В поисках советов: создание рабочей станции на базе Xen и GPU pass-through

Question

Я сейчас создаю свой новый домашний компьютер, и, как обычно, это будет сильно перегруженная рабочая станция, которая будет служить машиной для разработки и тестирования, файловым сервером и игровой консолью (плюс я добавляю ТВ-карты и потоковую передачу мультимедиа для моей домашней сети),

Поскольку эти варианты использования работают друг против друга (файловый сервер недоступен, когда компьютер используется в качестве игровой приставки), я серьезно рассматриваю возможность использования Xen для обеспечения всего сразу. Производительность не должна быть проблемой в целом, но случай использования игровой консоли определенно требует прямого доступа к графическому процессору.

Поэтому у меня есть несколько вопросов:

• это вообще возможно?
• достаточно ли использовать GPU для несерверных графических процессоров?
• при покупке какие технологии стоит искать на материнской плате (скорее всего, снова выбрав Gigabyte + Intel CPU)
• Есть ли какая-нибудь технология виртуализации, которая стоит на горизонте, которую стоит ждать?
• насколько хорош Xen в разделении ресурсов?
  • часть файлового сервера и потокового мультимедиа рабочей станции должна работать, даже если часть игровой консоли потребляет 100% своих ресурсов, и наоборот
• Система будет работать на 8 дисках с программным обеспечением Raid6 и LVM. Стоит ли покупать специальный диск для игровой приставки?
  • Я читал о некоторых проблемах с производительностью Xen и I/O

Любой вклад будет принята с благодарностью.

PS Я не буду возражать против использования другой технологии, кроме Xen, но я не знаю ни о какой другой платформе виртуализации, которая поддерживает пропускную способность GPU.

Answer 1

Информация о прохождении PCI ужасно устарела и бесполезна.

У меня есть HD 7850 и мусорная карта Nvidia с поддержкой PCI VGA, которой должно быть уже десять лет. Ни одно из этих устройств не поддерживает сброс на уровне функций. Они оба работают безупречно, будучи переданными в DomU; Я запускаю мой Domain0 без головы без видеокарты, обе мои карты отправляются в pciback при загрузке через аргумент ядра.

Xen неплохо справляется с назначением ресурсов виртуальной машине и не дает доступа к другим ресурсам; вы можете прикрепить ваш vcpus к pcpus (ядрам, потокам) и назначить выделенную память. В случае с высокопроизводительным Nvidia у вас может быть какая-то работа, но трудно сказать, так как документы / рецензии, в которых говорится, что такие вещи, как сброс на уровне функций, являются необходимостью: их больше нет.

Answer 2

Это вообще возможно?

Да. Я недавно выполнил прохождение Xen VGA, и оно работало нормально. Посмотрите следующее видео:http://www.youtube.com/watch?v=Gtmwnx-k2qg

Достаточно ли подходит для прохождения GPU с несерверными GPU?

И да и нет. Официально поддерживаются только NVDIA Quadro FX 3800, 4800 и 5800, но я успешно использовал NVIDIA GeForce GTX 460, как и в предыдущем видео, а Teo En Ming использовал GeForce 8400 GS. Это действительно зависит от графической карты.

При покупке каких технологий стоит искать на материнской плате (скорее всего, снова выбрав Gigabyte + Intel CPU)

Вы должны убедиться, что чипсет поддерживает MMU ввода-вывода (AMD-Vi/VT-d), что ЦП поддерживает AMD-V/VT-x и что графическая карта поддерживает сброс уровня функции (FLR).

Обратите внимание, что эта техника еще не зрелая, и она не гарантируется, пока вы ее не попробуете!

Answer 3

Важнейшей частью вашей настройки является производительность 3D.

Я довольно много работал с Xen 2-3 года назад - тогда распределение ресурсов работало нормально, и я уверен, что технология улучшилась с тех пор. Все, кроме игр, либо использует очень мало ресурсов (подача файлов, потоковая передача ...) или не критично в реальном времени (компиляция в системе dev и т.д.).

Я не выполнял GPU passthrough, но беглое гугление не означает, что оно работает надежно, требуется подстройка. По сути, это не будет «включай и работай» - вам гарантировано, что несколько / несколько / много игр не будут работать.

Наиболее надежным вариантом IMHO будет использование Win7 в качестве хоста и для игр, а также запуск других сервисов в качестве виртуальных машин через VirtualPC или VirtualBox. Это не самое элегантное решение (все зависит от Windows, каждая перезагрузка означает остановку всех виртуальных машин и т.д.), Но если вам нужна игра Just Works, то это путь (кроме использования второго компьютера).

