Ubuntu18.04安装 NVIDIA驱动+CUDA10.2+cuDNN+TensorRT

系统：Ubuntu 18.04.5。显卡：RTX2080Super，独显无集成显卡。

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0. 综述

目前，知道3种安装N卡驱动的方法：

• 添加PPA源：最简便，但未必有最新驱动（据说可能有坑？）

sudo add-apt-repository ppa:xorg-edgers/ppa # 添加ppa源
sudo add-apt-repository ppa:graphics-drivers/ppa # 添加ppa源
sudo apt-get update # 更新apt-get源列表

然后进入：系统设置->软件和更新->附加驱动，选择更新的显卡驱动。

• 安装CUDA时，顺便安装驱动：

1、用run安装CUDA时，选择安装Driver即可，但Driver版本可能稍旧。
2、用deb安装CUDA时，会自动联网安装最新Driver，但可能Driver与该CUDA的版本不匹配。

• 去官网下载最新驱动，在本地安装：

PS：Driver安装完后，用nvidia-smi查看该Driver对应的CUDA版本，一定要安装相应的CUDA。

1. 先卸载原有驱动

如果之前安装了CUDA，应先卸载CUDA，再卸载Driver：

• 方法1：用于卸载曾用run安装的。如果新驱动仍用run安装，可无需卸载直接安装，run会在安装时自动卸载之前的。
• 方法2：用于卸载曾用deb或apt-get安装的。

# For installed by run-file:
sudo /usr/local/cuda/bin/cuda-uninstaller # 若未装cuda，此步可略
sudo ./NVIDIA-Linux-x86_64-384.59.run --uninstall

# For installed by deb-file or apt-get:
sudo apt-get purge cuda* # 若未装cuda，此步可略
sudo apt-get purge nvidia-* # 可能会破坏ROS中的
sudo apt-get purge libnvidia-*

PS1：卸载时要用apt-get purge或dpkg --purge或dpkg -P，而非apt-get remove或dpkg --remove或dpkg -r，否则配置文件仍在，重装时会有坑。
PS2：期间，随时用apt list|grep cuda或dpkg -l|grep cuda、apt list|grep nvidia或dpkg -l|grep nvidia检查是否有残留。如果提示定位不到软件包时，可先重启。卸载cuDNN或TensorRT时，也类似：
dpkg -l | grep tensorrt | awk '{print $2}' | sudo xargs dpkg -P
dpkg -l | grep TensorRT | awk '{print $2}' | sudo xargs dpkg -P
dpkg -l | grep cudnn | awk '{print $2}' | sudo xargs dpkg -P
dpkg -l | grep cuda | awk '{print $2}' | sudo xargs dpkg -P
dpkg -l | grep nvidia | awk '{print $2}' | sudo xargs dpkg -P

2. 禁用nouveau驱动

sudo gedit /etc/modprobe.d/blacklist.conf

在文本最后添加：（禁用nouveau第三方驱动，之后也不需要改回来）

blacklist nouveau
options nouveau modeset=0

保存后，执行：

sudo update-initramfs -u

这时一定要重启电脑或Ubuntu系统！！！然后执行：

lsmod | grep nouveau

如果屏幕没有输出任何内容，说明禁用nouveau成功。

3. 禁用X-Window服务（18.04可忽略）

sudo service lightdm stop #这会关闭图形界面，但不用紧张

按Ctrl-Alt+F1进入命令行界面，输入用户名和密码登录即可。

PS：在命令行输入：sudo service lightdm start ，然后按Ctrl-Alt+F7即可恢复到图形界面。

4.1 用run安装Driver

# 给run文件赋予执行权限：
sudo chmod +x *.run
# 后面的参数非常重要，不可省略：
sudo ./NVIDIA-Linux-x86_64-440.82.run --no-opengl-files

• --no-opengl-files：表示只安装驱动文件，不安装OpenGL文件。这个参数不可省略，否则会导致登陆界面死循环，英语一般称为"login loop"或者"stuck in login"。
• --no-x-check：表示安装驱动时不检查X服务，非必需。
• --no-nouveau-check：表示安装驱动时不检查nouveau，非必需。
• -Z, --disable-nouveau：禁用nouveau。此参数非必需，因为之前已经手动禁用了nouveau。
• -A：查看更多高级选项。

