ShareStation 工作站虚拟化部署培训

一、课程目标

本次培训面向 IT 管理员和系统运维人员,完成培训后学员应能够:

  • 理解 GPU 分区(GPU-P)技术的基本原理
  • 独立完成 ShareStation 工作站虚拟化的完整部署
  • 正确配置两类桌面池(设计桌面池 / 办公桌面池)
  • 完成 vGPU 授权配置(fastapi-dls)
  • 验证虚拟桌面 GPU 加速功能正常

二、技术背景

2.1 ShareStation 方案概述

ShareStation® 是朵拉云科技针对设计行业推出的工作站虚拟化方案。核心价值是将一台高性能工作站虚拟化为多个独立的虚拟桌面,供多名用户同时使用,每个用户获得独立的 GPU 加速工作环境。

方案组成:

  • 设计工作站(服务器硬件)
  • 高性能云终端(DoraOS 瘦客户机)
  • DoraCloud 桌面云软件

2.2 GPU 分区技术(GPU-P)

GPU-P(GPU Partitioning)是微软在 Hyper-V 平台引入的 GPU 资源分配技术,基于 SR-IOV 接口实现。

核心特点:

  • 一块物理 GPU 动态划分为多个 vGPU
  • 每台虚拟机独占分配的显存分区,互不干扰
  • 性能接近物理 GPU 直通(Passthrough)
  • Windows Server 2025 正式支持此特性

支持条件:

  • 操作系统:Windows Server 2025 数据中心版
  • 虚拟化:Hyper-V 角色(第二代虚拟机)
  • 显卡驱动:NVIDIA vGPU 18.x Host Driver
  • BIOS:开启 SR-IOV、Virtualization Technology、Memory Mapped I/O above 4G

2.3 本次部署硬件配置

组件 规格
处理器 AMD 锐龙 Threadripper PRO 9975WX(24核 48线程)
内存 128 GB DDR5 ECC
系统盘 2 TB NVMe SSD
数据盘 16 TB HDD × 2
显卡 NVIDIA RTX 5000 Ada(32 GB GDDR6)
网卡 双万兆 + 双千兆(共 4 口)

2.4 软件版本清单

软件 版本
Windows Server 2025 数据中心版
NVIDIA vGPU Host Driver 18.3(570.x)
NVIDIA vGPU Guest Driver 17.6
DoraCloud V4.0 for Hyper-V
桌面模板 win10gpup(Windows 10 GPU-P 专用模板)
授权服务 fastapi-dls 1.5.3

三、资源规划

3.1 桌面池规划

本次部署创建两个桌面池,满足不同用户群体的需求。

桌面池 用户数 每台显存 每台内存 适用场景
设计桌面池 9 台 2 GB 9.5 GB 3D 建模、CAD、渲染
办公桌面池 6 台 2 GB 4 GB 办公软件、轻量应用
合计 15 台

3.2 资源用量核算

显存核算(RTX 5000 Ada 共 32 GB):

设计池:9 台 × 2 GB = 18 GB
办公池:6 台 × 2 GB = 12 GB
合计:30 GB / 32 GB(使用率 94%)
剩余:2 GB(Host 系统保留)

✓ 显存满足,刚好用满 30/32 GB。

内存核算(服务器共 128 GB):

设计池:9 台 × 9.5 GB =  85.5 GB
办公池:6 台 × 4.0 GB =  24.0 GB
VM 合计:                109.5 GB
Host 系统预留:           16.0 GB
总需求:                 125.5 GB / 128 GB(使用率 98%)

✓ 内存满足,剩余约 2.5 GB 缓冲。

vGPU Profile 选型:

两个桌面池均使用 RTX5000-Ada-2Q(每台 2 GB 显存,Q 系列对应 RTX vWS 授权)。

GPU 分区数设置:

# 32 GB ÷ 2 GB = 16 个分区
Set-VMHostPartitionableGpu -Name <GPU名称> -PartitionCount 16

四、部署过程

4.1 安装 Windows Server 2025

操作步骤:

