ShareStation工作站捏造化实现图形工作站的一机多用，满足大型设计软件需求 ...

一、背景

公司设计部需要使用大型的CAD/CAM软件进行设计。 好比运行 Siemens NX 的工作站配置了 i9 13900KF 和 NVIDIA RTX A5000显卡。略微差一些的工作站，配置了 A2000的显卡。 另有一些相对老旧的工作站配置 Q2000/Q2200 的显卡。 实际工作中，设计师的工作是分阶段的。 有些设计使命需要高端的工作站，另一些使命，使用中低端的工作站也能胜任。
这些图形工作站的使用存在如下一些题目：
1、资源利用率低。 好比将最高配置的工作站分配给某些员工，并不能充分发挥设备的作用。设备的实际利用率很低。
2、信息安全题目。 设计图纸是企业的关键核心资产。图纸的丢失和泄密，会给企业造成巨大的损失。直接让员工使用图形工作站，面临泄密和数据丢失的风险。
3、远程设计需求。公司希望员工离开办公室，也能进行远程设计。好比回家、出差时，也能进行设计。别的，设计图纸可能需要提供给供应商，大概提供给客户进行评审大概联合设计。 如果在当地工作站运行CAD/CAM 无法满足远程设计的业务需求。
二、工作站捏造化介绍

ShareStation工作站捏造化是利用最新的GPU捏造化技术，让用户通过客户端连接工作站，实现多个用户共享使用图形工作站。满足远程设计需求和信息安全需求。

我们选择一台高配的工作站进行捏造化改造。工作站配置如下：
CPU:intel i9:13900KF
内存:64G
显卡:nvidia RTXA5000-24G
显卡:A2000
硬盘：1TB NVME
工作站捏造化的软件系统采用 企业级 开源捏造化平台 Proxmox VE 和 多平台、分布式、一体化的云桌面软件系统 DoraCloud 。
三、硬件安装和BIOS配置

为了正常启用显卡的捏造化功能，硬件安装有如下要点：
1、A5000显卡不能接显示器。  A5000用作捏造化显卡，不能用于输出，因此不能接显示器。这时需要有另一个显卡接显示器。
2、BIOS 开启 SR-IOV（也叫 VT-D），开启 Above 4G MMIO BIOS Assignment

 
四、工作站捏造化的软件安装

1、安装Proxmox VE 7.x

安装Proxmox VE 7.x 参考 我之前的文章。《https://www.cnblogs.com/doracloud/p/17203221.html》
2、安装和配置NVIDIA GRID vGPU

RTX A5000 GPU有多种工作模式。默认情况下是支持显示输出的。为了启用vGPU，需要关闭显示输出功能。 使用 displaymodeselector 工具，可以对显卡进行配置。displaymodeselector的使用方法，也参见上面的文章。
如果 A5000 已经接了显示器，并且作为工作站的默认显示输出，此时再修改显示A5000的工作模式，就会工作站无法点亮显示器，无法正常进入当地操纵。因此前面提到的硬件准备时，必须要有别的的显卡（独立显卡大概集成显卡）作为工作站的默认显示输出。
安装 NVIDIA的vGPU驱动，可以使用这个脚本。  https://gitee.com/deskpool/proxmox-vgpu
该下令的使用方法如下：
登陆 Proxmox VE的下令。 gpu01.sh 更新Proxmox VE的源。 gpu02.sh 启用 IOMMU。

1. apt install git-core -y
2. git clone https://gitee.com/deskpool/proxmox-vgpu
3. ./proxmox-vgpu/nvidia/gpu01.sh
4. ./proxmox-vgpu/nvidia/gpu02.sh

复制代码

 
 Proxmox VE 系统会重启，重启后，先查抄 IOMMU是否启用。

1. root@pve08:~# dmesg |grep IOMMU
2. [    0.046588] DMAR: IOMMU enabled

复制代码

 
 然后执行gpu03.sh，安装 grid 16.4的驱动。

1. ./proxmox-vgpu/nvidia/gpu03.sh

复制代码

 
 Proxmox VE 系统再次重启后，进入 Proxmox VE，通过 nvidia-smi 下令验证，可以看到显卡驱动已经安装。 

1. root@pvehost:~# nvidia-smi
2. Fri May 24 16:20:22 2024      
3. +---------------------------------------------------------------------------------------+
4. | NVIDIA-SMI 535.161.05             Driver Version: 535.161.05   CUDA Version: N/A      |
5. |-----------------------------------------+----------------------+----------------------+
6. | GPU  Name                 Persistence-M | Bus-Id        Disp.A | Volatile Uncorr. ECC |
7. | Fan  Temp   Perf          Pwr:Usage/Cap |         Memory-Usage | GPU-Util  Compute M. |
8. |                                         |                      |               MIG M. |
9. |=========================================+======================+======================|
10. |   0  NVIDIA RTX A5000               On  | 00000000:01:00.0 Off |                    0 |
11. | 30%   46C    P8              29W / 230W |  22272MiB / 23028MiB |      0%      Default |
12. |                                         |                      |                  N/A |
13. +-----------------------------------------+----------------------+----------------------+
14. |   1  NVIDIA RTX A2000 12GB          On  | 00000000:04:00.0 Off |                    0 |
15. | 30%   42C    P8              12W /  70W |      0MiB / 11514MiB |      0%      Default |
16. |                                         |                      |                  N/A |
17. +-----------------------------------------+----------------------+----------------------+
18.                                                                                          
19. +---------------------------------------------------------------------------------------+
20. | Processes:                                                                            |
21. |  GPU   GI   CI        PID   Type   Process name                            GPU Memory |
22. |        ID   ID                                                             Usage      |
23. |=======================================================================================|
24. |    0   N/A  N/A    657157    C+G   vgpu                                       7424MiB |
25. |    0   N/A  N/A    657163    C+G   vgpu                                       7424MiB |
26. |    0   N/A  N/A    657623    C+G   vgpu                                       7424MiB |
27. +---------------------------------------------------------------------------------------+

复制代码

 
接下来，你输入  mdevctl ，查看 vGPU 类型（vGPU Profile），如果是 Ampere架构之前的显卡，此时已经能够工作。 但是对Ampere架构的A5000显卡，还需要一步，通过下令开启SR-IOV。通过下令 sriov-manage -e 启用SR-IOV。好比笔者的显卡地点为  01:00.0，下令如下：/usr/lib/nvidia/sriov-manage -e 0000:01:00.0

执行该下令之后，mdevctl types 下令可以输出 vGPU的类型，即表明vGPU 驱动已经配置成功。
启用 SR-IOV 的下令在系统重启后，将失效。 因此需要创建一个 后台服务，在系统每次启动时，主动启用显卡的 SR-IOV。 脚本如下：
[code]cat >/etc/systemd/system/sriov.service