubuntu 22.04 associé à un GPU disposant de fonctions d'affichage.Cloud de Confiance by S3NS propose quatre GPU disposant de fonctions d'affichage : NVIDIA L4, NVIDIA T4, NVIDIA P4 et NVIDIA P100.

Pour créer un poste de travail sous Windows, consultez le tutoriel Créer un poste de travail virtuel Windows accéléré par GPU.

Après avoir créé le poste de travail virtuel, vous apprendrez à y accéder à distance à l'aide de HP Anyware (anciennement Teradici CAS) à l'aide de PC-over-IP (PCoIP®). PCoIP est un protocole de bureau à distance largement utilisé dans les secteurs des médias et du divertissement, du développement de jeux, de l'architecture et de l'ingénierie. Le protocole PCoIP offre des fonctionnalités essentielles à ces types de charges de travail, telles que la justesse des couleurs, la prise en charge de plusieurs écrans, l'affichage sans perte et la sensibilité de la pression sur la tablette.

Dans ce tutoriel, nous partons du principe que vous connaissez la ligne de commande Linux.

Architecture

Le schéma suivant présente les composants utilisés dans ce tutoriel pour déployer un poste de travail virtuel unique. Les composants facultatifs présentés dans le schéma offrent différentes manières de se connecter au poste de travail virtuel, un stockage partagé, une instance supplémentaire pour diffuser des licences tierces et une infrastructure supplémentaire représentant un environnement de rendu ou une ferme de calcul.

Architecture de poste de travail virtuel.

Sélectionner une région

Un facteur important à prendre en compte lorsque vous déployez un poste de travail virtuel est la latence entre votre emplacement et l'instance que vous créez. Plus la latence est basse, meilleure est l'expérience. Par conséquent, privilégiez une utilisation dans une région géographiquement proche de vous. Pour en savoir plus sur l'emplacement des différents GPU, consultez la page Disponibilité des GPU dans les régions et zones.

Ouvrez Cloud Shell. (Si vous utilisez gcloud CLI , ouvrez une fenêtre de terminal sur votre ordinateur.)

Accéder à Cloud Shell
Obtenez une liste des zones dans lesquelles les GPU sont disponibles :
```
gcloud compute accelerator-types list
```
Prenez note de la région et de la zone les plus proches de vous.
Définissez la zone que vous souhaitez utiliser.
```
gcloud config set compute/zone ZONE
```
Remplacez ZONE par le nom de la zone choisie, par exemple us-west1-b.

Choisir un type de machine

Les GPU NVIDIA L4 sont associés au type de machine G2. Les machines virtuelles avec un ou plusieurs GPU possèdent un nombre maximal de processeurs virtuels pour chaque GPU que vous ajoutez à l'instance. Par exemple, chaque GPU NVIDIA L4 vous permet de bénéficier d'un maximum de 32 vCPU et de 128 Go de mémoire dans le type de machine de votre instance. Pour afficher les processeurs virtuels et plages de mémoire disponibles pour différentes configurations de GPU, consultez la liste des GPU.

L'exemple décrit dans ce tutoriel utilise un poste de travail virtuel G2 à 8 vCPU, ce qui est bien inférieur à la limite de 32 processeurs virtuels pour une seule GPU NVIDIA L4.

