寻找技巧：围绕Xen和GPU传递构建工作站

我现在正在构建新的家用计算机，并且像往常一样，这将是一个超负荷的工作站，它将用作开发和测试计算机，文件服务器和游戏控制台（此外，我还将为家庭网络添加电视卡和多媒体流） 。

由于这些用例相互冲突（当将机器用作游戏机时文件服务器不可用），因此我非常考虑使用Xen一次提供所有功能。通常，性能不应该成为问题，但是游戏机用例肯定需要直接访问GPU。

因此，我有几个问题：

• 这通常可行吗？
• GPU直通在非服务器GPU上是否足够使用？
• 购买时，我应该在主板上寻找什么技术（最有可能再次选择技嘉+英特尔CPU）
• 是否有一些值得期待的虚拟化技术在不断涌现？
• Xen在分配资源方面有多好？
  • 即使游戏机部分正在消耗其100％的资源，工作站的文件服务器和多媒体流传输部分也必须工作，反之亦然
• 系统将在装有Raid6和LVM软件的8个磁盘上运行，我是否应该为系统的游戏机部分购买专用磁盘？
  • 我已阅读有关Xen和I / O性能的一些问题

任何输入将不胜感激。

PS我不介意使用Xen以外的其他技术，但我不知道支持GPU直通的任何其他虚拟化平台。

有关PCI直通的信息非常过时且无济于事。

我有一台HD 7850，还有一块已经只能使用十年的废弃PCI vga Nvidia卡。这些器件都不支持功能级复位。它们都可以完美地传递给DomU。我没有图形卡的情况下无头运行Domain0，两张卡在启动时都通过内核参数发送给pciback。

Xen非常擅长为VM分配资源，并且不允许访问其他资源。您可以将vcpus固定到pcpu（核心，线程）并分配专用内存。与高端Nvidia一起使用，您可能需要做一些工作-但很难说，因为那些说类似功能级别重置之类的论文/文章是必须的：现在不再如此。

设置中的关键部分是3D性能。

2-3年前，我在Xen上进行了相当多的工作-那时的资源分配工作正常，而且我确信此后该技术已经得到改善。除了游戏以外，其他所有资源要么使用很少的资源（文件服务，流式传输...），要么对实时性要求不高（在开发系统上进行编译等）。

我还没有完成GPU传递，但是粗略的谷歌搜索并不表明它可靠地工作，需要进行调整。基本上，它不会即插即用-您可以肯定，一些/一些/很多游戏将无法正常工作。

恕我直言，最可靠的选择是将Win7用作主机和游戏，并通过VirtualPC或VirtualBox将其他服务作为虚拟机运行。它不是最优雅的解决方案（所有东西都取决于Windows，每次重新启动都意味着停止所有VM，等等），但是，如果您想让Just Works玩游戏，那就是路要走（除了使用第二台计算机之外）。

总的来说这可行吗？

是。我已经很好地执行了Xen VGA直通，并且效果很好。观看以下视频：http : //www.youtube.com/watch?v=Gtmwnx-k2qg

GPU直通在非服务器GPU上是否足够使用？

是的，没有。正式地，仅支持NVDIA Quadro FX 3800、4800和5800，但是我已经像上一个视频一样成功使用了NVIDIA GeForce GTX 460，Teo En Ming使用了GeForce 8400 GS。这实际上取决于显卡。

购买时，我应该在主板上寻找什么技术（最有可能再次选择技嘉+英特尔CPU）

您应该确保芯片组支持I / O MMU（AMD-Vi / VT-d），CPU支持AMD-V / VT-x和图形卡支持功能级别重置（FLR）。

请注意，该技术尚未成熟，除非您尝试使用该技术，否则不能保证它会起作用！

根据您要运行的游戏，一个更好的选择可能是在Linux之上使用Wine：检查Wine应用程序数据库，还有一些Wine版本可以提供更好的兼容性。您甚至不需要Windows许可证。

在某种程度上，Wine提供了GPU直通功能，但它是在Windows API级别而不是在PCI级别。Windows和Linux + Wine之间的3D性能通常是可比的。

根据我在Xen的经验，这里有一个问题：

1. 总的来说这可行吗？是的，只要硬件和配置正确即可。
2. GPU直通在非服务器GPU上是否足够使用？是的，有许多用户报告通常将AMD卡用于Windows下的VGA穿越和游戏。
3. 购买时，我应该在主板上寻找什么技术（最有可能再次选择技嘉+英特尔CPU）？VT-d（AMD也称为IOMMU或AMD-V）是绝对必须的。对于Intel CPU，CPU和主板/ BIOS都必须支持VT-d。（某些旧的Intel芯片组/ CPU配置也支持VT-d，但这不是您要用于现代系统的东西。）请看此处：http : //wiki.xen.org/wiki/VTdHowTo。此外，请确保您具有经过测试和验证的图形卡。否则可能无法正常工作。请参阅XenVGAPassthroughTestedAdapters供参考，尽管列表不完整。请谨慎选择硬件，如果可能的话，请从支持Linux并在技术规格中指定VT-d / IOMMU的供应商处购买。为什么？因为BIOS更新很容易使您的系统变砖。无论如何，请确保哪个BIOS版本支持VT-d，除非有充分理由，否则不要升级。另外，要提防没有Linux经验的供应商-他们的回答可能会引起误解（礼貌地说）。
4. 是否有一些值得期待的虚拟化技术在不断涌现？KVM和VMware都在努力重现Xen通过VGA / PCI直通所做的工作。一些KVM和VMware用户报告了VGA passthru的成功，而PCI passthru的成功更多。我不熟悉Microsoft的Hyper-V，但据报道，它也支持某种VGA passthru。我不知道微软在Hyper-V上支持Linux的能力如何。
5. Xen在分配资源方面有多好？闪闪发光！在默认设置下，它非常适合平衡CPU资源。可以很容易地对其进行微调，但是除了为dom0保留固定数量的内存并在调度程序中为其赋予更高的优先级之外，实际上没有什么可做的。我能找到的唯一弱点是网络配置-这可能很棘手，我仍然必须解决一些小问题。
6. 工作站的文件服务器和多媒体流传输部分必须正常工作，即使游戏控制台部分正在消耗其100％的资源，反之亦然-答：我没有发现任何问题，无论如何它都可以调整。给dom0足够的资源。
7. 系统将在装有Raid6和LVM软件的8个磁盘上运行，我是否应该为系统的游戏机部分购买专用磁盘？Xen与LVM配合得很好。但是，在Windows domU中，重要的是安装GPLPV磁盘驱动程序以获得良好的性能！您还可以选择通过SATA控制器传递给来宾，以便直接访问硬件。如果固态硬盘和条带化LVM磁盘之间的文件传输速度达到140-240MB / s是可以接受的，那么我就不会为游戏添加专用磁盘了。您的RAID / LVM组合应该可以。
8. 我已经阅读了有关Xen和I / O性能的一些问题-答：这些报告可能基于基于文件的存储，这在其他虚拟机管理程序上也表现不佳。只要dom0有足够的RAM和CPU资源来处理I / O，使用LVM即可提供良好的性能。到目前为止，即使在所有内核（i7 3930K 6核CPU）的100％CPU负载下，我也从未注意到任何I / O问题。