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Schnellstart: Erstellen einer Data Science Virtual Machine für Ubuntu mithilfe einer ARM-Vorlage

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In dieser Schnellstartanleitung wird veranschaulicht, wie Sie mithilfe einer Azure Resource Manager-Vorlage (ARM-Vorlage) eine Data Science Virtual Machine-Instanz (DSVM) für Ubuntu erstellen. Bei Data Science Virtual Machine handelt es sich um eine cloudbasierte Ressource, auf der bereits eine Suite mit Frameworks und Tools für Data Science und maschinelles Lernen geladen ist. Bei der Bereitstellung auf GPU-basierten Computeressourcen werden alle Tools und Bibliotheken für die Nutzung der GPU konfiguriert.

Eine Azure Resource Manager-Vorlage ist eine JSON (JavaScript Object Notation)-Datei, welche die Infrastruktur und die Konfiguration für Ihr Projekt definiert. Die Vorlage verwendet eine deklarative Syntax. Sie beschreiben Ihre geplante Bereitstellung, ohne die Abfolge der Programmierbefehle zum Erstellen der Bereitstellung zu schreiben.

Wenn Ihre Umgebung die Voraussetzungen erfüllt und Sie mit der Verwendung von ARM-Vorlagen vertraut sind, wählen Sie die Schaltfläche In Azure bereitstellen aus. Dadurch wird die Vorlage im Azure-Portal geöffnet.

Screenshot: Schaltfläche, mit der die Resource Manager-Vorlage in Azure bereitgestellt wird

Voraussetzungen

  • Ein Azure-Abonnement. Wenn Sie kein Azure-Abonnement besitzen, können Sie ein kostenloses Konto erstellen, bevor Sie beginnen.

  • Sie benötigen die Azure CLI, um die CLI-Befehle in diesem Dokument aus Ihrer lokalen Umgebung zu verwenden.

Überprüfen der Vorlage

Die in dieser Schnellstartanleitung verwendete Vorlage finden Sie unter Azure-Schnellstartvorlagen.

