Amazon Elastic Compute Cloud
Windows 实例用户指南

Windows加速计算实例

如果您需要高处理能力,您可以从使用加速计算实例中获益,这些实例可让您访问基于硬件的计算加速器,如图形处理单元 (GPU) 或现场可编程门阵列 (FPGA)。加速计算实例能在计算密集型工作负载上提供更高的并行度,以实现更高的吞吐量。

基于 GPU 的实例能让您访问具有数千个计算内核的 NVIDIA GPU。可以通过基于 GPU 的加速计算实例来利用 CUDA 或开放计算语言 (OpenCL) 并行计算框架,从而为科学、工程和渲染应用程序加速。还可以将这些实例用于图形应用程序,包括游戏流式处理、3-D 应用流式处理和其他图形工作负载。

如果您的应用程序需要少量额外的图形加速,但更适合具有不同计算、内存或存储规格的实例类型,请改为使用 Elastic Graphics 加速器。有关更多信息,请参阅Amazon Elastic Graphics

基于 FPGA 的实例能让您访问具有数百万并行系统逻辑单元格的 FPGA。您可以通过基于 FPGA 的加速计算实例,利用定义自硬件加速来加速工作负载,例如基因组学、财务分析、实时视频处理、大数据分析和安全工作负载。您可以使用硬件描述语言 (如 Verilog 或 VHDL) 或使用更高级语言 (如 OpenCL 并行计算框架) 来开发这些加速。您可以开发自己的硬件加速代码或通过 AWS Marketplace 购买硬件加速。

重要

基于 FPGA 的实例不支持 Microsoft Windows。

您可以将加速计算实例放入集群置放群组中。集群置放群组可在单个可用区内实现实例间的低延迟和高带宽连接。有关更多信息,请参阅置放群组

有关 Linux 加速计算实例的信息,请参阅 Amazon EC2 用户指南(适用于 Linux 实例) 中的 Linux 加速计算实例

加速计算实例系列

加速计算实例系列使用硬件加速器或协处理器来执行一些功能,如浮点数计算、图形处理或数据模式匹配,比在 CPU 上运行的软件更有效。以下加速计算实例系列可供您在Amazon EC2中启动。

P3 实例

P3 实例使用 NVIDIA Tesla V100 GPU,可用于使用 CUDA 或 OpenCL 编程模型或通过机器学习框架进行的通用 GPU 计算。P3 实例提供了高带宽网络、强大的半精度\单精度\双精度浮点功能以及每 GPU 最高 32 GiB 内存,非常适合用于深度学习、计算流体动力学、计算金融、地震分析、分子建模、基因组学、渲染和其他服务器端 GPU 计算工作负载。Tesla V100 GPU 不支持图形模式。有关更多信息,请参阅 Amazon EC2 P3 实例

P3 实例支持 NVIDIA NVLink 对等传输。

要查看有关系统的拓扑信息,请运行以下命令:

nvidia-smi topo -m

有关更多信息,请参阅 NVIDIA NVLink

P2 实例

P2 实例使用 NVIDIA Tesla GPU K80 和适用于使用 CUDA 和 OpenCL 编程模型的通用 GPU 计算设计。P2 实例提供了高带宽网络、强大的单双精度浮点功能以及每个 GPU 12 GiB 的内存,非常适合深度学习、图形数据库、高性能数据库、计算流体动力学、计算金融、地震分析、分子建模、基因组学、渲染和其他服务器端 GPU 计算工作负载。

P2 实例支持 NVIDIA GPUDirect 对等传输。

要查看有关系统的拓扑信息,请运行以下命令:

nvidia-smi topo -m

有关更多信息,请参阅 NVIDIA GPUDirect

G4 实例

G4 实例使用 NVIDIA Tesla GPU,并为使用 CUDA 或机器学习框架的通用 GPU 计算以及使用 DirectX 或 OpenGL 的图形应用程序提供经济高效的高性能平台。G4 实例提供高带宽网络、强大的半精度和单精度浮点功能以及 INT8 和 INT4 精度。每个 GPU 具有 16 GiB GDDR6 内存,从而使 G4 实例非常适合机器学习推理、视频转码以及图形应用程序,例如,远程图形工作站和云中的游戏流。

