[显卡直通]Server 2016/2019 Hyper-V显卡直通Win10教学及过程中会遇到的问题搜集以及详解-第一章DDA设备以及准备

Hi，大家好我是游戏主播火线兔

火线兔讲废话环节

噗！为什么今天这么介绍自己这呢，是因为这期虚拟化的专题的启动是因为需要在直播的时候使用GPU编码技术，微软自带的RemoteFX技术是没有办法实现显卡转码技术的，所以这里需要使用显卡直通方案，请注意，

从这期文章开始，我们的虚拟化的技术全部是基于微软Hyper-v的VM虚拟机也是Windows10的！这个难度比Hyper-v显卡直通Linux来的难非常多！如果你技术不足的情况下，请移步Linux显卡直通文章，谢谢！

本文章是为了能最便宜最方便的去实现功能，甚至使用淘汰的显卡来达成我们的目标，所以如果你跟我说你有一个需求确实要用Grid卡什么的，那我非常愿意跟你讨论技术，但是如果你只是想装装比过来抬杠，那我可躺下了？！

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文中会出现的表述词

• DDA=Discrete Device Assignment=显卡直通=GPU passthrough
  • 在本文这是同一个东西，他们的关系是:
• DDA=Discrete Device Assignment>显卡直通=GPU passthrough
  • DDA是直通的意思，可以直通很多东西包括显卡，所以本文中的DDA指的就是显卡直通，出现如上其他词主要是为了SEO
• 宿主机
  • 就是装Hyper-v的这台实体服务器

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显卡虚拟化几大实现

首先我们先介绍下目前Hyper-v下可以使用的显卡共享方案

• 基于单显卡多VM共享的RemoteFX技术
• 基于单显卡多核心的NvidiaGrid技术
  • 基于核心DDA
• 基于单显卡单核心分配的PCI技术
  • 基于单PCI的DDA
  • 基于多PCI的DDA

如上的内容就是目前你在Hyper-v平台上能做到的所有显卡共享/直通方案的总和了！

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你适合哪种技术方案？

• 如果你是一个普通用户
  • 你需要开启多个VM，这多个VM都是Windows系统，你需要在这个Windows系统上运行一些带有图形性质的程序，例如Potplayer，例如OBS（一般不能很好支持），例如企鹅电竞这种强制要求安装直播客户端的直播平台
  • VM中不需要运行显卡特性的用户
    • 例如GPU转码等
    • 例如OpenCL应用
    • 所有非显示，需要显卡参与运算的应用例如挖矿等
• 需要使用显卡底层特性的用户
  • 如果你和我一样是个主播
    • 你需要运行一些图形应用，例如直播客户端
    • 使用GPU转码来分离录制推流（例如你使用高码率来做直播录像，然后使用4000k-8000k的码率推给平台）
    • 你需要使用FFMPEG+GPU来做直播水印
  • 如果你是一个矿主
    • 你需要显卡的OpenCL特性
  • 如果你是一个转码厂厂长
    • 你需要显卡的h264_nvenc特性

这些方案就是你选择使用RemoteFX或者DDA技术时需要考虑的选择方向了

当然如果你有多显卡的情况下，是可以两个都做的，只不过功耗将会非常严重，如果你不考虑省电问题的话，建议两个都做

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技术成本（不谈技术成本就是耍流氓）：

这两个技术难度都不是太高，RemoteFX毫无技术难度，装上驱动选择显卡就能用

DDA或者叫显卡直通的话需要使用PowerShell来输入命令，略有难度， 出现问题的概率也比较大

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历史和应用的（废话部分）：

1.首先微软在Server2012和Server2016上更新了一个新功能，名称叫做RemoteFX，这个技术主要是在Hyperv中安装Windows系统时可以直接通过微软内置的驱动共享显卡，除了宿主机拥有完整的显卡功能以外，所有的VM仅享受显卡的显示服务。

• 举个例子，比如你在VM上运行企鹅直播助手或者虎牙主播助手等软件的时候，这个时候你会发现CPU显著提高了，因为这个时候是CPU在处理显示的画面，这将会大大的浪费CPU的资源，但是在开启了RemoteFX的情况下，你会发现宿主机的GPU占用提升了，VM中的CPU占用降低到正常个位数的占用水平，因为是RemoteFX发挥了显卡的显示特性（仅仅是显示特性）

