Confidential VM-Instanz mit GPU erstellen

Wenn Sie GPUs mit Confidential VM-Instanzen verwenden möchten, müssen Sie eine VM-Instanz mit einem unterstützten Maschinentyp und Instanz bereitstellungsmodell erstellen. Nachdem Sie die VM-Instanz erstellt haben, aktivieren Sie den Confidential Computing-Modus auf der angehängten GPU.

Confidential VM-Instanzen mit NVIDIA-GPUs sind für die folgenden Maschinentypen verfügbar:

  • A3 High-Maschinentyp: NVIDIA H100-GPUs mit Intel TDX. Unterstützt die Bereitstellungsmodelle „Spot“ und „Flex-Start“.

  • G4-Maschinentyp: NVIDIA RTX PRO 6000 mit AMD SEV. Unterstützt die Bereitstellungsmodelle „Standard“ (On-Demand), „Spot“ und „Flex-Start“ sowie Reservierungen.

    Bei der Verwendung von NVIDIA RTX Pro 6000-GPUs mit Confidential G4-VM-Instanzen fallen automatisch Lizenzgebühren für NVIDIA Confidential Computing-Software und -Dienste an. Weitere Informationen finden Sie unter Preise für Confidential Computing mit GPUs.

Bevor Sie eine Confidential VM-Instanz mit GPU erstellen, prüfen Sie, ob Sie genügend GPU-Kontingent haben. Weitere Informationen finden Sie unter Kontingente.

Confidential VM-Instanz mit GPU erstellen

Verwenden Sie eines der folgenden Bereitstellungsmodelle, um eine Confidential VM-Instanz mit angehängter GPU zu erstellen:

Standardmodell (On-Demand) oder Spot-Modell

gcloud

Verwenden Sie zum Erstellen einer beschleunigungsoptimierten Standard-VM-Instanz (On-Demand) oder Spot-VM-Instanz mit der gcloud CLI den instances create Unterbefehl mit dem --provisioning-model Flag.

gcloud compute instances create INSTANCE_NAME \
    --provisioning-model=PROVISIONING_MODEL \
    --confidential-compute-type=CONFIDENTIAL_COMPUTING_TECHNOLOGY \
    --machine-type=MACHINE_TYPE_NAME \
    --maintenance-policy=TERMINATE \
    --zone=ZONE_NAME \
    --image-project=IMAGE_PROJECT \
    --image-family=IMAGE_FAMILY_NAME \
    --boot-disk-size=30G

Verwenden Sie das Flag --shielded-secure-boot für VM-Instanz-Starts, um Secure Boot zu aktivieren.

Geben Sie folgende Werte an:

REST

Senden Sie die folgende POST-Anfrage mit dem entsprechenden Anfragetext, um eine Standard-VM-Instanz (On-Demand) oder eine Spot-VM-Instanz zu erstellen.

Verwenden Sie die folgende HTTP-Methode und URL:

POST https://compute.googleapis.com/compute/v1/projects/PROJECT_ID/zones/ZONE/instances

Verwenden Sie den folgenden JSON-Anfragetext:

{
  "name": "INSTANCE_NAME",
  "machineType": "zones/ZONE/machineTypes/MACHINE_TYPE_NAME",
  "confidentialInstanceConfig": {
    "confidentialInstanceType": "CONFIDENTIAL_COMPUTING_TECHNOLOGY"
  },
  "scheduling": {
    "onHostMaintenance": "TERMINATE",
    "automaticRestart": true,
    "provisioningModel": "PROVISIONING_MODEL"
  },
  "disks": [
    {
      "boot": true,
      "autoDelete": true,
      "initializeParams": {
        "sourceImage": "projects/IMAGE_PROJECT/global/images/family/IMAGE_FAMILY",
        "diskSizeGb": "30"
      }
    }
  ],
  "networkInterfaces": [
    {
      "network": "global/networks/default"
    }
  ]
}

Geben Sie folgende Werte an:

  • PROJECT_ID: Optional. Die ID des Projekts, in dem die VM erstellt werden soll.

  • ZONE: Die unterstützte Zone in der die VM erstellt werden soll.

  • INSTANCE_NAME: Der Name der neuen VM-Instanz.

  • MACHINE_TYPE_NAME: Der Maschinentyp der VM. Wählen Sie eine der folgenden Optionen aus:

    • a3-highgpu-1g

    • g4-standard-48

  • CONFIDENTIAL_COMPUTING_TECHNOLOGY: Der Typ der zu verwendenden Confidential Computing-Technologie. Wählen Sie eine der folgenden Optionen aus:

    • A3 High-Maschinentyp (a3-highgpu-1g): TDX

    • G4-Maschinentyp (g4-standard-48): SEV

  • PROVISIONING_MODEL: Das von der Maschinenreihe unterstützte Bereitstellungsmodell. Wählen Sie eine der folgenden Optionen aus:

    • A3 High-Maschinentyp: SPOT für Spot-VM Instanzen.

