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显卡直通（GPU Passthrough）

显卡直通（GPU Passthrough）是一种虚拟化技术，允许将物理主机上的显卡直接分配给虚拟机（VM），使虚拟机能够直接访问和使用显卡的硬件资源，而不是通过虚拟化的中间层。以下是对显卡直通的详细解释：

基本概念：

• 直通：指的是将物理设备（如显卡）直接分配给虚拟机，而不是通过虚拟机管理程序（如Hypervisor）进行模拟或虚拟化。
• 目的：主要用于需要高性能图形计算的应用场景，如游戏、图形设计、科学计算等，以最大化利用GPU的性能。

如何实现显卡直通：

• 1.硬件支持：

  • 需要主板和CPU支持IOMMU（英特尔称之为VT-d，AMD称之为IOMMU），这允许对I/O设备进行直通。
  • 显卡必须支持PCI Passthrough，最好是独立显卡，而非集成显卡。

• 2.软件配置：

  • 在BIOS中启用VT-d或IOMMU。
  • 在虚拟化平台（如Proxmox VE (PVE), KVM, Hyper-V, ESXi等）中配置硬件直通，具体步骤包括：
    • 禁用虚拟机管理程序对显卡的使用。
    • 将显卡分配给特定的虚拟机。
    • 确保虚拟机的操作系统能够识别和驱动显卡。

应用场景：

• 游戏虚拟机：在Linux主机上运行Windows虚拟机来玩游戏，享受高性能的图形处理。

• 工作站：为需要GPU加速的专业软件（如CAD、3D渲染、AI训练）提供高性能的计算资源。

• 科学计算：利用GPU进行大规模数据处理和模拟计算。