Créer le poste de travail virtuel

Dans Cloud Shell, créez l'instance de poste de travail virtuel Compute Engine :
```
gcloud compute instances create VM_NAME \
    --zone=ZONE \
    --machine-type=MACHINE_TYPE \
    --accelerator=type=ACCELERATOR,count=NUM-GPUS \
    --maintenance-policy="TERMINATE" \
    --image-project=ubuntu-os-cloud \
    --image-family=ubuntu-2204-lts \
    --boot-disk-size=SIZE \
    --boot-disk-type=TYPE \
    --network=NETWORK
```
Remplacez les éléments suivants :
- VM_NAME est le nom de votre poste de travail.
- ZONE est la zone dans laquelle vous souhaitez créer la VM.
- MACHINE_TYPE est la configuration de la machine prédéfinie ou personnalisée.
- ACCELERATOR est le type de GPU que vous souhaitez associer, par exemple nvidia-l4-vws.
- NUM-GPUS est le nombre de GPU à associer à la VM.
- SIZE est la taille du disque de démarrage en Go.
- TYPE est le type de disque de démarrage. Pour obtenir la liste des types de disques disponibles, exécutez la commande gcloud compute disk-types list.
- NETWORK est le réseau sur lequel créer la VM.
Exemple :
```
gcloud compute instances create test-workstation \
    --zone=us-west1-b \
    --machine-type=g2-standard-8 \
    --accelerator=type=nvidia-l4-vws,count=1 \
    --maintenance-policy="TERMINATE" \
    --image-project=ubuntu-os-cloud \
    --image-family=ubuntu-2204-lts \
    --boot-disk-size=100 \
    --boot-disk-type=pd-ssd \
    --network=default
```
Une fois le poste de travail virtuel créé, l'état de l'ordinateur s'affiche. La sortie ressemble à ceci :
```
NAME: test-workstation
ZONE: us-west1-b
MACHINE_TYPE: g2-standard-8
PREEMPTIBLE:
INTERNAL_IP: 10.138.XX.XXX
EXTERNAL_IP: XX.XXX.XXX.XXX
STATUS: RUNNING
```
Notez l'adresse IP externe du poste de travail virtuel. Vous en aurez besoin dans la suite de ce tutoriel.

Vous pouvez récupérer cette adresse IP externe à tout moment à partir de la consoleCloud de Confiance .

Se connecter au poste de travail virtuel

Après avoir créé le poste de travail virtuel, connectez-vous à ce dernier pour pouvoir le configurer.

Dans Cloud Shell, connectez-vous au nouveau poste de travail virtuel :
```
gcloud compute ssh VM_NAME
```
Définissez le mot de passe de votre compte. Pour se connecter à un poste de travail virtuel à l'aide du client logiciel PCoIP, un mot de passe utilisateur est requis.
```
sudo passwd `whoami`
```
Lorsque vous y êtes invité, saisissez un mot de passe. Vous l'utiliserez dans la suite de ce tutoriel pour vous connecter à votre poste de travail virtuel à l'aide du client HP Anyware PCoIP.

Installer les bibliothèques de base

L'image Ubuntu 22.04 par défaut Cloud de Confiance correspond à une installation minimale d'Ubuntu. L'étape suivante consiste à installer les bibliothèques nécessaires à l'exécution de votre poste de travail virtuel en tant que poste de travail graphique.

Mettez à jour les dépôts du logiciel :
```
sudo apt update
```

Installez les composants de base :

sudo apt install -y build-essential
sudo apt install -y libvulkan1

Mettez à jour la version gcc du pilote NVIDIA :

sudo apt install -y gcc-12
sudo apt install -y linux-headers-$(uname -r)
sudo update-alternatives --install /usr/bin/gcc gcc /usr/bin/gcc-12 12
sudo update-alternatives --config gcc

Installer le pilote NVIDIA

Les GPU NVIDIA L4, NVIDIA T4, NVIDIA P4 et NVIDIA P100 ne fonctionnent sur Cloud de Confiancequ'avec des pilotes NVIDIA RTX Virtual Workstation qualifiés pour les charges de travail de visualisation. Ces pilotes peuvent être téléchargés à partir d'un bucket de stockage public Cloud de Confiance .

Pour installer le dernier pilote de poste de travail virtuel NVIDIA RTX, suivez les instructions (étapes 3 et 4 uniquement).
Redémarrez le poste de travail :
```
sudo reboot
```

Installer l'environnement de bureau

Un environnement de bureau est nécessaire pour exécuter votre poste de travail virtuel en tant que poste de travail graphique. Pour ce tutoriel, vous installez le bureau KDE Plasma.

Installez l'environnement de bureau :

sudo apt update
sudo apt -y install kubuntu-desktop
sudo apt -y install dialog

Redémarrez le poste de travail :
```
sudo reboot
```

Installer le logiciel HP Anyware

Le logiciel HP Anyware fournit un agent graphique qui s'exécute sur le poste de travail virtuel, et qui diffuse le bureau à destination de votre client matériel ou logiciel.