    • G4-Maschinentyp: STANDARD für Standard-VM-Instanzen (On-Demand) oder SPOT für Spot-VM-Instanzen. Wenn nicht angegeben, wird standardmäßig STANDARD verwendet.

  • IMAGE_PROJECT: Das Projekt, das das von Confidential VM unterstützte Betriebssystem-Image für die GPU enthält.

  • IMAGE_FAMILY: Die Familie für das von Confidential VM unterstützte Betriebssystem-Image für die GPU.

Flex-Start-Modell

Wenn Sie das Flex-Start-Modell verwenden möchten, erstellen Sie zuerst eine Instanzvorlage und dann mit dieser Vorlage eine verwaltete Instanzgruppe (MIG). Anschließend können Sie der MIG mithilfe von Anfragen zur Größenänderung GPU-VM-Instanzen hinzufügen.

Wenn Sie eine MIG-Anfrage zur Größenänderung mit dem Flex-Start-Bereitstellungsmodell verwenden, wird die Verfügbarkeit von GPU-VM-Instanzen verbessert. Weitere Informationen finden Sie unter Informationen zu Anfragen zur Größenanpassung in einer MIG.

Hinweis

MIG mit GPU-VM-Instanzen erstellen

Führen Sie die folgenden Schritte aus, um eine Instanzvorlage zu erstellen und dann mit dieser Vorlage eine MIG zu erstellen.

  1. Erstellen Sie eine Instanzvorlage.

    gcloud

    gcloud beta compute instance-templates create INSTANCE_TEMPLATE_NAME \
        --provisioning-model=FLEX_START \
        --confidential-compute-type=CONFIDENTIAL_COMPUTING_TECHNOLOGY \
        --machine-type=MACHINE_TYPE_NAME \
        --maintenance-policy=TERMINATE \
        --image-project=IMAGE_PROJECT \
        --image-family=IMAGE_FAMILY_NAME \
        --boot-disk-size=30G \
        --instance-termination-action=DELETE \
        --max-run-duration=RUN_DURATION \
        --project=PROJECT_ID
    

    Geben Sie folgende Werte an:

    • INSTANCE_TEMPLATE_NAME: Der Name der neuen VM-Instanzvorlage.

    • CONFIDENTIAL_COMPUTING_TECHNOLOGY: Der Typ der zu verwendenden Confidential Computing-Technologie. Wählen Sie eine der folgenden Optionen aus:

      • A3 High-Maschinentyp (a3-highgpu-1g): TDX

      • G4-Maschinentyp (g4-standard-48): SEV

    • MACHINE_TYPE_NAME: Der Maschinentyp der VM. Wählen Sie eine der folgenden Optionen aus:

      • a3-highgpu-1g

      • g4-standard-48

    • IMAGE_PROJECT: Das Projekt, das das von Confidential VM unterstützte Betriebssystem-Image für die GPUenthält.

    • IMAGE_FAMILY_NAME: Die Familie für das von Confidential VM unterstützte Betriebssystem-Image für die GPU.

    • RUN_DURATION: Die Dauer, für die die angeforderten VM-Instanzen ausgeführt werden sollen. Sie müssen den Wert als Anzahl der Tage, Stunden, Minuten oder Sekunden gefolgt von d, h, m und s, bzw. formatieren. Beispiel: 6d8h44m.

    • PROJECT_ID: Die ID des Projekts, in dem die VM erstellt werden soll.

    REST

    Senden Sie die folgende POST-Anfrage mit dem entsprechenden Anfragetext, um eine Confidential VM-Instanzvorlage zu erstellen.

    Verwenden Sie die folgende HTTP-Methode und URL:

    POST https://compute.googleapis.com/compute/beta/projects/PROJECT_ID/regions/REGION/instanceTemplates
    

    Verwenden Sie den folgenden JSON-Anfragetext:

