允许客户操作系统直接访问图形适配器

Question

现代硬件辅助桌面虚拟化产品（如VMWare Workstation或VirtualBox）通常为来宾操作系统提供功能有限的虚拟图形适配器。

是否可以切换适配器，即为客户操作系统提供对真实图形适配器的直接访问，并为主机操作系统分配虚拟图形适配器？有没有这个功能的软件？如果没有，是否有可能开发这样的系统？假设我们只有一个客户操作系统。

Answer 1

应该可以很快使用Xen 4实现的 VGA passthrough （目前不稳定的分支）：

引用Xen FAQ：

“Xen 4.0.0是支持VGA图形适配器直通到Xen HVM（完全虚拟化）guest虚拟机的第一个版本。这意味着您可以为HVM客户端提供对图形适配器的完全和直接控制，从而可以在虚拟机中具有高性能的全3D和视频加速“

“Xen VGA passthrough需要主板芯片组，主板BIOS和Xen支持IOMMU（Intel VT-d）。”

请注意，目前只有少数主板支持IOMMU。有关详细信息，请参阅常见问题解答。

Answer 2

I / O硬件尤其是显卡的虚拟化是使用名为IOMMU.的技术制作的 AMD已经在HyperTransport架构中发布了IOMMU技术规范。英特尔已发布IOMMU技术规范，作为定向I / O的虚拟化技术，缩写为VT-d。

通过虚拟化，客户操作系统可以使用非专门用于虚拟化的硬件。 IOMMU的一个示例是AGP和PCI Express图形卡使用的图形地址重映射表（GART）。诸如显卡之类的高性能硬件使用DMA直接访问存储器;在虚拟环境中，虚拟机软件会重新映射所有内存地址，从而导致DMA设备出现故障。 IOMMU处理此重新映射，允许在客户机操作系统中使用本机设备驱动程序。

大多数虚拟化软件支持OpenGL的硬件加速，其中一些提供experimental Direct3D acceleration such as VMWare。 VMware，Citrix和VirtualBox等产品提供硬件加速

Answer 3

什么处理器？

这是I / O虚拟化背后的理念（英特尔的实现称为VT-d）。您需要CPU支持以允许访客直接访问视频硬件，同时阻止其踩踏其他资源，例如磁盘系统。