  1. 使用 U 盘启动安装介质,选择"Windows Server 2025 数据中心版"
  2. 安装类型选择"自定义安装",选择 NVMe SSD 作为系统盘
  3. 安装完成后进入系统,修改计算机名,配置静态 IP 地址

注意: 必须选择数据中心版,标准版不支持 GPU 分区特性。

4.2 安装主板和网卡驱动

方法一:Windows 更新自动安装(推荐,最简便)

  1. 打开"设置" → “Windows 更新” → “检查更新”
  2. 点击"高级选项" → “可选更新” → “驱动程序更新”
  3. 勾选所有可用的驱动更新,点击下载并安装
  4. 重启服务器

Windows 更新通常能自动识别并安装 AMD 芯片组、网卡等主流硬件驱动,适合快速部署场景。

方法二:官网手动下载安装

  1. 从 AMD 官网下载 Threadripper PRO 9975WX 芯片组驱动
  2. 根据实际网卡型号,从对应厂商官网下载网卡驱动
  3. 依次安装,重启服务器

验证: 打开设备管理器,确认所有设备均无黄色感叹号。

注意: 无论使用哪种方式安装驱动,完成后都需要重启服务器再进行后续步骤。

4.3 安装 Hyper-V 角色

方法一:使用 DoraCloud 提供的预置脚本(推荐)

# 在管理员 PowerShell 中执行
Invoke-WebRequest -Uri "http://vdi.doracloud.cn:9000/software/Pre-Setup.ps1" -OutFile "Pre-Setup.ps1"
.\Pre-Setup.ps1

方法二:服务器管理器手动安装

打开服务器管理器 → 添加角色和功能 → 选择"Hyper-V" → 按向导完成安装

重要: Hyper-V 角色必须在 NVIDIA vGPU Host 驱动之前安装,否则驱动无法正常初始化。

4.4 BIOS 配置与显卡模式切换

在安装 NVIDIA 驱动之前,需要完成两项前置配置:BIOS 设置和显卡模式切换。

4.4.1 BIOS 配置

显示输出设置:

工作站 BIOS 中需将主显示输出配置为主板集成显卡(Onboard Graphics / IGD),而非 RTX 5000 Ada 独立显卡。

原因:RTX 5000 Ada 切换为 vGPU 模式后会关闭所有视频输出接口,服务器将通过集成显卡输出画面,确保管理员仍可通过显示器操作系统。

进入 BIOS → 找到"Primary Display"或"Boot Display Device"设置项,将其修改为:

设置项 要求值
Primary Display / Boot Display Onboard / IGD(集成显卡)
Virtualization Technology Enable
SR-IOV Global Enable Enable
Memory Mapped I/O above 4G Enable

注意: 不同品牌工作站的 BIOS 菜单名称可能有差异,请参考主板说明手册找到对应选项。

4.4.2 将 RTX 5000 Ada 切换为 vGPU 模式

NVIDIA RTX 5000 Ada 出厂默认为图形模式(Graphics Mode),此模式下显卡作为普通显卡使用,不支持 vGPU 功能。启用 vGPU 必须先将其切换为 vGPU 模式(Compute Mode)

切换步骤:

  1. 从 NVIDIA 开发者网站下载 Display Mode Selector Tool

    https://developer.nvidia.com/displaymodeselector
    

    (需要 NVIDIA 开发者账号)

  2. 将工具上传到服务器,在命令行执行:

    displaymodeselector --gpumode vgpu --auto
    
  3. 重启服务器

  4. 重启后通过集成显卡连接显示器,确认系统正常启动

重要说明:

  • 切换为 vGPU 模式后,RTX 5000 Ada 的所有视频输出接口(DisplayPort)将永久关闭,无法再直接连接显示器
  • 此后对服务器的管理操作须通过集成显卡接口(主板背板)或远程管理(RDP/IPMI)进行
  • 若需切换回图形模式,重新运行工具并选择 --gpumode graphics 即可

4.5 安装 NVIDIA vGPU Host 驱动(18.3)

显卡切换为 vGPU 模式并重启后,安装 NVIDIA vGPU Host 驱动。

将驱动包中的 Display.Driver 目录复制到本地磁盘,在命令行执行:

pnputil /add-driver nvgridswhostserver.inf /subdirs /install /reboot

验证 GPU 分区是否启用:

Get-VMHostPartitionableGpu

有输出且显示 GPU 名称(NVIDIA RTX 5000 Ada Generation)则表示成功。

设置 GPU 分区数:

$gpu = Get-VMHostPartitionableGpu
Set-VMHostPartitionableGpu -Name $gpu.Name -PartitionCount 16

4.6 安装 DoraCloud V4.0

  1. 运行 DoraCloud for Hyper-V 安装程序
  2. 在安装向导中选择网络接口和存储池:
    • 网络接口: 选择连接局域网的网卡
    • VM 存储池: 选择 NVMe SSD 所在的卷(系统盘性能好,VM 启动快)
    • 数据存储池: 选择 HDD 所在卷(用于用户数据盘)
  3. 等待安装完成

4.7 DoraCloud 初始化配置

打开浏览器,访问 DoraCloud 管理后台(默认端口 443):

https://<服务器IP>

依次完成以下初始化步骤:

步骤 配置内容
配置虚拟化 选择 Hyper-V,填写本机地址
配置资源池 指定 VM 存储路径和数据盘路径
配置集群 单节点部署,默认配置即可
配置用户数据库 选择本地数据库或对接 AD 域

4.8 下载并编辑 win10gpup 桌面模板

4.8.1 下载模板

进入 DoraCloud 后台:【模板】→【远程镜像仓库】

找到 win10gpup 模板,点击下载。

win10gpup 是朵拉云官方提供的、预装 vGPU Guest 驱动(17.6)的 Windows 10 专用模板,支持 GPU-P,下载后需要编辑模板完成 vGPU 配置,才能用于创建桌面池。

等待下载完成,模板状态变为"就绪"后进入下一步。

4.8.2 编辑模板并配置 vGPU

进入 DoraCloud 后台:【模板】→【本地模板】,找到 win10gpup,点击编辑

DoraCloud 在编辑模板时会创建一个对应的虚拟机实例,并启动该虚拟机供管理员进行配置修改。

检查虚拟机是否已启用 vGPU:

编辑模板启动虚拟机后,在 Hyper-V 宿主机上执行以下命令,检查该模板虚拟机是否已有 GPU-P 分区适配器:

$VMName = "win10gpup"   # DoraCloud 编辑模板时创建的虚拟机名称
Get-VMGpuPartitionAdapter -VMName $VMName

如果无输出,说明该虚拟机实例尚未启用 vGPU,需要手动添加。

为模板虚拟机添加 vGPU:

在宿主机上以管理员身份运行 PowerShell,执行以下命令:

$VMName = "win10gpup"   # 替换为实际模板虚拟机名称

# 停止虚拟机
Stop-VM -Name $VMName -Force -ErrorAction SilentlyContinue

# 清除已有 GPU 分区(避免重复添加)
Remove-VMGpuPartitionAdapter -VMName $VMName -ErrorAction SilentlyContinue

# 配置内存映射 I/O 空间(GPU-P 必须)
Set-VM -VMName $VMName `
    -GuestControlledCacheTypes $true `
    -LowMemoryMappedIoSpace  1GB `
    -HighMemoryMappedIoSpace 40GB

# 禁用动态内存(GPU-P 不兼容动态内存)
Set-VMMemory -VMName $VMName -DynamicMemoryEnabled $false

# 添加 GPU 分区适配器
Add-VMGpuPartitionAdapter -VMName $VMName

执行完成后,重新启动虚拟机,验证 GPU 分区已正确加载:

Get-VMGpuPartitionAdapter -VMName $VMName

有输出则表示 vGPU 配置成功。

完成模板编辑:

在 DoraCloud 编辑模板界面中,完成其他必要的系统配置(如激活 Windows、安装应用软件、配置网络等),完成后点击保存模板,DoraCloud 会将虚拟机状态固化回模板。