    {
      "name": "INSTANCE_TEMPLATE_NAME",
      "properties": {
        "confidentialInstanceConfig": {
          "confidentialInstanceType": "CONFIDENTIAL_COMPUTING_TECHNOLOGY"
        },
        "machineType": "MACHINE_TYPE_NAME",
        "scheduling": {
          "instanceTerminationAction": "DELETE",
          "maxRunDuration": {
            "seconds": "RUN_DURATION_IN_SECONDS"
          },
          "automaticRestart": true,
          "onHostMaintenance": "TERMINATE",
          "provisioningModel": "FLEX_START",
          "preemptible": false
        },
        "disks": [
          {
            "autoDelete": true,
            "index": 0,
            "boot": true,
            "kind": "compute#attachedDisk",
            "mode": "READ_WRITE",
            "initializeParams": {
              "sourceImage": "projects/IMAGE_PROJECT/global/images/family/IMAGE_FAMILY_NAME",
              "diskSizeGb": "30"
            },
            "type": "PERSISTENT"
          }
        ],
        "networkInterfaces": [
          {
            "accessConfigs": [
              {
                "kind": "compute#accessConfig",
                "name": "external-nat",
                "networkTier": "PREMIUM",
                "type": "ONE_TO_ONE_NAT"
              }
            ],
            "kind": "compute#networkInterface",
            "name": "nic0",
            "network": "projects/PROJECT_ID/global/networks/default"
          }
        ],
        "canIpForward": false
      }
    }
    

    Wenn Sie Secure Boot aktivieren möchten, können Sie das folgende Objekt für VM-Instanz-Starts einfügen.

    "shieldedInstanceConfig": {
      "enableIntegrityMonitoring": true,
      "enableSecureBoot": true,
      "enableVtpm": true
    }
    

    Geben Sie folgende Werte an:

    • PROJECT_ID: Die ID des Projekts, in dem die Vorlage erstellt werden soll.

    • REGION: Die Region, in der die Vorlage erstellt werden soll.

    • INSTANCE_TEMPLATE_NAME: Der Name der neuen VM-Instanzvorlage.

    • CONFIDENTIAL_COMPUTING_TECHNOLOGY: Der Typ der zu verwendenden Confidential Computing-Technologie. Wählen Sie eine der folgenden Optionen aus:

      • A3 High-Maschinentyp (a3-highgpu-1g): TDX

      • G4-Maschinentyp (g4-standard-48): SEV

    • MACHINE_TYPE_NAME: Der Maschinentyp der VM. Wählen Sie eine der folgenden Optionen aus:

      • a3-highgpu-1g

      • g4-standard-48

    • RUN_DURATION_IN_SECONDS: Die Dauer in Sekunden, für die die angeforderten VM-Instanzen ausgeführt werden sollen. Der Wert muss zwischen 600 und 604800 Sekunden liegen.

    • IMAGE_PROJECT: Das Projekt, das das von Confidential VM unterstützte Betriebssystem-Image für die GPUenthält.

    • IMAGE_FAMILY_NAME: Die Familie für das von Confidential VM unterstützte Betriebssystem-Image für die GPU.

  2. Erstellen Sie eine MIG und eine Anfrage zur Größenanpassung um GPU-VM-Instanzen gleichzeitig hinzuzufügen.

  3. Listen Sie die in der MIG vorhandenen Instanzen auf.

    gcloud

    gcloud compute instance-groups managed list-instances INSTANCE_GROUP_NAME \
        --zone=ZONE_NAME \
        --project=PROJECT_ID
    

    Geben Sie folgende Werte an:

    • INSTANCE_GROUP_NAME: Der Name der MIG.

    • ZONE_NAME: Die unterstützte Zone aus der eine Liste von VM-Instanzen abgerufen werden soll.

    • PROJECT_ID: Optional. Die ID des Projekts, aus dem eine Liste von VM-Instanzen abgerufen werden soll.

    REST

    Senden Sie die folgende GET-Anfrage, um alle Vorlagen aufzulisten.

    Verwenden Sie die folgende HTTP-Methode und URL:

    GET https://compute.googleapis.com/compute/v1/projects/PROJECT_ID/global/instanceTemplates
    

    Senden Sie die folgende GET-Anfrage, um die Liste der Instanzen auf eine bestimmte Zone zu beschränken.

    Verwenden Sie die folgende HTTP-Methode und URL:

    GET https://compute.googleapis.com/compute/v1/projects/PROJECT_ID/regions/ZONE_NAME/instanceTemplates
    

    Geben Sie folgende Werte an:

    • ZONE_NAME: Die unterstützte Zone aus der eine Liste von VM-Instanzen abgerufen werden soll.

    • PROJECT_ID: Die ID des Projekts, aus dem eine Liste von VM-Instanzen abgerufen werden soll.

Reservierungen mit Confidential VM-Instanzen verwenden

Sie können Reservierungen verwenden, um sicherzustellen, dass Sie nur für den G4-Maschinentyp Kapazität für Ihre Confidential VM-Instanzen haben.

So verwenden Sie eine Reservierung für Ihre Confidential VM-Instanz:

  1. Erstellen Sie eine Standardreservierung in der unterstützten Zone. Mit dem Flag --require-specific-reservation können Sie bei der Erstellung der Reservierung festlegen, wie Instanzen diese Reservierung nutzen.

