显卡虚拟化使用及配置技术

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将GPU技术与虚拟化技术融合,是近年来虚拟化行业中比较热门的技术课题,通过此种方式,将大大降低图形图像用户的使用成本以及提高数据的安全性。接下来我们将了解显卡虚拟化使用及配置技术。

    一、简介

  本文介绍Horizon View GPU显卡虚拟化技术,包括vSGA与vDGA两种使用及配置技术。

  1.1什么是vSGA?

  vSGA指“Virtual Shared Graphics Acceleration”(虚拟共享图形加速)。vSGA的功能是利用在ESXi主机中本机安装的物理GPU(图形处理单元,也称为显卡)为众多虚拟桌面提供硬件加速3D图形。

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  1.2什么是vDGA?

  vDGA是VmwareView提供的专有硬件图形加速功能,用于为需要独立GPU的使用情形提供高端工作站显卡。使用vDGA时,利用VMware Direct PathI/O将安装在底层主机中的图形适配器分配给虚拟机。将独立GPU分配给虚拟机会让整个GPU专供该虚拟机使用。

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  1.3什么是sVGA?

  SVGA是与VMwareTools一同安装在Windows7虚拟桌面上的VMwareWDDM(Windows显示驱动程序模型)驱动程序。不使用任何硬件显卡资源,它容易与vSGA混淆,因为二者的缩写字母和字母排列都非常接近。

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  1.3.1SVGA、vDGA与vSGA之间的区别

  二、软硬件环境

  服务器:DellPowerEdgeR720

  GPU显卡:NVIDIAGridK1

  VMware:

  ESX5.1(企业增强版)

  VMwarevCenter5.1

  VMwareHorizonView5.2

  NVIDIA驱动程序:

  虚拟机虚拟桌面操作系统Windows764位

  三、安装配置VSGA

  3.1使用vSGA模式,必须将NVIDIA驱动程序安装在ESXi主机中

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  3.2NVIDIA驱动上载到主机上的数据存储

  通过使用vSphereClient浏览数据存储来上载

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  3.3开启SSH服务

  点选主机,“配置”-“安全配置文件”-“属性”-启动SSH服务

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  3.5将主机置于维护模式

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  3.6通过SSH连接主机并执行安装命令

  esxclisoftwarevibinstall-v/vmfs/volumes/NVIDIA-VMware-304.76-1OEM.510.0.0.802205.x86_64.vib

  安装成功后会显示以下格式

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  3.7校验Xorg服务是否正常运行

  可以执行以下命令校验Xorg服务是否正在运行

  #/etc/init.d/xorgstatus

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  3.8重启主机

  四、配置VMwareView桌面池

  4.1在ViewManager中,导航到您要对其启用3D渲染的View池,然后单击“编辑”转到“池设置”选项卡

  这里将默认显示协议选择为“PCoIP”

  “允许用户选择协议”选择为“否”

  “3D呈现器”下拉列表中选择“硬件”

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  单击“3D呈现器”-“配置”设置虚拟机显卡容量大小,最大支持512MB

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  通过vSphereClient将虚拟桌面关闭再启动使3D呈现功能生效

  4.2验证VSGA是否启动

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  4.3查看ESXi主机上的GPU资源使用状态

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  五、安装配置VDGA

  5.1为主机启动GPU直通

  使用vSphereClient连接到vCenter,并选择安装了GPU卡的主机

  点选“主机”-“配置”-“高级设置”-“配置直通”-勾选设备-点击确定。

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  这里需要重新引导主机。

  5.2为虚拟机启用GPU直通

  更新虚拟机硬件版本至9及以上版本,选中虚拟机-“右键”-“升级虚拟硬件”

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  5.3预留所有已为虚拟机配置的内存。

  要让vDGA正常工作,必须预留为虚拟机配置的所有内存。如果虚拟机分配了2GB内存,则需要将2GB内存全部预留。要实现此目的,在虚拟机设置窗口的“资源”选项卡的“内存”选项中选择“预留所有客户机内存“选项。

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  5.4添加PCI设备

  选择要连接的PCI设备

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  5.6安装NVIDIA驱动

  安装完驱动程序后,重新启动虚拟机

  验证是否使用NVIDIA显卡

  运行DirectX工具诊断

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  结语:

  vSGA是把一张显卡分配多个VM桌面使用,vDGA是把一显卡分配一1个VM桌面专用,如何选择与运用则要根据实际需求来决定。

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