Amazon EC2 の AMI カタログで、「Deep Learning Base OSS Nvidia Driver GPU AMI (Ubuntu 22.04)」が公開されていたので、AWS CDK で起動して NICE DCV でリモートデスクトップ接続してみた

# Linux NICE DCV サーバーの前提条件
# @see: https://docs.aws.amazon.com/ja_jp/dcv/latest/adminguide/setting-up-installing-linux-prereq.html
## デスクトップ環境とデスクトップマネージャーをインストールする

### デスクトップ環境とデスクトップマネージャーをインストールする
sudo apt update
sudo apt install ubuntu-desktop -y
sudo apt install gdm3

### GDM3 を起動する（GDM3 がアクティブでない場合があるため）
sudo systemctl start gdm3

### GDM3 をデフォルトのデスクトップマネージャーに設定する
sudo dpkg-reconfigure gdm3

### ソフトウェアパッケージをインストールする
sudo apt upgrade -y

## Wayland プロトコルを無効にする
### [daemon] セクションで WaylandEnable を false に設定する
sudo sed -i -e "s/^#WaylandEnable=false/WaylandEnable=false/g" /etc/gdm3/custom.conf

### GDM サービスを再起動する
sudo systemctl restart gdm3

## X サーバーを設定する
### 確認コマンド：'graphical.target'が返ること（Linux サーバーの起動時に X サーバーが自動起動すること）を確認する
sudo systemctl get-default

### X サーバーを再起動する
sudo systemctl isolate graphical.target

### 確認コマンド：出力があること（Xサーバーが実行中であること）を確認する
ps aux | grep X | grep -v grep

## glxinfo ユーティリティをインストールする
sudo apt install mesa-utils -y

## グラフィックスインスタンス用の GPU ドライバーをインストールする

### NVIDIA GPU ドライバーをインストールする
### インストール済みの AMI を使用しているため不要

### 確認コマンド：出力があること（NVIDIA GPU ドライバーがインストールされていること）を確認する
### @see: https://dev.classmethod.jp/articles/monitor-nvidia-gpu-usage-with-nvidia-smi-nvsmi/
nvidia-smi

### xorg.conf ファイルを生成する
sudo nvidia-xconfig --preserve-busid --enable-all-gpus

### X サーバーを再起動して、変更を有効にする
sudo systemctl isolate multi-user.target
sudo systemctl isolate graphical.target

### 確認コマンド：出力があること（OpenGL ハードウェアレンダリングが利用可能であること）を確認する
sudo DISPLAY=:0 XAUTHORITY=$(ps aux | grep "X.*\-auth" | grep -v grep | sed -n 's/.*-auth \([^ ]\+\).*/\1/p') glxinfo | grep -i "opengl.*version"

# Linux に NICE DCV サーバーをインストールする
# @see: https://docs.aws.amazon.com/ja_jp/dcv/latest/adminguide/setting-up-installing-linux-server.html
## NICE DCV の作業ディレクトリを作成して移動する
mkdir -p /home/ubuntu/dcv && cd $_

## NICE GPG キーをインポートする
wget https://d1uj6qtbmh3dt5.cloudfront.net/NICE-GPG-KEY
gpg --import NICE-GPG-KEY

## NICE DCV パッケージをダウンロードする
wget https://d1uj6qtbmh3dt5.cloudfront.net/2023.1/Servers/nice-dcv-2023.1-16388-ubuntu2204-x86_64.tgz

## .tgz アーカイブのコンテンツを抽出し、抽出されたディレクトリに移動する
tar -xvzf nice-dcv-2023.1-16388-ubuntu2204-x86_64.tgz && cd nice-dcv-2023.1-16388-ubuntu2204-x86_64

## NICE DCV サーバーをインストールする
sudo apt install ./nice-dcv-server_2023.1.16388-1_amd64.ubuntu2204.deb -y

## dcv ユーザーを video グループに追加
sudo usermod -aG video dcv

## ホームディレクトリに戻り、ダウンロードした .tgz アーカイブを削除する
cd /home/ubuntu
sudo rm dcv/nice-dcv-2023.1-16388-ubuntu2204-x86_64.tgz

# インストール後のチェック
# @see: https://docs.aws.amazon.com/ja_jp/dcv/latest/adminguide/setting-up-installing-linux-checks.html
## X サーバーがアクセス可能であることを確認する
### X サーバーを再起動する
sudo systemctl isolate multi-user.target
sudo systemctl isolate graphical.target