2.接着微软在Server2016上试水了DDA，并且在Server2019的时候取消了RemoteFX（我当时装了Server2019后才发现RemoteFX没了），其实倒是没有取消，只是屏蔽掉了，通过读了很多国外的帖子，大致了解到，因为很多客户觉得这个功能太好用了，所以微软在Server2019上砍掉了
- 在Server2019上开启RemoteFX的方法比DDA还难，反正微软也放弃了

3.微软NV和AMD的窒息操作并未停止，通过EULA阻止了NV和AMD的Consumer 驱动在Server平台上的安装，你可以试试，Nvidia驱动会提示系统版本不受支持，AMD驱动会直接提示找不到合适的GPU，这也就引出了今天本文讨论的GPU PassThrough技术

4.如果你是用这样的单路平台（这个是我的超微X9SRL-F主板），那么在早期的Server2016版本上是可以安装GT740以下的驱动的，如果你是双路主板，恭喜，暴死！

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DDA要解决什么问题？

这段非常重要，我们为什么要用DDA，如上文所述，如果你仅仅是在Windows10或者Linux这样的Consumer操作系统上安装显卡的驱动，那自然是没有任何问题，但是如果你打算在WindowsServer中安装显卡驱动，受限于显卡厂商的驱动限制，**你没有任何成功安装显卡高级特性的可能性！**这句话通俗的说就是比如你用AMD的卡你确实可以通过安装15.7版本的驱动来解决Winserver中没有驱动可以用的问题，但是这都是治标不治本的方法！即使你安装上了驱动，你也没有办法使用Nvidia的NVENC或者AMD的VCE转码引擎，这张显卡只能当成RemoteFX显卡来用，功能大大受限！

但是如果将这块显卡绑定给虚拟机使用，那么虚拟机就可以完全使用这张显卡的高级特性，这样做的好处就是省钱！省钱！省钱！省钱！你可以直接买一张GTX750或者750ti来代替Quadro M2000或者使用一张GTX1050来替代Quadro P600，你最少能省下一半的钱！那为什么不呢？

我知道解决这些问题就是一张Quardo/Tesla卡的事情，不过你要是做技术的，给自己也是这么个答案……那……35岁前真的应该转行了哥/姐/阿姨/叔叔！

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GPU Passthrough设备准备：

平台告知：

首先兔子的平台是一个双路主板，是来自超微的X9DRD-4DNF

图中装的显卡是AMD的R7 240显卡，也是AMD还一直有提供驱动的显卡，但是：

请大家特别注意一下，显卡直通不要使用AMD显卡！！！能成功但很容易死机！！！
请大家特别注意一下，显卡直通不要使用AMD显卡！！！能成功但很容易死机！！！
请大家特别注意一下，显卡直通不要使用AMD显卡！！！能成功但很容易死机！！！

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关于死机：

在你做了DDA之后，会不定期的在重启VM的时候导致宿主机出现死机的情况，
1.AMD显卡尤其是！在安装了AMD的驱动后，几乎每次或者每2次重启VM都会导致宿主机蓝屏重启（server2016好像是黑屏二维码）
2.NV的话大概每6-8次就会有一次，不固定

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关于DDA显卡选择：

1.只要是NV的卡就行，不要太新的，上限是GTX2080ti（3080ti后面制作驱动的时候可能会不支持，请务必主题）

2.我用的是GTX750，是来自Maxwell一代的显卡，使用GM107内核，使用这个内核也就限制了我们无法使用HEVC转码，不过我这个用来转码直播用的，H264就行，如果大家想要做HEVC转码，请使用GTX1050系的显卡，目前的话GTX1050是转码卡里面比较实惠的

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关于显卡电力支持

如果你服务器和我一样是自己用的，那么节电是你必须要考虑的，显卡直通的话因为显卡是给VM使用的，所以相关的省电配置在VM中完成即可，另外，如果使用NV显卡，尽量使用刷BIOS控制频率的方法，这样可以大大避免由于软件所带来的的不稳定

另外尽量不要选择外接电源的显卡，这样的显卡TDP一般都是70w以上的，说句老实话如果你的转码队列没有那么多，真的没有必要！！！因为大多数显卡开始转码的时候，功率就全开了，耗电量太严重了，没有必要的！大多数时候一张显卡全功率的情况下可以开启14条标清转码队列了，GTX750可以开启17条（驱动破解后）

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好的那么第一课的内容就到此结束了，预先准备好设备可以有效的避免我们在后期可能遇到的问题，如果大家有什么想讨论的，可以本文讨论，可以访问http://tuuz.cn，参与讨论

我是主播火线兔，敬请期待下一章