Servidor Ubuntu: Como configurar uma GPU usando a atribuição de dispositivo discreto (DDA) em uma máquina virtual Ubuntu

Objetivo

O DDA pode ser usado para passar um dispositivo PCIe inteiro, neste caso uma GPU, para uma VM. Isso permite o acesso de alto desempenho ao dispositivo e a capacidade de aproveitar seus drivers nativos.

Ambiente neste exemplo

Servidor: PowerEdge R740xd executando a GPU do Windows Server 2019
: VM NVIDIA Tesla P100
: 4 vCPUs, 32 GB de RAM executando Ubuntu ®18.04 LTS

Etapas

1. Instale o Windows Server 2019 no host e atualize o sistema operacional. Instale os drivers de dispositivo mais recentes, como chipset e drivers de GPU.

2. Instale a função Hyper-V.

3. Crie uma VM de geração 2. Desative a Inicialização segura nas configurações da VM e instale o Ubuntu ®18.04 LTS nela.

4. Aplicar atualizações do Ubuntu. Para fazer isso, execute os seguintes comandos:

   $ sudo apt-get update

   $ sudo apt-get upgrade

5. Desligue a VM.

6. Abra o Gerenciador de dispositivos no host, expanda Adaptadores de vídeo e selecione a GPU que será apresentada à VM.
   
   Figura 1: Gerenciador de dispositivos com a GPU selecionada

7. Clique com o botão direito na GPU a ser usada na VM e selecione Propriedades. Na guia Details , selecione Property na lista suspensa Location paths. Copie o valor que começa com PCIROOT para o bloco de notas.
   
   Figura 2: Gerenciador de dispositivos Propriedades do dispositivo - Caminhos de localização

8. Clique com o botão direito do mouse na GPU no Gerenciador de dispositivos e desative-a.
   
   Figura 3: Desativando a GPU no Gerenciador de dispositivos

9. Configure a VM para DDA usando o PowerShell. Abra o PowerShell como Administrador e execute os seguintes comandos:

   # Configure the "Automatic Stop Action" of a VM to TurnOff.
   
   Set-VM -Name VMName -AutomaticStopAction TurnOff
   
   # Enable Write-Combining on the CPU.
   
   Set-VM -VMName VMName -GuestControlledCacheTypes $true
   
   # Configure the 32-bit MMIO space.
   
   Set-VM -VMName VMName -LowMemoryMappedIoSpace 128Mb
   
   # Configure greater than 32-bit MMIO space.
   
   Set-VM -VMName VMame -HighMemoryMappedIoSpace 18000Mb
   
   # Dismount the device.
   
   Dismount-VMHostAssignableDevice -force -LocationPath "step 7 location path goes here"
   
   # Assign the device to the VM.
   
   Add-VMAssignableDevice -VMName VMName -LocationPath "step 7 location path goes here"

10. Inicie a VM.

11. Execute os seguintes comandos na VM para verificar se ela identificou a GPU:

    $ lspci

    $ sudo lshw -C Display

    
    Figura 4: Saída do lspci e lshw Comandos

12. Se o resultado do sudo lshw -C Display na etapa 11 indica que o driver Nouveau está instalado (consulte Configuração na Figura 4 acima), ele deve ser desativado. Nouveau é um driver gratuito e de código aberto para placas de vídeo NVIDIA escrito por engenheiros de software independentes. Esse driver é instalado por padrão e precisa ser desativado para instalar o driver NVIDIA. Execute os seguintes comandos para desativar o driver Nouveau.

    # Create a file at /etc/modprobe.d/blacklist-nouveau.conf.
    
    $ sudo nano /etc/modprobe.d/blacklist-nouveau.conf
    
    # Add the following to the newly created file, then save the file.
    
    blacklist nouveau
    options nouveau modeset=0
    
    # Regenerate the kernel initramfs, then reboot.
    
    $ sudo update-initramfs -u
    $ reboot

    
    Figura 5: Saída do lspci e lshw comandos após a desativação do driver Nouveau

13. Faça download do driver NVIDIA e instale-o na VM do Ubuntu.

    # Run these commands after the file has been copied to the VM.
    
    $ sudo dpkg -i nvidia-driver-local-repo-ubuntu1804-440.33.01_1.0-1_amd64.deb
    $ sudo apt-key add /var/nvidia-driver-local-repo-440.33.01/7fa2af80.pub
    $ sudo apt-get update
    $ sudo apt-get install cuda-drivers {Install all the dependencies
    $ sudo reboot

14. Para verificar se o driver está instalado corretamente, execute os seguintes comandos:

    $ lspci
    $ sudo lshw -C Display
    $ nvidia-smi

    
    Figura 6: Saída do lspci, lshwe nvidia-smi comandos após a instalação do driver NVIDIA