Procurando por dicas: construindo uma estação de trabalho em torno do passe de passagem Xen e GPU

Question

Estou construindo minha nova máquina doméstica agora e como de costume esta será uma estação de trabalho altamente sobrecarregada que servirá como máquina de desenvolvimento e teste, servidor de arquivos e console de jogos (além disso, estou adicionando placas de TV e streaming multimídia para minha rede doméstica).

Como esses casos de uso funcionam um contra o outro (o servidor de arquivos não está disponível quando a máquina é usada como console de jogos), estou considerando seriamente o uso do Xen para fornecer tudo de uma vez. O desempenho não deve ser um problema em geral, mas o caso de uso do console de jogos definitivamente requer acesso direto a uma GPU.

Portanto, tenho várias perguntas:

• isso é viável em geral?
• a passagem da GPU é utilizável o suficiente com GPUs sem servidor?
• ao comprar, que tecnologias devo procurar na placa-mãe (provavelmente escolhendo Gigabyte + CPU da Intel novamente)
• existe alguma tecnologia de virtualização rastejando no horizonte que vale a pena esperar?
• quão bom é o Xen na divisão de recursos?
  • a parte do servidor de arquivos e da transmissão de multimídia da estação de trabalho tem que funcionar mesmo se a parte do console do jogo está comendo 100% do seu recursos e vice-versa
• o sistema será executado em 8 discos com o software Raid6 e LVM, devo comprar um disco dedicado para a parte do console de jogos o sistema?
  • Eu li sobre algum problema com o desempenho do Xen e do I / O

Qualquer entrada será muito apreciada.

P.S. Eu não me importo de usar outra tecnologia do que o Xen, mas não tenho conhecimento de nenhuma outra plataforma de virtualização que ofereça suporte a passagem de GPU.

    

Answer 1

As informações sobre a passagem PCI estão terrivelmente desatualizadas e inúteis.

Eu tenho um HD 7850, e um cartão Nvidia apenas para vga PCI, que tem uma década de idade. Nenhum desses dispositivos oferece suporte a redefinição de nível de função. Ambos funcionam perfeitamente na passagem para DomUs; Eu corro meu Domain0 headless sem placa gráfica, ambos os meus cartões são enviados para pciback na inicialização através de um argumento de kernel.

O Xen é muito bom em atribuir recursos a uma VM e não permitir acesso a outros recursos; você pode fixar seus vcpus em pcpus (núcleos, threads) e designar memória dedicada. Indo com um Nvidia high-end, você pode ter algum trabalho cortado para você, mas é difícil dizer uma vez que os papéis / escritos que dizem que também dizem coisas como Reset Nível de Função é uma necessidade: não é mais.

    

Answer 2

A parte crítica na sua configuração é o desempenho 3D.

Eu trabalhei bastante com o Xen há 2-3 anos - a alocação de recursos funcionou bem na época e tenho certeza de que a tecnologia melhorou desde então. Tudo menos jogos usa muito poucos recursos (serviço de arquivo, streaming ...) ou não é crítico em tempo real (compilando no sistema de desenvolvimento, etc).

Eu não fiz o repasse da GPU, mas o pesquisador superficial não indica que funciona de forma confiável , os ajustes são necessários. Basicamente, não será plug & play - você está praticamente garantido que alguns / alguns / muitos jogos não funcionarão.

A opção mais confiável IMHO seria usar o Win7 como um host e para jogos, e executar os outros serviços como máquinas virtuais via VirtualPC ou VirtualBox. Não é a solução mais elegante (tudo depende do Windows, toda reinicialização significa parar todas as VMs, etc.), mas se você quer jogos que simplesmente funcionem, esse é o caminho a seguir (além de usar um segundo computador).

    

Answer 3

Is this feasible in general?

Sim. Eu executei o repasse XEN VGA e ele funcionou bem. Dê uma olhada no seguinte vídeo: link

Is the GPU passthrough usable enough with non-server GPUs?

Sim e não. Oficialmente, apenas NVDIA Quadro FX 3800, 4800 e 5800 são suportados, mas eu usei com sucesso uma NVIDIA GeForce GTX 460 como no vídeo anterior e Teo En Ming usou uma GeForce 8400 GS. Isso realmente depende da placa gráfica.

When buying, what technologies should I look for on the motherboard (most likely choosing Gigabyte + Intel CPU again)

Você deve certificar-se de que o chipset suporta E / S MMU (AMD-Vi / VT-d), que a CPU suporta AMD-V / VT-x e que a placa gráfica suporte a reinicialização de nível de função (FLR). p>

Observe que essa técnica ainda não está madura e não é garantida que funcione até que você a experimente!