Answer 4

В зависимости от игр, которые вы хотите запустить, лучшим вариантом может быть использование Wine поверх Linux: посмотрите базу данных Wine Application, а также есть коммерческие версии Wine, которые могут обеспечить лучшую совместимость. Вам даже не нужна лицензия Windows.

В некотором смысле, Wine обеспечивает пропускную способность графического процессора, но это на уровне Windows API, а не на уровне PCI. 3D производительность часто сопоставима между Windows и Linux+Wine.

Answer 5

Исходя из моего опыта работы с Xen, здесь Q/A:

1. Это вообще возможно? Да, учитывая правильное оборудование и конфигурацию.
2. Достаточно ли подходит для прохождения GPU с несерверными GPU? Да, существует множество отчетов пользователей, которые обычно используют карты AMD для VGA passthru и игр под Windows.
3. При покупке каких технологий мне следует искать на материнской плате (скорее всего, снова выбрав Gigabyte + Intel CPU)? VT-d (также называемый IOMMU или AMD-V от AMD) является абсолютной необходимостью. С процессорами Intel и CPU, и материнская плата /BIOS должны поддерживать VT-d. (Некоторые старые конфигурации чипсета / процессора Intel также поддерживают VT-d, но это не то, что вы хотите использовать для современной системы.) Смотрите здесь: http://wiki.xen.org/wiki/VTdHowTo. Кроме того, убедитесь, что у вас есть проверенная и проверенная видеокарта. В противном случае это может не сработать. См. XenVGAPassthroughTestedAdapters для справки, хотя список не полный. Будьте очень осторожны с выбором оборудования и - если возможно - покупайте у поставщиков, которые поддерживают Linux, и укажите VT-d / IOMMU в их технических характеристиках. Зачем? Потому что обновление BIOS может легко заблокировать вашу систему. В любом случае, убедитесь, что версия BIOS поддерживает VT-d, и не обновляйте, если у вас нет веских причин. Кроме того, остерегайтесь продавцов, не имеющих опыта работы с Linux - их ответы могут вводить в заблуждение (мягко говоря).
4. Есть ли какая-то технология виртуализации, которая стоит на горизонте, которую стоит ждать? И KVM, и VMware прилагают некоторые усилия, чтобы воспроизвести то, что делает Xen с использованием VGA / PCI. Некоторые пользователи KVM и VMware сообщают об успешном использовании VGA passthru, особенно с PCI passthru. Я не знаком с Microsoft Hyper-V, но я видел сообщения о том, что он также поддерживает своего рода VGA passthru. Я не знаю, насколько хорошо Microsoft поддерживает Linux на Hyper-V.
5. Насколько хорош Xen в разделении ресурсов? Это сияет! При настройках по умолчанию он прекрасно работает с балансировкой ресурсов процессора. Его можно легко настроить, но на самом деле ничего особенного не остается, кроме как зарезервировать фиксированный объем памяти для dom0 и, возможно, придать ему немного более высокий приоритет в планировщике. Единственное слабое место, которое я мог найти, - это конфигурация сети - это может быть сложно, и мне все еще нужно решить некоторые незначительные проблемы.
6. Файловый сервер и потоковая часть мультимедиа на рабочей станции должны работать, даже если игровая консоль потребляет 100% своих ресурсов и наоборот - A: Я не видел проблем с этим, и в любом случае это может быть настроенным Дайте dom0 достаточно ресурсов.
7. Система будет работать на 8 дисках с программным обеспечением Raid6 и LVM. Стоит ли покупать специальный диск для части игровой консоли системы? Xen очень хорошо работает с LVM. Тем не менее, в Windows Windows важно установить драйвер диска GPLPV, чтобы получить хорошую производительность! У вас также есть возможность передачи через контроллер SATA гостю, чтобы он получил прямой доступ к оборудованию. Если приемлема скорость передачи файла ~ 140-240 МБ / с между SSD и чередующимися LVM-дисками, я бы не стал добавлять выделенный диск для игр. Ваша комбинация RAID / LVM должна быть в порядке.
8. Я читал о некоторой проблеме с производительностью Xen и ввода-вывода - A: Эти отчеты могут быть основаны на файловом хранилище, которое также плохо работает с другими гипервизорами. Использование LVM должно обеспечить хорошую производительность, если у dom0 достаточно оперативной памяти и ресурсов процессора для обработки операций ввода-вывода. До сих пор я никогда не замечал проблем ввода-вывода, даже при 100% загрузке ЦП всех ядер (6-ядерный процессор i7 3930K).