1、必选参数解释：因为NVIDIA的驱动默认会安装OpenGL，而Ubuntu的内核本身也有OpenGL、且与GUI显示息息相关，一旦NVIDIA的驱动覆写了OpenGL，在GUI需要动态链接OpenGL库的时候就引起问题。
2、如果提示未安装cc或make，可先退出安装，再命令行执行 sudo apt install gcc g++ make vim。如果又提示，编译器的gcc的版本高于kernel的gcc版本，可先联网运行Ubuntu的"Software Updater"更新下系统即可。
3、如果提示是否安装“nvidia-xconfig utility”，选择yes即可。

之后，按照提示安装，成功后重启即可。
如果提示安装失败，不要着急重启；可重复上述步骤，多试几次。

4.2 测试Driver：

nvidia-smi # 若列出GPU的信息列表，表示驱动安装成功
nvidia-settings # 若弹出设置对话框，表示驱动安装成功；若失败，可重启后再试。

5. 调整屏幕分别率（请忽略）

如果屏幕不能达到最佳分辨率时，可参见：http://blog.csdn.net/nostandby/article/details/69383543

# 查看显示器标识符：我的是DVI-I-0，在'connected'之前。
xrandr
# 查看分辨率的属性：我要看1920x1080的分辨率，在'Modeline'之后。
cvt 1920 1080
# 创建新分辨率模式：拷贝'Modeline'之后的信息即可。
sudo xrandr --newmode "1920x1080"  173.00  1920 2048 2248 2576  1080 1083 1088 1120 -hsync +vsync
# 为显示器添加分辨率模式：
sudo xrandr --addmode DVI-I-0 "1920x1080"
# 将分辨率模式应用到显示器：
sudo xrandr --output DVI-I-0 --mode "1920x1080"

PS：最终发现，劣质的显卡-显示器转接头，导致了显示器和分别率无法识别。换了转接头，无需上述步骤，分辨率自然恢复。

6.1 用run安装CUDA

# 给run文件赋予执行权限：
sudo chmod +x *.run
# 后面的参数非常重要，不可省略：
sudo ./cuda_10.2.89_440.33.01_linux.run --no-opengl-libs

• --no-opengl-libs：必需参数，表示只安装驱动文件，不安装OpenGL文件，原因同上（但不是--no-opengl-files哈）。
• --uninstall (deprecated)：用于卸载CUDA Driver（已废弃）。
• --toolkit：表示只安装CUDA Toolkit，不安装Driver和Samples。
• --help：查看更多高级选项。

然后，按照提示安装即可。例如：

accept #同意安装
n #不安装Driver，因为已安装最新驱动
y #安装CUDA Toolkit
<Enter> #安装到默认目录
y #创建安装目录的软链接
n #不复制Samples，因为在安装目录下有/samples

6.2 用deb安装CUDA

1. 若要安装TensorRT，请安装deb版本的CUDA

wget https://developer.download.nvidia.com/compute/cuda/repos/ubuntu1804/x86_64/cuda-ubuntu1804.pin
sudo mv cuda-ubuntu1804.pin /etc/apt/preferences.d/cuda-repository-pin-600
wget http://developer.download.nvidia.com/compute/cuda/10.2/Prod/local_installers/cuda-repo-ubuntu1804-10-2-local-10.2.89-440.33.01_1.0-1_amd64.deb
sudo dpkg -i cuda-repo-ubuntu1804-10-2-local-10.2.89-440.33.01_1.0-1_amd64.deb
sudo apt-key add /var/cuda-repo-10-2-local-10.2.89-440.33.01/7fa2af80.pub
sudo apt-get update
sudo apt-get -y install cuda

2. 下载并安装CUDA10.2补丁：

wget -c https://developer.download.nvidia.com/compute/cuda/10.2/Prod/patches/1/cuda-repo-ubuntu1804-10-2-local_10.2.1-1_amd64.deb
wget -c https://developer.download.nvidia.com/compute/cuda/10.2/Prod/patches/2/cuda-repo-ubuntu1804-10-2-local_10.2.2-1_amd64.deb
sudo dpkg -i cuda-repo-ubuntu1804-10-2-local_10.2.1-1_amd64.deb
sudo dpkg -i cuda-repo-ubuntu1804-10-2-local_10.2.2-1_amd64.deb
sudo apt-get update
sudo apt-get upgrade

若输入nvidia-smi后出现：Failed to initialize NVML: Driver/library version mismatch，是因为cuda所用的显卡驱动覆盖了之前、导致驱动版本不匹配，重启系统即可。