G4 实例支持 NVIDIA GRID 虚拟工作站。有关更多信息,请参阅 NVIDIA Marketplace 产品

G3 实例

G3 实例使用 NVIDIA Tesla M60 GPU,为使用 DirectX 或 OpenGL 的图形应用程序提供经济高效的高性能平台。G3 实例还提供 NVIDIA GRID 虚拟工作站功能 (如 4 个分辨率高达 4096x2160 的监视器) 以及 NVIDIA GRID 虚拟应用程序。G3 实例非常适合一些应用程序,例如,3D 可视化、图形密集型远程工作站、3D 渲染、视频编码、虚拟现实以及其他需要大量并行处理能力的服务器端图形工作负载。

G3 实例支持 NVIDIA GRID 虚拟工作站和 NVIDIA GRID 虚拟应用程序。要激活任一功能,请参阅在 G3 实例上激活 NVIDIA GRID 虚拟应用

G2 实例

G2 实例使用 NVIDIA GRID K520 GPU,并为使用 DirectX 或 OpenGL 的图形应用程序提供经济高效的高性能平台。NVIDIA GRID GPU 还支持 NVIDIA 的快速捕获和编码 API 操作。示例应用程序包括视频创建服务、3D 可视化、流图形密集型应用程序,以及其他服务器端图形工作负载。

硬件规格

以下是加速计算实例的硬件规格摘要。

实例类型 默认 vCPU 内存 (GiB) 加速器
p2.xlarge 4 61 1
p2.8xlarge 32 488 8
p2.16xlarge 64 732 16
p3.2xlarge 8 61 1
p3.8xlarge 32 244 4
p3.16xlarge 64 488 8
p3dn.24xlarge 96 768 8
g2.2xlarge 8 15 1
g2.8xlarge 32 60 4
g3s.xlarge 4 30.5 1
g3.4xlarge 16 122 1
g3.8xlarge 32 244 2
g3.16xlarge 64 488 4
g4dn.xlarge 4 16 1
g4dn.2xlarge 8 32 1
g4dn.4xlarge 16 64 1
g4dn.8xlarge 32 128 1
g4dn.12xlarge 48 192 4
g4dn.16xlarge 64 256 1
f1.2xlarge 8 122 1
f1.4xlarge 16 244 2
f1.16xlarge 64 976 8

有关每种 Amazon EC2 实例类型的硬件规格的更多信息,请参阅 Amazon EC2 实例类型

有关指定 CPU 选项的更多信息,请参阅优化 CPU 选项

实例性能

通过 EBS 优化的实例,您可以消除 Amazon EBS I/O 与 实例的其他网络流量之间的争用,从而使 EBS 卷持续获得高性能。有些加速计算实例在默认情况下会进行 EBS 优化,这不会产生额外的费用。有关更多信息,请参阅Amazon EBS 优化的实例

网络性能

您可以对受支持的实例类型启用增强联网功能。通过增强联网功能,您可以显著提高每秒数据包数 (PPS) 性能,降低网络抖动,并减少延迟。有关更多信息,请参阅 Windows 上的增强联网

使用 Elastic Network Adapter (ENA) 来增强网络的实例类型提供较高的每秒数据包数性能,并始终保持较低的延迟。大多数应用程序并非始终需要较高的网络性能,但较高的带宽有助于其发送或接收数据。使用 ENA 并且使用“最高 10 Gbps”或“最高 25 Gbps”的网络性能记录的实例大小使用一种网络 I/O 积分机制,根据平均带宽利用率为不同实例分配网络带宽。实例在网络带宽低于其基线限制时会积累积分,并能够在执行网络数据传输时使用这些积分。