### 確認コマンド: "SI:localuser:dcv" が返ることを確認する
sudo DISPLAY=:0 XAUTHORITY=$(ps aux | grep "X.*\-auth" | grep -v grep | sed -n 's/.*-auth \([^ ]\+\).*/\1/p') xhost | grep "SI:localuser:dcv$"

# NICE DCV サーバー が Linux で自動的に起動するように設定する
# @see: https://docs.aws.amazon.com/ja_jp/dcv/latest/adminguide/manage-start.html
sudo systemctl enable dcvserver

# 自動コンソールセッションの有効化
# @see: https://docs.aws.amazon.com/ja_jp/dcv/latest/adminguide/managing-sessions-start.html#managing-sessions-start-auto
## Linux NICE DCV サーバー で自動コンソールセッションを有効にする
sudo sed -i -e "s/^#create-session/create-session/g" /etc/dcv/dcv.conf
sudo sed -i -e "s/^#owner = \"\"/owner = \"ubuntu\"/g" /etc/dcv/dcv.conf

## NICE DCV サービスを再起動する
sudo systemctl restart dcvserver

## 確認コマンド: 'console' セッションが作成されていることを確認する
dcv list-sessions

import { aws_ec2, aws_s3, Stack } from 'aws-cdk-lib';
import { Construct } from 'constructs';
import * as fs from 'fs';
import * as path from 'path';

export class CdkSampleStack extends Stack {
  constructor(scope: Construct, id: string) {
    super(scope, id);

    const vpcCidr = '10.100.0.0/16';
    const instanceAmiId = 'ami-0f956248ec264f3bc'; // Deep Learning Base OSS Nvidia Driver GPU AMI (Ubuntu 22.04) 20240429
    const region = 'ap-northeast-1';
    const ec2InstanceConnectSourceIpRange = '3.112.23.0/29';

    // VPC を作成
    const vpc = new aws_ec2.Vpc(this, 'Vpc', {
      ipAddresses: aws_ec2.IpAddresses.cidr(vpcCidr),
      subnetConfiguration: [
        {
          cidrMask: 24,
          name: 'public',
          subnetType: aws_ec2.SubnetType.PUBLIC,
        },
      ],
      maxAzs: 1,
    });

    // セキュリティグループを作成
    const securityGroup = new aws_ec2.SecurityGroup(this, 'SecurityGroup', {
      vpc,
    });

    // セキュリティグループに EC2 Instance Connect 用のインバウンドルールを追加
    securityGroup.addIngressRule(
      aws_ec2.Peer.ipv4(ec2InstanceConnectSourceIpRange),
      aws_ec2.Port.tcp(22),
      'SSH by EC2 Instance Connect in ap-northeast-1'
    );

    // EC2 インスタンスを作成
    const instance = new aws_ec2.Instance(this, 'Instance', {
      vpc,
      securityGroup,
      instanceType: aws_ec2.InstanceType.of(
        aws_ec2.InstanceClass.G4DN,
        aws_ec2.InstanceSize.XLARGE
      ),
      machineImage: aws_ec2.MachineImage.genericLinux({
        [region]: instanceAmiId,
      }),
      requireImdsv2: true,
    });

    // インスタンスに DCV ライセンスが配置されたバケットへの読み取り権限を付与
    aws_s3.Bucket.fromBucketName(
      this,
      'DcvLicenseBucket',
      `dcv-license.${region}`
    ).grantRead(instance, '*');

    // DCV サーバーのセットアップスクリプトを読み込み
    const setupDcvServerCommands = fs
      .readFileSync(
        path.resolve(__dirname, '../script/setupDcvServer.sh'),
        'utf-8'
      )
      .split('\n');

    // インスタンスのユーザデータにコマンドを追加
    instance.userData.addCommands(...setupDcvServerCommands);
  }
}

$ dcv list-sessions
Session: 'console' (owner:ubuntu type:console)

sudo passwd ubuntu