{
  "$schema": "https://schema.management.azure.com/schemas/2019-04-01/deploymentTemplate.json#",
  "contentVersion": "1.0.0.0",
  "metadata": {
    "_generator": {
      "name": "bicep",
      "version": "0.8.9.13224",
      "templateHash": "4895680407304578048"
    }
  },
  "parameters": {
    "adminUsername": {
      "type": "string",
      "metadata": {
        "description": "Username for Administrator Account"
      }
    },
    "vmName": {
      "type": "string",
      "defaultValue": "vmName",
      "metadata": {
        "description": "The name of you Virtual Machine."
      }
    },
    "location": {
      "type": "string",
      "defaultValue": "[resourceGroup().location]",
      "metadata": {
        "description": "Location for all resources."
      }
    },
    "cpu_gpu": {
      "type": "string",
      "defaultValue": "CPU-4GB",
      "allowedValues": [
        "CPU-4GB",
        "CPU-7GB",
        "CPU-8GB",
        "CPU-14GB",
        "CPU-16GB",
        "GPU-56GB"
      ],
      "metadata": {
        "description": "Choose between CPU or GPU processing"
      }
    },
    "virtualNetworkName": {
      "type": "string",
      "defaultValue": "vNet",
      "metadata": {
        "description": "Name of the VNET"
      }
    },
    "subnetName": {
      "type": "string",
      "defaultValue": "subnet",
      "metadata": {
        "description": "Name of the subnet in the virtual network"
      }
    },
    "networkSecurityGroupName": {
      "type": "string",
      "defaultValue": "SecGroupNet",
      "metadata": {
        "description": "Name of the Network Security Group"
      }
    },
    "authenticationType": {
      "type": "string",
      "defaultValue": "sshPublicKey",
      "allowedValues": [
        "sshPublicKey",
        "password"
      ],
      "metadata": {
        "description": "Type of authentication to use on the Virtual Machine. SSH key is recommended."
      }
    },
    "adminPasswordOrKey": {
      "type": "secureString",
      "metadata": {
        "description": "SSH Key or password for the Virtual Machine. SSH key is recommended."
      }
    }
  },
  "variables": {
    "networkInterfaceName": "[format('{0}NetInt', parameters('vmName'))]",
    "virtualMachineName": "[parameters('vmName')]",
    "publicIpAddressName": "[format('{0}PublicIP', parameters('vmName'))]",
    "subnetRef": "[resourceId('Microsoft.Network/virtualNetworks/subnets', parameters('virtualNetworkName'), parameters('subnetName'))]",
    "nsgId": "[resourceId('Microsoft.Network/networkSecurityGroups', parameters('networkSecurityGroupName'))]",
    "osDiskType": "StandardSSD_LRS",
    "storageAccountName": "[format('storage{0}', uniqueString(resourceGroup().id))]",
    "storageAccountType": "Standard_LRS",
    "storageAccountKind": "Storage",
    "vmSize": {
      "CPU-4GB": "Standard_B2s",
      "CPU-7GB": "Standard_D2s_v3",
      "CPU-8GB": "Standard_D2s_v3",
      "CPU-14GB": "Standard_D4s_v3",
      "CPU-16GB": "Standard_D4s_v3",
      "GPU-56GB": "Standard_NC6_Promo"
    },
    "linuxConfiguration": {
      "disablePasswordAuthentication": true,
      "ssh": {
        "publicKeys": [
          {
            "path": "[format('/home/{0}/.ssh/authorized_keys', parameters('adminUsername'))]",
            "keyData": "[parameters('adminPasswordOrKey')]"
          }
        ]
      }
    }
  },
  "resources": [
    {
      "type": "Microsoft.Network/networkInterfaces",
      "apiVersion": "2021-05-01",
      "name": "[variables('networkInterfaceName')]",
      "location": "[parameters('location')]",
      "properties": {
        "ipConfigurations": [
          {
            "name": "ipconfig1",
            "properties": {
              "subnet": {
                "id": "[variables('subnetRef')]"
              },
              "privateIPAllocationMethod": "Dynamic",
              "publicIPAddress": {
                "id": "[resourceId('Microsoft.Network/publicIPAddresses', variables('publicIpAddressName'))]"
              }
            }
          }
        ],
        "networkSecurityGroup": {
          "id": "[variables('nsgId')]"
        }
      },
      "dependsOn": [
        "[resourceId('Microsoft.Network/networkSecurityGroups', parameters('networkSecurityGroupName'))]",
        "[resourceId('Microsoft.Network/publicIPAddresses', variables('publicIpAddressName'))]",
        "[resourceId('Microsoft.Network/virtualNetworks', parameters('virtualNetworkName'))]"
      ]
    },
    {
      "type": "Microsoft.Network/networkSecurityGroups",
      "apiVersion": "2021-05-01",
      "name": "[parameters('networkSecurityGroupName')]",
      "location": "[parameters('location')]",
      "properties": {
        "securityRules": [
          {
            "name": "JupyterHub",
            "properties": {
              "priority": 1010,
              "protocol": "Tcp",
              "access": "Allow",
              "direction": "Inbound",
              "sourceAddressPrefix": "*",
              "sourcePortRange": "*",
              "destinationAddressPrefix": "*",
              "destinationPortRange": "8000"
            }
          },
          {
            "name": "RStudioServer",
            "properties": {
              "priority": 1020,
              "protocol": "Tcp",
              "access": "Allow",
              "direction": "Inbound",
              "sourceAddressPrefix": "*",
              "sourcePortRange": "*",
              "destinationAddressPrefix": "*",
              "destinationPortRange": "8787"
            }
          },
          {
            "name": "SSH",
            "properties": {
              "priority": 1030,
              "protocol": "Tcp",
              "access": "Allow",
              "direction": "Inbound",
              "sourceAddressPrefix": "*",
              "sourcePortRange": "*",
              "destinationAddressPrefix": "*",
              "destinationPortRange": "22"
            }
          }
        ]
      }
    },
    {
      "type": "Microsoft.Network/virtualNetworks",
      "apiVersion": "2021-05-01",
      "name": "[parameters('virtualNetworkName')]",
      "location": "[parameters('location')]",
      "properties": {
        "addressSpace": {
          "addressPrefixes": [
            "10.0.0.0/24"
          ]
        },
        "subnets": [
          {
            "name": "[parameters('subnetName')]",
            "properties": {
              "addressPrefix": "10.0.0.0/24",
              "privateEndpointNetworkPolicies": "Enabled",
              "privateLinkServiceNetworkPolicies": "Enabled"
            }
          }
        ]
      }
    },
    {
      "type": "Microsoft.Network/publicIPAddresses",
      "apiVersion": "2021-05-01",
      "name": "[variables('publicIpAddressName')]",
      "location": "[parameters('location')]",
      "sku": {
        "name": "Basic",
        "tier": "Regional"
      },
      "properties": {
        "publicIPAllocationMethod": "Dynamic"
      }
    },
    {
      "type": "Microsoft.Storage/storageAccounts",
      "apiVersion": "2021-08-01",
      "name": "[variables('storageAccountName')]",
      "location": "[parameters('location')]",
      "sku": {
        "name": "[variables('storageAccountType')]"
      },
      "kind": "[variables('storageAccountKind')]"
    },
    {
      "type": "Microsoft.Compute/virtualMachines",
      "apiVersion": "2021-11-01",
      "name": "[format('{0}-{1}', variables('virtualMachineName'), parameters('cpu_gpu'))]",
      "location": "[parameters('location')]",
      "properties": {
        "hardwareProfile": {
          "vmSize": "[variables('vmSize')[parameters('cpu_gpu')]]"
        },
        "storageProfile": {
          "osDisk": {
            "createOption": "FromImage",
            "managedDisk": {
              "storageAccountType": "[variables('osDiskType')]"
            }
          },
          "imageReference": {
            "publisher": "microsoft-dsvm",
            "offer": "ubuntu-1804",
            "sku": "1804-gen2",
            "version": "latest"
          }
        },
        "networkProfile": {
          "networkInterfaces": [
            {
              "id": "[resourceId('Microsoft.Network/networkInterfaces', variables('networkInterfaceName'))]"
            }
          ]
        },
        "osProfile": {
          "computerName": "[variables('virtualMachineName')]",
          "adminUsername": "[parameters('adminUsername')]",
          "adminPassword": "[parameters('adminPasswordOrKey')]",
          "linuxConfiguration": "[if(equals(parameters('authenticationType'), 'password'), json('null'), variables('linuxConfiguration'))]"
        }
      },
      "dependsOn": [
        "[resourceId('Microsoft.Network/networkInterfaces', variables('networkInterfaceName'))]"
      ]
    }
  ],
  "outputs": {
    "adminUsername": {
      "type": "string",
      "value": "[parameters('adminUsername')]"
    }
  }
}