6.3 测试CUDA：

0. 设置CUDA的bin和lib路径：gedit ~/.bashrc，并追加：

export PATH=/usr/local/cuda/bin:$PATH
export LD_LIBRARY_PATH=/usr/local/cuda/lib64:$LD_LIBRARY_PATH

保存后，重新载入配置：source ~/.bashrc或. ~/.bashrc

1. 查看CUDA版本：nvcc -V

2. 测试CUDA的Sample：

#编译并测试设备 deviceQuery：
cd /usr/local/cuda/samples/1_Utilities/deviceQuery
sudo make
./deviceQuery

#编译并测试带宽 bandwidthTest：
cd ../bandwidthTest
sudo make
./bandwidthTest

如果这两个测试的最后结果都是Result = PASS，说明CUDA安装成功啦。

7. 安装cuDNN

• 用tar安装cuDNN：解压后，将其include与lib64下的内容分别移至cuda目录下include与lib64中即可。

sudo tar -xzvf cudnn-10.2-linux-x64-v8.0.3.33.tgz
cd cuda
sudo mv include/* /usr/local/cuda/include
sudo mv lib64/* /usr/local/cuda/lib64

• 用deb安装cuDNN：

sudo dpkg -i libcudnn8* # 或依次安装下面三个包：
sudo dpkg -i libcudnn8_8.2.2.26-1+cuda10.2_amd64.deb
sudo dpkg -i libcudnn8-dev_8.2.2.26-1+cuda10.2_amd64.deb
sudo dpkg -i libcudnn8-samples_8.2.2.26-1+cuda10.2_amd64.deb

• 测试cuDNN：

cp -r /usr/src/cudnn_samples_v8/ ~
cd  ~/cudnn_samples_v8/mnistCUDNN
sudo make
sudo ./mnistCUDNN

如果成功运行，会显示下列信息：Test passed!

8. 安装TensorRT

• 用deb安装TRT：

sudo dpkg -i nv-tensorrt-repo-ubuntu1804-cuda10.2-trt8.0.3.4-ga-20210831_1-1_amd64.deb
sudo apt-key add /var/nv-tensorrt-repo-ubuntu1804-cuda10.2-trt8.0.3.4-ga-20210831/7fa2af80.pub
sudo apt-get update
sudo apt-get install tensorrt onnx-graphsurgeon python3-libnvinfer-dev

PS：该方式只能为系统的python安装API（因是用apt-get安装）；可用tar为conda安装API。

• 用tar安装TRT：解压tar文件，导出lib路径，用pip安装需要的whl即可。

tar xzvf TensorRT-${version}.${os}.${arch}-gnu.${cuda}.${cudnn}.tar.gz
export LD_LIBRARY_PATH=$LD_LIBRARY_PATH:TensorRT-${version}/lib

cd TensorRT-${version}/python
sudo pip3 install tensorrt-*-cp3x-none-linux_x86_64.whl

cd ../graphsurgeon
sudo pip3 install graphsurgeon-*-py2.py3-none-any.whl

cd ../onnx_graphsurgeon
sudo pip3 install onnx_graphsurgeon-*-py2.py3-none-any.whl

PS1：该方式可为多个python安装API，指定相应的pip路径、安装相应版本的whl即可。
PS2：如果只用tar安装TRT，建议将lib路径写入~/.bashrc中。例如：
echo export LD_LIBRARY_PATH=$LD_LIBRARY_PATH:TensorRT-${version}/lib >> ~/.bashrc

• 测试TRT：

python3 # OR: ipython3
> import tensorrt as trt
> trt.__version__

• 测试TensorRTx：比如yolov5

1、如果遇到：tensorrtx/yolov5/calibrator.cpp:4:10: fatal error: opencv2/dnn/dnn.hpp，手动编译opencv4。
2、如果遇到：terminate called after throwing an instance of 'pwgen::PwgenException' what(): Driver error，更新TensorRT的版本（比如 8.0GA update1）。
3、安装pycuda：pip3 install pycuda # 不要加sudo，因为root用户可能未配置cuda环境变量

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参考文献：
https://zhuanlan.zhihu.com/p/126997172
https://blog.csdn.net/xinjieyuan/article/details/100667803
https://github.com/wang-xinyu/tensorrtx/tree/master/yolov5
https://docs.nvidia.com/deeplearning/tensorrt/install-guide/index.html
https://blog.csdn.net/weixin_41868104/article/details/114937498