  2. Erstellen Sie eine Confidential VM-Instanz, um die Reservierung zu verwenden. Fügen Sie beim Erstellen der VM-Instanz das Flag --confidential-compute-type=SEV hinzu, um sie zu einer Confidential VM-Instanz zu machen. Wie diese Instanz die Reservierung nutzt, hängt von den Affinitätseinstellungen der Reservierung ab.

In den folgenden Beispielen wird gezeigt, wie Sie Reservierungen mit Confidential VM-Instanzen verwenden. Die Methode zum Nutzen der Reservierung hängt davon ab, wie die Reservierung erstellt wurde:

  • Automatische Nutzung: Wenn eine Reservierung ohne das Flag --require-specific-reservation erstellt wird, können Sie eine Confidential VM-Instanz vom Typ G4 erstellen mit übereinstimmenden Eigenschaften (z. B. Maschinentyp oder Zone), um die Reservierung automatisch zu nutzen.

  • Bestimmte Nutzung: Wenn eine Reservierung mit dem --require-specific-reservation Flag erstellt wird, müssen Sie beim Erstellen der Instanz mit den --reservation-affinity=specific und --reservation=RESERVATION_NAME Flags auf die Reservierung verweisen:

    gcloud compute instances create INSTANCE_NAME \
        --project=PROJECT_ID \
        --zone=ZONE_NAME \
        --machine-type=g4-standard-48 \
        --confidential-compute-type=SEV \
        --image-project=ubuntu-os-cloud \
        --image-family=ubuntu-2404-lts-amd64 \
        --reservation-affinity=specific \
        --reservation=RESERVATION_NAME
    

    Geben Sie folgende Werte an:

    • INSTANCE_NAME: Der Name der neuen VM-Instanz.

    • PROJECT_ID: Optional. Die ID des Projekts, in dem die VM erstellt werden soll.

    • ZONE_NAME: Die unterstützte Zone in der die VM erstellt werden soll.

    • RESERVATION_NAME: Der Name der Reservierung.

Informationen dazu, wie VM-Instanzen Reservierungen nutzen und wie die Affinität funktioniert, finden Sie unter Reservierungen nutzen.

Confidential Computing-Modus auf der GPU aktivieren

  1. Stellen Sie mit dem Befehl gcloud compute ssh eine Verbindung zu einer VM-Instanz in der MIG her.

    gcloud compute ssh
    
  2. Aktualisieren Sie die Paketliste und installieren Sie die erforderlichen Tools und Bibliotheken.

    sudo apt-get update --yes
    sudo apt-get install linux-headers-$(uname -r)
    sudo apt install -y build-essential libxml2 libncurses5-dev pkg-config libvulkan1 gcc-12
    
  3. Installieren Sie die entsprechenden GPU-Treiber auf der VM-Instanz. Informationen zu VM-Instanzen mit aktiviertem Secure Boot finden Sie unter GPU-Treiber installieren (Secure Boot-VMs). Wir empfehlen die Verwendung von Treibern für das offene Kernel-Modul von NVIDIA ab Version 580.

  4. Aktivieren Sie die Linux Kernel Crypto API (LKCA), um die sichere Kommunikation zwischen der GPU und dem GPU-Treiber zu konfigurieren.

    echo "install nvidia /sbin/modprobe ecdsa_generic; /sbin/modprobe ecdh; /sbin/modprobe --ignore-install nvidia" | sudo tee /etc/modprobe.d/nvidia-lkca.conf
    sudo update-initramfs -u
    
  5. Aktivieren Sie den Persistenzmodus, um eine sichere SPDM-Verbindung (Security Protocol and Data Model) zwischen der GPU und dem GPU-Treiber herzustellen.

    sudo test -f /usr/lib/systemd/system/nvidia-persistenced.service && sudo sed -i "s/no-persistence-mode/uvm-persistence-mode/g" /usr/lib/systemd/system/nvidia-persistenced.service
    sudo systemctl daemon-reload
    
  6. Starten Sie die VM-Instanz neu, um die LKCA- und Persistenzmoduskonfigurationen anzuwenden.

    sudo reboot
    
  7. Stellen Sie mit dem Befehl gcloud compute ssh eine Verbindung zu einer VM-Instanz in der MIG her.

    gcloud compute ssh
    
  8. Optional: Installieren Sie die CUDA-Beispiele die die erforderliche Treiberversion unterstützen.

    wget -O cuda-samples.tar.gz https://github.com/NVIDIA/cuda-samples/archive/refs/tags/v12.9.tar.gz
    tar xzvf cuda-samples.tar.gz
    

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