Die Vorlage definiert die folgenden Ressourcen:

Bereitstellen der Vorlage

Um die Vorlage an der Azure CLI zu verwenden, melden Sie sich an, und wählen Sie Ihr Abonnement aus. Weitere Informationen finden Sie unter Anmelden mit der Azure CLI. Führen Sie anschließend Folgendes aus:

read -p "Enter the name of the resource group to create:" resourceGroupName &&
read -p "Enter the Azure location (e.g., centralus):" location &&
read -p "Enter the authentication type (must be 'password' or 'sshPublicKey') :" authenticationType &&
read -p "Enter the login name for the administrator account (may not be 'admin'):" adminUsername &&
read -p "Enter administrator account secure string (value of password or ssh public key):" adminPasswordOrKey &&
templateUri="https://raw.githubusercontent.com/Azure/azure-quickstart-templates/master/application-workloads/datascience/vm-ubuntu-DSVM-GPU-or-CPU/azuredeploy.json" &&
az group create --name $resourceGroupName --location "$location" &&
az deployment group create --resource-group $resourceGroupName --template-uri $templateUri --parameters adminUsername=$adminUsername authenticationType=$authenticationType adminPasswordOrKey=$adminPasswordOrKey &&
echo "Press [ENTER] to continue ..." &&
read

Geben Sie bei der Ausführung dieses Codes Folgendes ein:

  1. Den Namen der Ressourcengruppe, die die DSVM-Instanz und die zugehörigen Ressourcen enthalten soll, die Sie erstellen möchten
  2. Den Azure-Standort, an dem die Bereitstellung erfolgen soll
  3. Den Authentifizierungstyp, den Sie verwenden möchten (Geben Sie die Zeichenfolge password oder sshPublicKey ein.)
  4. Die Anmelde-ID des Administratorkontos (Wert darf nicht admin lauten)
  5. Den Wert für das Kennwort oder den öffentlichen SSH-Schlüssel des Kontos.

Überprüfen der bereitgestellten Ressourcen

So zeigen Sie Ihre Data Science Virtual Machine-Instanz an

  1. Navigieren Sie zum Azure-Portal.
  2. Anmelden
  3. Wählen Sie die Ressourcengruppe aus, die Sie soeben erstellt haben.

Dadurch werden die Ressourcengruppeninformationen angezeigt:

Screenshot: Grundlegende Ressourcengruppe mit einer DSVM-Instanz

Wählen Sie die VM-Ressource aus, um auf die Seite mit den zugehörigen Informationen zuzugreifen. Sie enthält Informationen zur VM, z. B. Verbindungsdetails.

Bereinigen von Ressourcen

Sie sollten diesen virtuellen Computer löschen, falls Sie ihn nicht nutzen möchten. Da die DSVM-Instanz noch weiteren Ressourcen zugeordnet ist, z. B. einem Speicherkonto, kann es ratsam sein, die gesamte erstellte Ressourcengruppe zu löschen. Sie können die Ressourcengruppe über das Portal löschen. Wählen Sie die Schaltfläche Löschen aus, und bestätigen Sie dann Ihre Auswahl. Sie können die Ressourcengruppe auch wie hier gezeigt über die CLI löschen:

echo "Enter the Resource Group name:" &&
read resourceGroupName &&
az group delete --name $resourceGroupName &&
echo "Press [ENTER] to continue ..."

Nächste Schritte

In dieser Schnellstartanleitung haben Sie mit einer ARM-Vorlage eine Data Science Virtual Machine erstellt.

Beispielprogramme und exemplarische Vorgehensweisen für ML