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PCI设备控制器

在SUSE®虚拟化中，`PCIDevice`表示具有PCI地址的主机设备。 可以通过创建`PCIDeviceClaim`资源或使用用户界面启用直通，将设备通过虚拟机监控器传递给虚拟机。通过超级管理程序传递设备意味着虚拟机可以直接访问该设备，并有效地拥有该设备。虚拟机甚至可以为该设备安装自己的驱动程序。

这可以通过使用`pcidevices-controller`附加产品来实现。

要使用PCI设备功能，用户需要先启用`pcidevices-controller`附加产品。

EnableAddon

一旦`pcidevices-controller`附加产品成功部署，它需要几分钟来扫描并使 PCIDevice CRD 可用。

PcideviceEnabled

在PCI设备上启用直通

  1. 现在转到`Advanced → PCI Devices`页面：

    advanced pcidevices index

  2. 按供应商名称（例如NVIDIA、Intel等）或设备名称搜索您的设备。

    search pcidevices

  3. 选择您想要启用直通的设备：

    select pcidevices

  4. 然后点击*启用直通*并阅读警告信息。如果您仍然想启用这些设备，请点击*启用*并等待所有设备被`Enabled`。

    请不要使用`host-owned` PCI设备（例如，管理和VLAN网卡）。不正确的设备分配可能会对您的集群造成损害，包括节点故障。
    enable pcidevices inprogress
    enable pcidevices done

将PCI设备附加到虚拟机

启用这些PCI设备后，您可以导航到*虚拟机*页面并选择*编辑配置*以传递这些设备。

vm pcidevices edit config

选择*PCI设备*并使用*可用PCI设备*下拉菜单。从显示的列表中选择您想要附加的设备，然后点击*保存*。

vm pcidevices attach

在虚拟机中使用直通的 PCI设备

启动虚拟机，并在虚拟机中运行 lspci，附加的 PCI 设备将会显示出来，尽管虚拟机中的 PCI 地址不一定与主机中的 PCI 地址匹配。

在虚拟机中为您的 PCI 设备安装驱动程序

这就像在主机中安装驱动程序一样。PCI 直通功能将主机设备绑定到 vfio-pci 驱动程序，这使得虚拟机能够使用它们自己的驱动程序。

已知问题

  • 问题 #6648:如果集群中有多个相同的 PCI 设备实例，虚拟机可能会被调度到错误的节点上。

pcidevices-controller 附加产品目前使用唯一资源描述符将设备发布到 kubelet。如果集群中存在多个相同设备类型的 PCIDeviceClaims，则这些 PCIDeviceClaims 使用相同的唯一资源描述符，因此虚拟机可能会被调度到错误的节点上。为了确保使用正确的设备和节点，在配置 节点调度 设置时选择 在特定节点上运行虚拟机。

vm scheduling

SR-IOV 网络设备

SriovNetworkDevicesLink

pcidevices-controller 附加产品现在可以扫描底层主机上的网络接口，并检查它们是否支持 SRIOV 虚拟功能 (VFs)。如果找到有效设备，pcidevices-controller 将生成一个新的 SRIOVNetworkDevice 对象。

SriovNetworkDevicesList

要在 SriovNetworkDevice 上创建 VFs，您可以点击 ⋮ → 启用，然后定义 虚拟功能数量。

SriovNetworkDeviceEnable
SriovNetworkVFDefinition

pcidevices-controller 将在网络接口上定义 VFs，并报告新创建的 VFs 的新 PCI 设备状态。

SriovNetworkDevicesVFStatus

在下次重新扫描时，pcidevices-controller 将为 VFs 创建 PCI设备。这可能需要最多 1 分钟。

您现在可以导航到 PCI 设备 页面以查看新设备。

我们还引入了一个新过滤器，以帮助您按底层网络接口过滤 PCI 设备。

SriovNetworkDevicesFilter

新创建的 PCI 设备可以像其他任何 PCI 设备一样传递给虚拟机。

SriovNetworkDevicesFilterResult

USB 设备

在 Harvester 中，USBDevice 资源代表节点上的 USB 设备。USB 设备可以被超级管理程序 "直通"，以允许虚拟机直接访问。这是通过 pcidevices-controller 附加产品完成的。要使用 USB 直通，您可以创建一个 USBDeviceClaim 资源或在 Harvester 用户界面上启用该功能。

USB 直通与 PCI 直通略有不同。例如，您可以通过创建一个 PCIDeviceClaim 完全控制一个带有四个 USB 端口的 USB 控制器。但是，您也可以创建一个 USBDeviceClaim 仅控制一个 USB 端口。其他三个 USB 端口仍然可用于节点。

在您移除 USB 设备之前，请先将其从虚拟机中分离，然后在 USB 设备 屏幕上禁用直通。

在 USB 设备上启用直通

  1. 在 Harvester 用户界面上，转到 高级 → USB 设备。

    index

  2. 在列表中找到设备。

    search

  3. 选择目标设备，然后选择 ⋮ → 启用直通。

    select

  4. 阅读确认消息，然后点击 启用。

    请稍等，直到设备状态更改为 已启用。

    enable done

将 USB 设备连接到虚拟机

  1. 验证目标设备上是否启用了直通。

  2. 转到 虚拟机，然后创建一个虚拟机或编辑现有虚拟机的配置。

  3. 在虚拟机配置屏幕上，转到 USB 设备 选项卡，然后从 可用 USB 设备 列表中选择一个设备。

    attach vm

  4. 点击 创建 或 保存。

查看附加到虚拟机的 USB 设备

  1. 启动并访问虚拟机。

  2. 运行 lsusb。

    此工具显示有关 USB 总线和附加设备的信息。

    usb in vm

局限性

  • 附加 USB 设备的虚拟机无法进行实时迁移，因为设备绑定到特定节点。

  • 不支持热插拔和重新插拔 USB 设备。有关更多信息，请参见 KubeVirt 问题 #11979。

  • 如果在重新连接设备或重启节点时设备路径发生变化，您必须从虚拟机中分离设备，然后再次启用直通。