支持物理显卡的虚拟机

简介
支持物理显卡的虚拟机（GPU Passthrough）是一种高级虚拟化技术，允许虚拟机直接访问主机的物理图形处理单元（GPU）。 这通过将 GPU 虚拟化为虚拟设备，然后将其分配给虚拟机来实现。
好处
卓越的图形性能：虚拟机可以充分利用物理 GPU 的强大功能，从而获得接近本机一样的图形性能。
增强图形密集型工作负载：适合要求高图形性能的工作负载，例如游戏、视频编辑和工程模拟。
隔离和安全：物理 GPU 与虚拟机隔离，提高了安全性并防止恶意软件影响主机系统。
技术要求
支持 GPU 直通需要满足以下技术要求：
硬件兼容性：主机系统必须支持 Intel VT-d 或 AMD-Vi 虚拟化技术。
GPU 兼容性：虚拟机使用的 GPU 必须支持直通功能。
虚拟化软件：支持 GPU 直通的虚拟化软件，例如 VMware ESXi、Citrix XenServer 和 KVM。
配置
配置支持 GPU 直通的虚拟机涉及以下步骤：
启用虚拟化技术：在主机的 BIOS 中启用 Intel VT-d 或 AMD-Vi。
在虚拟化软件中创建虚拟机：创建新虚拟机并选择物理 GPU 作为图形适配器。
分配 GPU：将物理 GPU 分配给虚拟机，确保其在虚拟机中可见。
安装显卡驱动：在虚拟机中安装与物理 GPU 兼容的显卡驱动程序。
最佳实践
为了获得最佳性能和稳定性，建议采用以下最佳实践：
选择高性能 GPU：使用专为数据中心环境设计的企业级 GPU。
适当分配资源：为虚拟机分配足够的 CPU 和内存资源，以支持 GPU 需求。
定期更新驱动程序：保持物理 GPU 和虚拟机中的显卡驱动程序为最新版本。
优化虚拟机设置：根据工作负载调整虚拟机的设置，例如分配不同的 PCI 设备和配置 SR-IOV。
用例
支持物理显卡的虚拟机广泛用于需要出色图形性能的行业，例如：
游戏：为游戏玩家和流媒体提供高保真游戏体验。
媒体制作：加速高清和 4K 视频编辑和渲染。
工程设计：提供用于复杂 3D 建模和仿真所需的卓越图形能力。
虚拟桌面基础架构（VDI）：为图形密集型应用程序创建高性能虚拟桌面。
人工智能和机器学习：利用 GPU 的并行处理能力进行加速训练和推理。