注意: 模板编辑完成后保存的模板即包含 vGPU 配置,后续基于此模板创建的所有桌面池虚拟机无需再单独配置 GPU-P。


五、创建桌面池

5.1 创建设计桌面池

进入 DoraCloud 后台:【桌面池】→【新建桌面池】

基本配置:

参数 配置值
桌面池名称 设计桌面池
桌面模板 win10gpup
桌面数量 9
内存 9728 MB(9.5 GB)
vCPU 4 核(按需调整)

GPU 配置:

参数 配置值
GPU 型号 NVIDIA RTX 5000 Ada
vGPU 型号 RTX5000-Ada-2Q
显存 2 GB / 台

资源确认:

  • 显存占用:9 × 2 GB = 18 GB
  • 内存占用:9 × 9.5 GB = 85.5 GB

点击创建,进入【桌面计算机】菜单,等待 9 台虚拟机状态变为"正在运行"。

5.2 创建办公桌面池

同样进入新建桌面池:

基本配置:

参数 配置值
桌面池名称 办公桌面池
桌面模板 win10gpup
桌面数量 6
内存 4096 MB(4 GB)
vCPU 4 核

GPU 配置:

参数 配置值
GPU 型号 NVIDIA RTX 5000 Ada
vGPU 型号 RTX5000-Ada-2Q
显存 2 GB / 台

资源确认:

  • 显存占用:6 × 2 GB = 12 GB
  • 内存占用:6 × 4 GB = 24 GB

等待 6 台虚拟机全部进入"正在运行"状态。


六、创建用户和群组

6.1 创建群组

进入 DoraCloud 后台:【群组】→【新建群组】

群组名称 关联桌面池 说明
设计部 设计桌面池 9 名设计师用户
办公部 办公桌面池 6 名普通办公用户

6.2 创建用户

进入**【用户】→【新建用户】**,为每位员工创建账号,分配到对应群组。


七、vGPU 授权配置

NVIDIA vGPU 软件需要有效的授权才能以完整性能运行。未获得授权的 vGPU 将以降级模式运行,功能和性能受到限制。

7.1 授权类型说明

本次部署使用的 RTX5000-Ada-2Q(Q 系列 Profile)需要 RTX Virtual Workstation(vWS) 授权。

授权类型 对应 Profile 适用场景
RTX vWS Q 系列 3D 设计、CAD、渲染等专业工作站
vPC B 系列 普通办公、知识工作者
vApps A 系列 应用发布、RDSH

7.2 授权服务器(DLS)部署要求

NVIDIA 提供两种授权服务方式:

云端授权(CLS): 授权服务由 NVIDIA 托管在云端,客户端 VM 需要能访问互联网连接 NVIDIA 授权门户。适合有稳定互联网连接的环境。

本地授权(DLS): 授权服务部署在客户内网,完全离线运行,客户端 VM 只需能访问内网的 DLS 服务器。适合内网隔离或对数据安全有要求的环境,本项目推荐使用此方式

DLS 部署的基本要求:

  • 部署形态: 以虚拟机方式部署,NVIDIA 提供官方虚拟机镜像(OVA/OVF 格式),支持 VMware ESXi、Hyper-V 等主流 Hypervisor
  • 固定 IP: DLS 服务器必须配置固定 IP 地址(静态配置或 DHCP 保留均可),IP 地址不得变更
  • 时间同步: 服务器时间必须准确,建议配置 NTP 时间同步
  • 网络要求: 防火墙需放行 443 和 80 端口,允许 Guest VM 与 DLS 服务器之间的 HTTPS 通信
  • License 文件: 需在 NVIDIA Licensing Portal 创建 License Server 并下载授权文件,上传至 DLS 实例
  • 版本要求: Guest Driver 18.0 及以上版本需要 DLS 3.4 或更新版本

7.3 客户端配置 Token

DLS 部署完成后,在每台虚拟桌面内完成以下操作:

下载 Client Configuration Token:

从 DLS 管理界面或通过命令行下载 Token 文件,放置到以下路径:

C:\Program Files\NVIDIA Corporation\vGPU Licensing\ClientConfigToken\

重启授权服务:

net stop NVDisplay.ContainerLocalSystem
net stop NvContainerLocalSystem
net start NvContainerLocalSystem
net start NVDisplay.ContainerLocalSystem

验证授权状态:

nvidia-smi -q | findstr "License"

输出应包含:

vGPU Software Licensed : Yes

也可查看授权日志确认:

type "C:\Users\Public\Documents\NvidiaLogging\Log.NVDisplay.Container.exe.log"

成功时日志显示:

License acquired successfully.

