Alla ricerca di suggerimenti: creazione di una workstation attorno a Xen e pass-through GPU

Sto costruendo la mia nuova macchina domestica in questo momento e come al solito questa sarà una workstation pesantemente sovraccarica che servirà come macchina di sviluppo e test, file server e console di gioco (in più sto aggiungendo schede TV e streaming multimediale per la mia rete domestica) .

Dato che questi casi d'uso funzionano l'uno contro l'altro (il file server non è disponibile quando la macchina viene utilizzata come console di gioco), sto prendendo in seria considerazione l'uso di Xen per fornire tutto in una volta. Le prestazioni non dovrebbero essere un problema in generale, ma il caso d'uso della console di gioco richiede sicuramente l'accesso diretto a una GPU.

Pertanto ho diverse domande:

• è possibile in generale?
• il passthrough GPU è abbastanza utilizzabile con GPU non server?
• al momento dell'acquisto, quali tecnologie dovrei cercare sulla scheda madre (molto probabilmente scegliendo di nuovo CPU Gigabyte + Intel)
• c'è qualche tecnologia di virtualizzazione che si insinua all'orizzonte che vale la pena aspettare?
• quanto è bravo Xen a dividere le risorse?
  • la parte di file server e streaming multimediale della workstation deve funzionare anche se la parte della console di gioco sta consumando il 100% delle sue risorse e viceversa
• il sistema funzionerà su 8 dischi con software Raid6 e LVM, dovrei comprare un disco dedicato per la parte di console del sistema?
  • Ho letto di alcuni problemi con le prestazioni di Xen e I / O

Qualsiasi input sarà molto apprezzato.

PS Non mi dispiacerà usare altre tecnologie oltre a Xen, ma non sono a conoscenza di qualsiasi altra piattaforma di virtualizzazione che supporti il ​​passthrough GPU.

Le informazioni sul passthrough PCI sono terribilmente obsolete e inutili.

Ho un HD 7850 e una scheda Nvidia solo vga PCI junk che deve avere un decennio. Nessuno di questi dispositivi supporta il ripristino a livello di funzione. Entrambi funzionano perfettamente senza essere passati ai DomU; Corro il mio Domain0 senza testa senza scheda grafica, entrambe le mie carte vengono inviate a pciback all'avvio tramite un argomento del kernel.

Xen è abbastanza bravo nell'assegnare risorse a una VM e nel non consentire l'accesso ad altre risorse; puoi bloccare il tuo vcpus su pcpus (core, thread) e assegnare memoria dedicata. Andando con un Nvidia di fascia alta, potresti avere un po 'di lavoro da fare per te, ma è difficile dirlo dal momento che i documenti / le scritture che dicono che dicono anche cose come il ripristino del livello di funzione è una necessità: non lo è più.

La parte fondamentale della tua configurazione sono le prestazioni 3D.

Ho lavorato parecchio con Xen 2-3 anni fa - l'allocazione delle risorse ha funzionato bene allora e sono sicuro che la tecnologia sia migliorata da allora. Tutto tranne i giochi utilizza pochissime risorse (file serving, streaming ...) o non è critico in tempo reale (compilazione sul sistema di sviluppo, ecc.).

Non ho fatto il passthrough GPU, ma il google gocciolante non indica che funzioni in modo affidabile , è necessaria la modifica. Fondamentalmente, non sarà plug & play - sei praticamente garantito che alcuni / alcuni / molti giochi non funzioneranno.

L'opzione più affidabile IMHO sarebbe quella di utilizzare Win7 come host e per giochi ed eseguire gli altri servizi come macchine virtuali tramite VirtualPC o VirtualBox. Non è la soluzione più elegante (tutto dipende da Windows, ogni riavvio significa arrestare tutte le macchine virtuali, ecc.), Ma se vuoi giocare con Just Works, ecco la strada da percorrere (oltre all'utilizzo di un secondo computer).

Questo è fattibile in generale?

Sì. Ho eseguito di recente il passthrough Xen VGA e ha funzionato bene. Guarda il seguente video: http://www.youtube.com/watch?v=Gtmwnx-k2qg

Il passthrough GPU è abbastanza utilizzabile con GPU non server?

Sì e no. Ufficialmente, sono supportati solo NVDIA Quadro FX 3800, 4800 e 5800, ma ho usato con successo una NVIDIA GeForce GTX 460 come nel video precedente e Teo En Ming ha usato una GeForce 8400 GS. Dipende molto dalla scheda grafica.

Al momento dell'acquisto, quali tecnologie dovrei cercare sulla scheda madre (molto probabilmente scegliendo nuovamente CPU Gigabyte + Intel)

È necessario assicurarsi che il chipset supporti I / O MMU (AMD-Vi / VT-d), che la CPU supporti AMD-V / VT-x e che la scheda grafica supporti il ​​ripristino del livello di funzione (FLR).