    

Answer 4

Dependendo dos jogos que você deseja executar, uma opção melhor pode ser usar o Wine no Linux: confira o Wine Application Database

De certa forma, o Wine fornece passagem da GPU, mas está no nível da API do Windows, e não no nível PCI. O desempenho 3D costuma ser comparável entre o Windows e o Linux + Wine.

    

Answer 5

Com base na minha experiência com o Xen, aqui o Q / A:

1. Isso é viável em geral? Sim, dado o hardware e a configuração corretos.
2. A passagem da GPU é utilizável o suficiente com GPUs que não são do servidor? Sim, há muitos relatórios de usuários que usam cartões AMD para o passagem VGA e jogos no Windows.
3. Ao comprar, que tecnologias eu devo procurar na placa-mãe (provavelmente escolhendo Gigabyte + CPU da Intel novamente)? O VT-d (também chamado de IOMMU ou AMD-V pela AMD) é uma necessidade absoluta. Com os processadores Intel, tanto o processador quanto a placa-mãe / BIOS devem suportar o VT-d. (Algumas configurações antigas de chipset / CPU Intel também suportam VT-d, mas isso não é algo que você queira usar para um sistema moderno.) Veja aqui: link . Além disso, verifique se você tem uma placa gráfica testada e comprovada. Caso contrário, pode não funcionar. Consulte XenVGAPassthroughTestedAdapters para referência, embora a lista não esteja completa. Tenha muito cuidado com a seleção de hardware e, se possível, compre de fornecedores que suportam o Linux e especifique VT-d / IOMMU em suas especificações técnicas. Por quê? Porque uma atualização do BIOS pode facilmente atrapalhar seu sistema. Em qualquer caso, certifique-se de qual versão do BIOS suporta o VT-d e não atualize a menos que você tenha uma boa razão. Além disso, tenha cuidado com os fornecedores sem experiência com o Linux - suas respostas podem ser enganosas (para colocar de forma educada).
4. Existe alguma tecnologia de virtualização rastejando no horizonte que vale a pena esperar? Tanto o KVM quanto o VMware estão fazendo alguns esforços para reproduzir o que o Xen está fazendo com o repasse de VGA / PCI. Alguns usuários do KVM e do VMware relataram o sucesso com o passagem VGA, mais ainda com o passthru PCI. Eu não estou familiarizado com o Hyper-V da Microsoft, mas eu vi relatos de que ele também suporta algum tipo de passthru VGA. Não sei quão boa a Microsoft suporta o Linux no Hyper-V.
5. Quão bom é o Xen na divisão de recursos? Brilha! Nas configurações padrão, funciona muito bem com o balanceamento dos recursos da CPU. Ele pode ser facilmente ajustado, mas não há muito o que fazer, exceto a reserva de uma quantidade fixa de memória para o dom0 e, talvez, uma prioridade maior no agendador. O único ponto fraco que encontrei é a configuração da rede - pode ser complicado e ainda tenho que resolver alguns problemas menores.
6. A parte de servidor de arquivos e streaming de multimídia da estação de trabalho precisa funcionar mesmo se a parte do console do jogo estiver consumindo 100% de seus recursos e vice-versa - R: Eu não vi problemas com isso e em qualquer evento pode ser ajustado. Dê a dom0 recursos suficientes.
7. O sistema será executado em 8 discos com o software Raid6 e LVM, devo comprar um disco dedicado para a parte do console do jogo? O Xen funciona muito bem com o LVM. No entanto, em um domU do Windows, é importante instalar o driver de disco GPLPV para obter um bom desempenho! Você também tem a opção de passar por um controlador SATA para o convidado para obter acesso direto ao hardware. Se a velocidade de transferência de arquivos de ~ 140-240MB / s entre um SSD e discos LVM distribuídos for aceitável, então eu não me incomodaria em adicionar um disco dedicado para jogos. Seu combo RAID / LVM deve dar certo.
8. Eu li sobre algum problema com o desempenho do Xen e do I / O - R: Esses relatórios podem ter sido baseados em armazenamento baseado em arquivos, que também é ruim com outros hipervisores. O uso do LVM deve fornecer um bom desempenho, contanto que o dom0 tenha RAM suficiente e recursos da CPU para lidar com E / S. Até agora eu nunca notei nenhum problema de I / O, mesmo sob 100% da carga de CPU de todos os núcleos (i7 3930K 6-core CPU).