以下是支持增强联网的加速计算实例的网络性能摘要。

实例类型 网络性能 增强联网

f1.2xlarge | f1.4xlarge | g3.4xlarge | p3.2xlarge

最高 10 Gbps

ENA

g3s.xlarge | g3.8xlarge | p2.8xlarge | p3.8xlarge

10Gbps

ENA

g4dn.xlarge | g4dn.2xlarge | g4dn.4xlarge

最高 25 Gbps

ENA

f1.16xlarge | g3.16xlarge | p2.16xlarge | p3.16xlarge

25Gbps

ENA

g4dn.8xlarge | g4dn.12xlarge | g4dn.16xlarge

50 Gbps

ENA

p3dn.24xlarge

100 Gbps

ENA

实例功能

加速计算实例的特性汇总如下。

仅限于 EBS NVMe EBS 实例存储 置放群组

G2

SSD

G3

G4

NVMe *

P2

P3

p3dn.24xlarge:不支持

所有其他大小:是

p3dn.24xlarge:是

所有其他大小:否

p3dn.24xlarge:NVMe*

F1

NVMe *

* 根设备卷必须是 Amazon EBS 卷。

有关更多信息,请参阅下列内容:

发行说明

  • 您必须使用 HVM AMI 启动实例。

  • 以下是 G4 实例的要求:

    • 必须安装有 NVMe 驱动程序。EBS 卷显示为 NVMe 块储存设备

    • 必须安装有 Elastic Network Adapter (ENA) 驱动程序。

    以下 AMI 满足这些要求:

    • Amazon Linux 2

    • Amazon Linux AMI 2018.03

    • Ubuntu 14.04(具有 linux-aws 内核)或更高版本

    • Red Hat Enterprise Linux 7.4 或更高版本

    • SUSE Linux Enterprise Server 12 SP2 或更高版本

    • CentOS 7.4.1708 或更高版本

    • FreeBSD 11.1 或更高版本

  • 除非安装了 NVIDIA 驱动程序,否则基于 GPU 的实例无法访问 GPU。有关更多信息,请参阅在 Windows 上安装 NVIDIA 驱动程序

  • 每个区域仅限 100 个 AFI。

  • 您可运行的实例数存在限制。有关更多信息,请参阅 Amazon EC2 常见问题中的我可以在 Amazon EC2 中运行多少个实例?。要请求增大这些限制,请使用以下表格:增大 Amazon EC2 实例限制请求

  • 如果您使用在单 GPU 实例上创建的 Windows AMI 启动多 GPU 实例,则 Windows 不会为所有 GPU 自动安装 NVIDIA 驱动程序。您必须授权新 GPU 硬件的驱动程序安装。通过打开其他设备类别(非活动 GPU 不会出现在显示适配器下),您可以在“设备管理器”中手动更正此设置。对于每个非活动 GPU,请打开上下文 (右键单击) 菜单,选择更新驱动程序软件,然后选择默认自动更新选项。

  • 在使用 Microsoft 远程桌面协议 (RDP) 时,使用 WDDM 驱动程序模型的 GPU 会替换为非加速的远程桌面显示驱动程序。要访问 GPU 硬件,您必须使用其他远程访问工具,例如 Teradici Cloud Access SoftwareNICE Desktop Cloud Visualization (DCV) 或 VNC。还可以使用 AWS Marketplace 中的 GPU AMI 之一,因为它们提供支持 3D 加速的远程访问工具。

适用于基于 GPU 的加速计算实例的 AMI

为了帮助您开始使用,NVIDIA 和其他公司为基于 GPU 的加速计算实例提供了 AMI。这些参考 AMI 包含 NVIDIA 驱动程序,可实现 NVIDIA GPU 的完整功能和性能。

有关包含 NVIDIA 驱动程序的 AMI 的列表,请搜索 AWS Marketplace,如下所示:

您可以使用任意 HVM AMI 启动加速计算实例。

重要

这些 AMI 包含由 NVIDIA Corporation 开发、拥有或提供的驱动程序、软件或工具包。使用这些 AMI 即表明您同意仅在包含 NVIDIA 硬件的 Amazon EC2 实例上使用这些 NVIDIA 驱动程序、软件或工具包。

您也可以安装 NVIDIA 驱动程序。有关更多信息,请参阅在 Windows 上安装 NVIDIA 驱动程序