Une fois le poste de travail virtuel redémarré, accédez à Cloud Shell, puis reconnectez-vous au poste de travail virtuel :
```
gcloud compute ssh VM_NAME
```
Ajoutez le dépôt logiciel Teradici :
```
curl -1sLf \
    https://dl.anyware.hp.com/TOKEN/pcoip-agent/cfg/setup/bash.deb.sh \
    | sudo -E distro=ubuntu codename=jammy bash
```
Remplacez les éléments suivants :
- TOKEN est le jeton de téléchargement que vous pouvez récupérer sur la page Agent graphique HP Anyware pour Linux, sous Téléchargements et scripts.
Mettez à jour les dépôts du logiciel :
```
sudo apt update
```
Facultatif : installez des dépendances USB si vous devez prendre en charge des appareils USB autres que les claviers, les souris et les dispositifs de pointage.

Remarque : Si vous ignorez cette étape, la redirection USB est désactivée. Cela signifie que vous ne pouvez pas utiliser de périphériques USB reliés.
```
sudo apt -y install usb-vhci-dkms
```

Installez le logiciel HP Anyware :

sudo apt -y install pcoip-agent-graphics

Enregistrer l'agent graphique Anyware

Pour utiliser l'agent graphique Anyware, vous devez disposer d'une licence HP Anyware.

Dans Cloud Shell, activez votre licence logicielle HP Anyware :
```
pcoip-register-host --registration-code=REGISTRATION-CODE
```
Remplacez REGISTRATION-CODE par le code qui vous a été fourni par HP Teradici au format ABCDEFGHIJKL@0123-4567-89AB-CDEF.
Redémarrez le poste de travail virtuel :
```
sudo reboot
```

Créer une règle de pare-feu

Le client PCoIP communique avec votre poste de travail virtuel via plusieurs ports. Vous devez définir des règles de pare-feu autorisant le trafic vers votre poste de travail virtuel.

Dans Cloud Shell (et non sur le poste de travail virtuel), créez une règle de pare-feu qui ouvre les ports requis :
```
gcloud compute firewall-rules create allow-pcoip \
    --action=ALLOW \
    --rules=tcp:443,tcp:4172,udp:4172 \
    --source-ranges=0.0.0.0/0
```
Remarque : Cette règle de pare-feu autorise le trafic provenant de n'importe où sur Internet à accéder à votre instance de VM. Suivez toujours les bonnes pratiques relatives aux règles de pare-feu pour limiter le trafic vers votre instance.

Se connecter au poste de travail virtuel à l'aide du client PCoIP

Sur l'ordinateur local, accédez à la section Clients PCoIP sur la page d'assistance de HP Anyware, puis téléchargez, installez et lancez l'application cliente PCoIP correspondant à votre système d'exploitation.
Dans le champ Adresse de l'hôte ou Code d'enregistrement, saisissez l'adresse IP externe du poste de travail virtuel. Si vous le souhaitez, vous pouvez nommer la connexion.

Remarque : Par défaut, le trafic PCoIP est chiffré à l'aide de AES-256. Toutefois, le logiciel HP Anyware utilise un certificat autosigné émis par Teradici. Cela peut déclencher un avertissement de validation lorsque vous vous connectez. Vous pouvez supprimer cet avertissement en créant et en installant vos propres certificats de sécurité personnalisés. Vous pouvez également supprimer l'avertissement en modifiant le mode de sécurité du client pour votre OS client. Pour les besoins de ce tutoriel, vous pouvez ignorer cet avertissement en cliquant sur Connexion non sécurisée dans la boîte de dialogue.
Lorsque vous êtes connecté, authentifiez-vous en saisissant le nom d'utilisateur et le mot de passe créés précédemment pour le poste de travail virtuel.

Après quelques secondes, le bureau Linux s'affiche.

Tester le poste de travail virtuel

Après avoir déployé votre poste de travail virtuel, vous pouvez tester ses performances et son interactivité à l'aide de nombreux outils :

Exécutez des outils de test de performances GPU, tels que glxgears, glmark2 ou UNIGINE, qui sont des programmes permettant de tester les performances graphiques d'un poste de travail Linux.
Installez Unreal Engine, Unity Editor, Blender ou toute application de création de contenu.
Exécutez des outils d'analyse de rendu pour des moteurs de rendu populaires, tels que V-Ray, Octane ou Maxon.
Utilisez Google Chrome pour parcourir vos sites préférés ou regarder des vidéos YouTube.

Vous pouvez également obtenir plus d'informations sur l'optimisation des performances PCoIP en fonction de votre charge de travail.