7.4 注意事项

  • VM 时区必须与 DLS 授权服务器保持一致,时间偏差过大会导致 Token 验证失败
  • Token 文件下载后有效期较短(通常 1 天),需在有效期内完成驱动注册;授权租约有效期为 90 天,VM 会在到期前自动续约
  • 每次更新 Token 文件后,必须重启 NVDisplay.ContainerLocalSystem 服务才能生效
  • 若重建或更换 DLS 实例,所有 VM 需重新下载 Token 并重启服务

八、客户端安装与登录

8.1 下载 DoraClient

在 DoraCloud 管理后台右下角,点击下载 DoraClient 安装包,分发给各终端用户。

8.2 安装并登录

  1. 安装 DoraClient
  2. 启动后填写服务器地址(DoraCloud 服务器 IP)
  3. 输入用户名和密码
  4. 系统自动分配对应桌面池的虚拟桌面

九、验证测试

9.1 验证 vGPU 分配

登录虚拟桌面后,打开设备管理器:

显示适配器 中应显示:

NVIDIA RTX5000-Ada-2Q

9.2 验证 GPU 授权状态

nvidia-smi -q | findstr "License"

输出应包含:

vGPU Software Licensed : Yes

9.3 验证 3D 加速

打开浏览器,访问 WebGL 测试页面:

https://akirodic.com/p/jellyfish/

3D 水母动画流畅运行,同时打开任务管理器可看到 GPU 使用率实时变化。

9.4 资源使用情况汇总

项目 规划值 实际占用 剩余
显存 32 GB 30 GB 2 GB
内存 128 GB ~125.5 GB ~2.5 GB
桌面数 15 台 15 台(9+6)

十、常见问题

Q1:虚拟机启动后设备管理器中看不到 NVIDIA 显卡

检查该 VM 是否为第二代(Generation 2)虚拟机,GPU-P 仅支持 Gen 2 VM。

Q2:授权日志显示 token validation failed

  • 确认 VM 时区为中国标准时间
  • 删除旧 Token,重新下载后 1 小时内完成服务重启
  • 确认授权服务器 instance.private.pem 未被重建

Q3:Get-VMHostPartitionableGpu 无输出

检查 BIOS 中 SR-IOV 是否已开启,Hyper-V 角色是否在 GPU 驱动之前安装,以及 RTX 5000 Ada 是否已通过 Display Mode Selector Tool 切换为 vGPU 模式(参考第 4.4.2 节)。

Q4:设计桌面池用户反映 3D 软件卡顿

每台 VM 分配 2 GB 显存,对于大型场景可能不足,可考虑将部分 VM 升级为 RTX5000-Ada-4Q(4 GB 显存),但同时需减少 VM 总数。


附录:快速参考

关键命令

# 查看 GPU 分区状态
Get-VMHostPartitionableGpu

# 设置分区数
Set-VMHostPartitionableGpu -Name <GPU名> -PartitionCount 16

# 为 VM 添加 GPU 分区
Add-VMGpuPartitionAdapter -VMName <VM名>

# 查看 VM GPU 分区
Get-VMGpuPartitionAdapter -VMName <VM名>

重要路径

用途 路径
Token 存放路径 C:\Program Files\NVIDIA Corporation\vGPU Licensing\ClientConfigToken\
授权日志 C:\Users\Public\Documents\NvidiaLogging\Log.NVDisplay.Container.exe.log

授权服务接口

接口 地址
健康检查 https://<License_Server_URL>/-/health
配置查询 https://<License_Server_URL>/-/config
下载 Token https://<License_Server_URL>/-/client-token

文档版本:v1.3 | 适用产品:DoraCloud V4.0 + NVIDIA RTX 5000 Ada + Windows Server 2025