Nota che questa tecnica non è ancora matura e non è garantito che funzioni finché non la provi!

A seconda dei giochi che si desidera eseguire, un'opzione migliore potrebbe essere quella di utilizzare Wine su Linux: controlla il Database delle applicazioni di Wine , inoltre ci sono versioni commerciali di Wine che possono fornire una migliore compatibilità. Non hai nemmeno bisogno di una licenza di Windows.

In un certo senso, Wine fornisce pass-through GPU, ma è a livello di API Windows piuttosto che a livello PCI. Le prestazioni 3D sono spesso comparabili tra Windows e Linux + Wine.

Sulla base della mia esperienza con Xen, qui il Q / A:

1. Questo è fattibile in generale? Sì, dato l'hardware e la configurazione corretti.
2. Il passthrough GPU è abbastanza utilizzabile con GPU non server? Sì, ci sono molti rapporti degli utenti che utilizzano in genere schede AMD per passthru VGA e giochi in ambiente Windows.
3. Al momento dell'acquisto, quali tecnologie dovrei cercare sulla scheda madre (molto probabilmente scegliendo nuovamente CPU Gigabyte + Intel)? VT-d (chiamato anche IOMMU o AMD-V da AMD) è un must assoluto. Con le CPU Intel sia la CPU che la scheda madre / BIOS devono supportare VT-d. (Alcune configurazioni di chipset / CPU Intel precedenti supportano anche VT-d, ma non è qualcosa che si desidera utilizzare per un sistema moderno.) Guarda qui: http://wiki.xen.org/wiki/VTdHowTo . Inoltre, assicurati di avere una scheda grafica testata e comprovata. Altrimenti potrebbe non funzionare. Vedi XenVGAPassthroughTestedAdapterscome riferimento, sebbene l'elenco non sia completo. Prestare molta attenzione alla selezione dell'hardware e, se possibile, acquistare da fornitori che supportano Linux e specificare VT-d / IOMMU nelle loro specifiche tecniche. Perché? Perché un aggiornamento del BIOS può facilmente danneggiare il sistema. In ogni caso, assicurati che la versione del BIOS supporti VT-d e non eseguire l'aggiornamento a meno che tu non abbia una buona ragione. Inoltre, fai attenzione ai venditori senza esperienza Linux: le loro risposte possono essere fuorvianti (per dirla educatamente).
4. C'è qualche tecnologia di virtualizzazione che si insinua all'orizzonte che vale la pena aspettare? Sia KVM che VMware stanno compiendo alcuni sforzi per riprodurre ciò che Xen sta facendo con il passthrough VGA / PCI. Alcuni utenti di KVM e VMware hanno riportato risultati positivi con il passthru VGA, in particolare con il passthru PCI. Non ho familiarità con Hyper-V di Microsoft, ma ho visto rapporti che supportano anche una sorta di passthru VGA. Non so quanto bene Microsoft supporti Linux su Hyper-V.
5. Quanto è bravo Xen a dividere le risorse? Brilla! Con le impostazioni predefinite funziona perfettamente con il bilanciamento delle risorse della CPU. Può essere facilmente messo a punto, ma in realtà non c'è molto da fare se non riservare una quantità fissa di memoria per dom0 e forse dargli una priorità leggermente più alta nello scheduler. L'unico punto debole che ho trovato è la configurazione di rete: può essere complicato e devo ancora risolvere alcuni problemi minori.
6. La parte di file server e streaming multimediale della stazione di lavoro deve funzionare anche se la parte della console di gioco sta consumando il 100% delle sue risorse e viceversa - A: Non ho riscontrato problemi e, in ogni caso, può essere sintonizzato. Dai a dom0 risorse sufficienti.
7. Il sistema funzionerà su 8 dischi con software Raid6 e LVM, dovrei comprare un disco dedicato per la parte di console del sistema? Xen funziona molto bene con LVM. Tuttavia, in una domU Windows è importante installare il driver del disco GPLPV per ottenere buone prestazioni! Hai anche la possibilità di passare attraverso un controller SATA al guest in modo da ottenere l'accesso diretto all'hardware. Se la velocità di trasferimento file di ~ 140-240 MB / s tra un SSD e dischi LVM con striping è accettabile, non mi preoccuperei di aggiungere un disco dedicato per i giochi. La combinazione RAID / LVM dovrebbe funzionare correttamente.
8. Ho letto di alcuni problemi con le prestazioni di Xen e I / O - A: Questi rapporti potrebbero essere basati su un archivio basato su file, che funziona male anche con altri hypervisor. L'uso di LVM dovrebbe fornire buone prestazioni, purché dom0 disponga di risorse RAM e CPU sufficienti per gestire l'I / O. Finora non ho mai notato alcun problema di I / O, anche con un carico della CPU inferiore al 100% di tutti i core (CPU i7 3930K a 6 core).