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centos下网卡设备直通(VT-d,pci passthrough)

2017年02月21日

背景

本文指导带host os为centos场景下的设备直通

步骤

1.vt-d

需要CPU支持VT-d,主板也支持该技术。 打开bios中的VT-d设置。 (默认情况下基本支持和打开)

2.kernel

内核启动开启iommu启用vt-d特性,修改/etc/default/grub,增加图中红色部分(intel_iommu=on vfio_iommu_type1.allow_unsafe_interrupts=1)
(注:公有云场景下为防止恶意攻击需要注意allow_unsafe_interrupts是否开启,这里只是poc测试)

使得配置生效,执行如下命令(注意:不执行此命令,上述修改不会生效)

grub2-mkconfig -o /boot/grub2/grub.cfg  

重启host主机

验证:

 dmesg | grep -e DMAR -e IOMMU

查看是否有如下内容之一:
DMAR: Intel(R) Virtualization Technology for Directed I/O PCI-DMA: Intel(R) Virtualization Technology for Directed I/O

注意vfio的作者在这篇文章说,不能简单的看iommu

3.准备硬件设备

使用如下命令查找需要直通的设备

virsh nodedev-list --tree

这里以网卡enp2s0f1为例

4.启动虚拟机

根据上述查询到的pci槽口号,上例中为000:02:00.1
修改虚拟机xml,增加如下部分

virsh create vm.xml

5.验证

host侧将虚拟机dump出来

vnc登录到虚拟机

原理

CPU 都提供将 PCI 物理地址映射到客户虚拟系统的方法。
当这种映射发生时,硬件将负责访问(和保护),客户操作系统在使用该设备时,就仿佛它不是一个虚拟系统一样。 除了将客户机映射到物理内存外,新的架构还提供隔离机制,以便预先阻止其他客户机(或管理程序)访问该内存。 (vt-d主要是基于DMA地址重映射)

参考文献:
https://www.ibm.com/developerworks/cn/linux/l-pci-passthrough/
http://bean-li.github.io/KVM-installation-in-RHEL7/
http://blog.csdn.net/halcyonbaby/article/details/37776211