【VMware虚拟化解决方案】Horizon-View GPU虚拟化

一、简介

   本文介绍Horizon View GPU显卡虚拟化技术，包括vSGA与vDGA两种使用及配置技术。

1.1 什么是vSGA?

vSGA 指“Virtual Shared Graphics Acceleration”（虚拟共享图形加速）。vSGA 的功能是利用在 ESXi 主机中本机安装的物理 GPU（图形处理单元，也称为显卡）为众多虚拟桌面提供硬件加速 3D 图形。

1.2 什么是vDGA?

vDGA 是 VMware View 提供的专有硬件图形加速功能，用于为需要独立 GPU 的使用情形提供高端工作站显卡。使用 vDGA 时，利用 VMware DirectPathI/O 将安装在底层主机中的图形适配器分配给虚拟机。将独立 GPU 分配给虚拟机会让整个 GPU 专供该虚拟机使用。

1.3 什么是sVGA?

SVGA 是与 VMwareTools 一同安装在 Windows 7 虚拟桌面上的 VMware WDDM（Windows 显示驱动程序模型）驱动程序。不使用任何硬件显卡资源，它容易与 vSGA 混淆，因为二者的缩写字母和字母排列都非常接近。

1.3.1 SVGA、vDGA 与 vSGA 之间的区别

二、软硬件环境

服务器： Dell PowerEdge R720

GPU显卡：NVIDIA Grid K1

VMware：

ESX 5.1 (企业增强版)

VMware vCenter 5.1

VMware Horizon View 5.2

NVIDIA 驱动程序：

下载地址：http://www.nvidia.cn/Download/index.aspx?lang=cn

虚拟机虚拟桌面操作系统  Windows 7 64 位

三、安装配置VSGA

3.1使用vSGA模式，必须将NVIDIA驱动程序安装在ESXi主机中

下载地址： http://www.nvidia.cn/Download/index.aspx?lang=cn

3.2NVIDIA驱动上载到主机上的数据存储

通过使用 vSphere Client 浏览数据存储来上载

3.3开启SSH服务

点选主机，“配置”-“安全配置文件”-“属性”-启动SSH服务

3.5将主机置于维护模式

3.6通过SSH连接主机并执行安装命令

esxcli software vib install -v /vmfs/volumes/NVIDIA-VMware-304.76-1OEM.510.0.0.802205.x86_64.vib

安装成功后会显示以下格式

3.7校验Xorg服务是否正常运行

可以执行以下命令校验Xorg服务是否正在运行

# /etc/init.d/xorg status

3.8 重启主机

四、配置VMware View桌面池

4.1在 View Manager 中，导航到您要对其启用 3D 渲染的 View 池，然后单击“编辑”转到“池设置”选项卡

这里将默认显示协议选择为“PCoIP”

“允许用户选择协议”选择为“否”

“3D呈现器”下拉列表中选择“硬件”

单击“3D呈现器”-“配置”设置虚拟机显卡容量大小，最大支持512MB

通过vSphere Client 将虚拟桌面关闭再启动使3D呈现功能生效

4.2验证VSGA是否启动

4.3查看ESXi 主机上的GPU 资源使用状态

五、安装配置VDGA

5.1为主机启动GPU直通

使用 vSphere Client 连接到 vCenter，并选择安装了 GPU 卡的主机

点选“主机”-“配置”-“高级设置”-“配置直通”-勾选设备-点击确定。

这里需要重新引导主机。

5.2为虚拟机启用GPU直通

更新虚拟机硬件版本至9及以上版本，选中虚拟机-“右键”-“升级虚拟硬件”

5.3预留所有已为虚拟机配置的内存。

要让 vDGA 正常工作，必须预留为虚拟机配置的所有内存。如果虚拟机分配了 2 GB 内存，则需要将 2 GB 内存全部预留。要实现此目的，在虚拟机设置窗口的“资源”选项卡的“内存”选项中选择“预留所有客户机内存“选项。

5.4添加 PCI 设备

选择要连接的PCI设备

5.6安装NVIDIA驱动

安装完驱动程序后，重新启动虚拟机

验证是否使用NVIDIA显卡

运行DirectX工具诊断