Linux透過Nvidia官方套件庫安裝Nvidia驅動與CUDA Toolkit

Nvidia公司針對各種Linux發行版提供套件庫(repository)，方便使用者安裝最新版Nvidia驅動與CUDA Toolkit。

支援的Linux發行版包含：Ubuntu、Debian、KylinOS、Fedora、RHEL、Rocky Linux、Amazon Linux、Azure Linux、SUSE Linux。

本文以Ubuntu為例。

注意：根據Nvidia官網建議，使用者應該優先使用Linux發行版套件庫打包的Nvidia驅動套件，比較穩定，參見Ubuntu安裝Nvidia驅動教學。真的需要新功能的時候才使用這裡的驅動。

1. 檢查Nvidia顯示卡相容性

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1. 確認Nvidia是否仍支援你的顯示卡驅動，到Nvidia官網查詢。只要不是十年以上的舊卡，Nvidia閉源驅動應該都會繼續提供支援。如果有支援，那麼就直接安裝最新版Nvidia閉源驅動。如果你的顯示卡已經停止支援，那麼頂多只能裝到特定舊版本的驅動。

舉例來說：NVIDIA GeForce GTX 1050屬於Turing架構以前的舊卡，那麼最高就只能裝到580版本的驅動。在Turing架構以後推出的NVIDIA GeForce GTX 1650，可以直接裝最新版的590驅動。

2. 想知道目前電腦是使用哪一個主顯示卡，開啟終端機，安裝套件：sudo apt install vulkan-tools，再使用指令：vulkaninfo --summary指令查看，GPU0欄位應會印出Nvidia。

3. 一些發行版，例如Ubuntu，可能在你第一次安裝系統的時候就自動裝好Nvidia驅動了。如何確認你現在是否已經安裝Nvidia閉源驅動程式？開啟終端機，執行nvidia-smi指令，看是否會印出Nvidia驅動版本。

4. 若有Nvidia顯示卡但沒有安裝Nvidia閉源驅動，Linux預設應該會載入開源nouveau驅動。這可以用指令sudo lshw -C display確認，driver區段會顯示"nouveau"

2. 新增Nvidia套件庫

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Nvidia官方套件庫，裡面含有各種CUDA版本與最新Nvidia閉源驅動。在你新增Nvidia套件庫之後，nvidia-driver-*相關套件的優先度會被替換為以Nvidia套件的為主，Ubuntu套件庫的次之。這點可以透過apt policy nvidia-driver-*指令確認。

1. 安裝GCC與kernel headers

sudo apt install build-essential

sudo apt install linux-headers-$(uname -r)

2. 如果有的話，刪除過期的套件庫金鑰

sudo apt-key del 7fa2af80

3. 加入套件庫

# 使用環境變數os指定系統版本，系統太新可能會沒得下載
os=ubuntu2404

# 使用環境變數arch指定系統架構
arch=x86_64

# 取得套件庫鑰匙圈
wget https://developer.download.nvidia.com/compute/cuda/repos/$os/$arch/cuda-keyring_1.1-1_all.deb

# 安裝鑰匙圈
sudo apt install ./cuda-keyring_1.1-1_all.deb

4. 重新整理套件庫

sudo apt update

3. 安裝Nvidia驅動

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1. 搜尋可用的Nvidia套件版本

sudo apt search nvidia-driver

2. 以DKMS安裝Nvidia驅動

例如Turing架構以後的顯示卡，可以直接裝nvidia-open驅動

sudo apt install nvidia-open

Turing架構以前的顯示卡，要裝特定版本的舊版驅動。不過要注意的是，Nvidia套件庫可能不會收錄舊版驅動。

sudo apt install nvidia-driver-580

3. 重開機，確認Nvidia驅動版本。

nvidia-smi

4. 安裝CUDA

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必須先裝Nvidia專有驅動才能裝CUDA。

1. 從Nvidia套件庫，安裝最新的CUDA Toolkit。由於Nvidia官方套件庫有最新版本驅動，若Ubuntu的Nvidia驅動版本對不上，在安裝CUDA的過程會強制升級。

sudo apt install cuda-toolkit

2. 重開機。用nvcc --version指令確認CUDA版本

3. 如果顯示Command nvcc not found，則編輯~/.bashrc。

vim ~/.bashrc

4. 加入以下兩條指令，將CUDA的路徑加入環境變數，撰文當下為CUDA 13-1。由於CUDA版本會一直更新，你可能要執行 ls /usr/local/查看CUDA的真正路徑，依照你的實際情況做修改。

export PATH=/usr/local/cuda-13-1/bin${PATH:+:${PATH}}

export LD_LIBRARY_PATH=/usr/local/cuda-13-1/lib64:${LD_LIBRARY_PATH:+:${LD_LIBRARY_PATH}}

5. 再嘗試檢查一次版本

source ~/.bashrc

nvcc --version

sudo apt purge *nvidia*

sudo apt purge remove *cuda*

sudo apt autopurge

os=ubuntu2404

arch=x86_64

wget https://developer.download.nvidia.com/compute/cuda/repos/$os/$arch/cuda-keyring_1.0-1_all.deb

sudo apt install ./cuda-keyring_1.0-1_all.deb

sudo apt update

sudo apt search cuda

sudo apt install cuda-11-8

export PATH=/usr/local/cuda-11/bin${PATH:+:${PATH}}

export LD_LIBRARY_PATH=/usr/local/cuda-11/lib64:${LD_LIBRARY_PATH:+:${LD_LIBRARY_PATH}}

source ~/.bashrc

nvcc --version

參考資料

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• NVIDIA Driver Installation Quickstart Guide
• NVIDIA CUDA Installation Guide for Linux