技术分享 | 基于Nutanix AHV虚拟化平台的Citrix vGPU虚拟桌面

Posted 2021-05-02 Nutanix路坦力

Nutanix AHV 以 Nutanix 企业云平台的核心功能为基础，打造了一个面向虚拟和应用移动性的开放平台。免费许可的内置 hypervisor 提供了最苛刻的应用所需的全部虚拟功能。当与 Nutanix Prism 的全面运行分析和虚拟管理结合使用时，Nutanix AHV 就成了一款令人信服的、面向虚拟和企业云的全堆栈解决方案。

基于 AHV 实现 vGPU

至少 AOS 5.5 版本

适用于 Nvidia M10, M60 或更新

不适用于 K 系列显卡 

Nutanix 对 GPU 支持型号：

在 Nutanix 安装配置启用 GPU

1. 在节点安装 GPU 卡

a. 如果设备出厂并未在节点内集成显卡的话，则需要准备好显卡及显卡电源线；

b. X-CBL-GPU-PWR. 线缆描述（8 Pin to Two 6+2 Pin; 12V GPU PowerCable; 20 cm 16/20 AWG. The 6/2 PIN goes into the M10 card and the 8PINconnector to the M/B）。

2. 节点软件安装及镜像推送

a. 通过 Foundation 推送 AOS 5.5 版本以上的系统，并安装 AHV；

b. 3175 没有1Gb 端口(blank 10Gb SFP) 所以需要使用适配器；

c. 10Gtek® for Arista SFP-1G-T-PCW, Gigabit SFP RJ45Copper Transceiver, 1000Base-T SFP, 100-meter https://www.amazon.co.uk/dp/B01H4VFZ2K/ 测试连通性

3. 添加节点到群集，或新建群集；

4. 在 AHV 主机上安装 Nvidia 驱动

a. https://portal.nutanix.com/#/page/docs/details?targetId=AHV-Admin-Guide-v55:ahv-nvidia-grid-vgpu-host-drivers-install-t.html

b. 登录 http://www.nvidia.com/object/grid-evaluation.html 以注册试用；

c. 安装示例：

d. 确保驱动安装在所有需要 vGPU的主机上，注意驱动安装后需要重启主机以生效，确保其上虚拟机合理关机或迁移至其他主机，如果需要更新驱动，同样需要重启或关机。

5. 如果显卡在其他地方使用过，需要确认其运行在 GPU 模式而非计算模式。

a. https://portal.nutanix.com/#/page/docs/details?targetId=GPU-Replacement-Platform-v55-NX7000:bre-gpu-switch-mode-t.html

Citrix 搭建

参考此链接文档搭建并配置 Citrix：XenDesktophttp://www.nutanixworkshops.com/en/latest/vdi_ahv/index.html

1. 配置 vGPU 配置文件

a. 确保 vGPU 用户组拒绝任何默认或未过滤的策略

b. 创建用于 vGPU 用户的策略

· 可以参考一下博客内容调整 GPU 策略设定；

· https://gridforums.nvidia.com/default/topic/254/xendesktop

· https://www.citrix.com/blogs/2014/10/22

· 参考使用 H264，而不是 vGPU 上的 DCR。 如果将“视觉质量”设置为“Lossless”或“Build toLossless”将禁用 H264，并使用兼容模式

· 按需增加策略设定。

2. 准备桌面 Master image

a. 创建 VM 并指定 vGPU 配置文件

b. 添加一个 vGPU 会自动将 VM 引到一个可用 GPU 的节点上。不需要关联规则；

c. http://www.nutanixworkshops.com/en/latest/vdi_ahv/lab4.html

d. 注意：当使用 vGPU 的时候，需要确保桌面已经安装了 HDX Pro VDA；

e. 注意：… 安装 Nvidia 驱动的时候可以通过 AHV 控制台，但配置了 vGPU 的桌面无法从控制台查看，所以桌面镜像配置为允许 RDP 连接；

f. 在非 vGPU 桌面禁止 Aero（毛玻璃效果），在 vGPU 桌面可以打开；

g. 如果使用 Firefox 打开视频网页或插件，需要在 Firefox 启用加速需要进行以下额外设定：

i.    设置为启用硬件加速；

ii.    设置为启用WebGL；

iii.    参考此链接进行相关设置

https://support.mozilla.org/en-US/kb/upgrade-graphics-drivers-use-hardware-acceleration

h. 检查 GPU 是否在工作

i. 如果 vGPU 正常运行，您将在 VDI 的 nvidia 控制面板中获得统计信息。

3. 通过刚刚设置好的桌面作为黄金镜像，并用此镜像建立 Citrix MCS 目录；

a. 如果测试 GPU 最大用户支持密度的时候，请注意关闭黄金镜像虚拟机，不然它也会消耗一个 vGPU。 

vGPU 配置文件选择

1. NVIDIA license server 软件需要从 Nvidia 官网下载（同时有详细部署文档），并安装在 Windows Server；

2. 需要先安装 32 位 JRE；

3. 通过浏览器管理此 license 服务器；

4. 需要在官网下载试用 license 并注册到 license server；

5. VDI 桌面启用 vGPU 后会自动连接 NVIDIA license server 以获取 license。 

vGPU 配置文件选择

1. B GPU配置文件为较为便宜的 license，比如用于支持一般的 VDI 桌面；

2. Q GPU配置文件相对昂贵，比如用于支持 CAD 软件；

3. NVIDIA 建议至少 1GB 显存的 GPU 配置文件切割用于 windows 10, 不同场景需求不尽相同，可以参考此链接进行相关配置 https://blogs.nvidia.com/blog/2016/11/29/vgpu-profile-for-windows-10/

4. B 和 Q 的配置文件在 M10 和 M60 上看起来虽然 framebuffer（帧缓冲区）是一样的，但是性能并不相同，通常 M60 性能会强劲一些，而 M10 所支持密度相对高一些；另外 B 和 Q 的配置文件可以驱动的最大分辨率也不相同，具体参考如下表格：

测试

1. 通过 ping 和 tract 测试基本的从终端到 vdi 桌面基本的联通情况；

2. 每个 VM vGPU 的使用情况可以通过 PE 进行相关查看；

a. 节点 GPU 整卡的使用情况可以通过 Prism Central 查看；

b. Not that PE analytics for vGPU stats doesn't seemto work at the moment, so you're limited to the realtime view under the VMhttps://jira.nutanix.com/browse/ENG-129086

3. 如果客户在时间上充裕不妨把不同 GPU 配置文件都测试一遍（盲目测试），以找到最适合的 GPU 切割配置文件；

4. 添加 vGPU 到桌面可能有助于降低 CPU 的使用率；

5. 可以下载安装 RDAnalyzer 软件作为辅助测试工具 https://www.rdanalyzer.com/

a. 报告当前 Citrix 配置文件的设定；

b. 报告当前 CPU，Mem，GPU 利用率以及网络延迟统计；

c. 允许您对配置文件进行动态更改；

d. 需要vdi桌面安装 Windows Management Framework 3.0 或以上版本。

i. https://www.microsoft.com/en-gb/download/details.aspx?id=34595 

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