Насколько эффективна виртуализация для игр?

Question

[Станислав Смирнов]

Вопрос возможно упоротый, но я его задам.
Возможно ли полноценно запускать тяжелые игры в гипервизоре?
Я знаю что такая возможность есть, но вот хотел бы послушать мнение людей, которые реально используют схему гостевую систему с пробросом второй видеокарты для игр. Как говорится, чем бы дитя не тешилось, лишь бы не плакало. Обожаю спокойную жизнь под своим Пк на ламповом Debian, обслуживаю ПК в одной организации, и схожу с ума от глюков Windows 10, с ее обновлениями. Так же люблю поиграть в WoW, им болею с 2006 года, но постоянный дискомфорт от ребута для переключения на винду, тоже раздражают, да и как то не серьезно это. Второй ПК - тоже как то не ахти да и дорого, а вот слепить Франкенштейна с хостом на линуксе и гостем на винде, с пробросом видеокарты и твердотельника для игр, это даааа!

Для этого будет закупаться новый корпус, с возможностью вкорячить две видюхи, покупаться вторая видюха, блок питания, ссд. Вот пока я кровные не расчехлил на сие занятие, решил спросить мнение бывалых.

Находил много статей в интернете, но как то в результат особо никто не вникал, то есть я не нашел каких либо реальных тестов сравнения производительности или объективных отзывов и работе игр на виртуальных машинах.

Цель - не только результат но и интерес к процессу создания Франкенштейна. Прошу не бросать в мою сторону нелестные слова, не говорить о том что я нарушаю какие то гиковские заповеди и буду гореть в аду. Если вы не занимались такими извращениями, проходите мимо.

Answer 1

[Денис _______________]

Если железо мощное, то падение производительности небольшое. Я сейчас работаю на ВМ на хостововой машине. Для игр и работы в тяжелых приложениях хватает, но это топовая конфигурация сокета. Собственно свой опыт по настройке proxmox с пробросом видеокарты я описывал здесь:
https://m.habr.com/ru/post/437598/

Несколько замечаний:
1. Виртуальный жесткий на запись медленнее реального в несколько раз. Часть ресурсов придется оставить хосту, а значит на эту часть ВМ будет медленнее чем нативный ПК без виртуализации.
2. Для успешного проброса необходимо что бы железо поддерживало iommu и полный набор соответствующих виртуализационных технологий от АМД/Интел и должен выполняться тест на них(в статье есть описание как сделать тест)
Иными словами не любая материнская плата и процессор подойдут для этого дела.
3. Настройки, драйверу ВК надо подсунуть любое левое id оборудования, вместо винтуального, иначе получите на игровых видеокартах ошибку 43 и ничего не заработает.
4. Работа осуществляется на отдельном мониторе или на одном и том же, но на разных видеовходах, т.е. потребуется переключаться
5. Я еще не тестировал 6й proxmox, но в старых версиях при пробросе устройства из группы в ВМ остальные отваливаются для хоста. В моем случае интегрированная звуковая карта и lan находятся в одной группе устройств и при пробросе звука падает сеть. Вылечил физическим пробросим usb контроллера с покупкой внешней звуковой карты. На обычном пробросе как устройство отвратно работал микрофон и были наводки

если будет нужно реальные фото/видео работающей системы обращайся)

Comments

[Станислав Смирнов]

Спасибо на прекрасный, развернутый ответ. Нашел лишнюю видеокарту для тестов, сегодня или завтра начну черновую сборку. Отпишу как будут результаты.
Мое железо:
1. Asus Crossair iv Formula AM3+
2. AMD FX 9590
3. Radeon RX 580 red devil 8 GB (на проброс)
4. Nvidia GT240 для хостовой системы.

[Станислав Смирнов]

Система:
Хостовая Debian 10
Гостевая Windows 7 Po

Железяки:
1. Asus Crossair iv Formula AM3+
2. AMD FX 9590
3. Radeon RX 580 red devil 8 GB (на проброс)
4. Nvidia GT240 для хостовой системы.
5. Монитор с HDMI и аудиовыходом.

Воспользовался статьями:
https://habr.com/ru/post/183468/
https://habr.com/ru/post/211909/
https://habr.com/ru/post/437598/
https://wiki.debian.org/VGAPassthrough
Многое повторяется, но из всех 4 ссылок можно вкурить тонкости и необъясненные моменты какой-то отдельной взятой статьи.

Решил не устанавливать Proxmox, куда мне такая махина на одну виртуалку, если даже буду запускать тестовые виртуалки, удобней написать себе несколько шаблонных команд virt-install и virsh в текстовый документ и копипастить их в терминал в случае необходимости. Поставил себе virt-manager, с которым собственно создал, запустил и настроил.
И так:
Перечитав ответ Дениса вдохновился, изучил его статью и понял, что проксмос мне не нужен, статья хорошая, но это чутка не та формулировка моей задачи. У меня дома файлопомойка, на которой я периодически запускаю виртуалки, там нет ничего, ни графического интерфейса, ни проксмоса, там как писал выше я справляюсь только утилитами virt-install и оболочкой virsh, решил делать немного по своему но по чужому шаблону.

И так, я всегда устанавливаю чистые системы, установил Debian только с ssh, подключился с бука и начал настройку:
apt install kde-plasma-desktop qemu-kvm virt-manager

Далее руководствуясь статьей https://habr.com/ru/post/211909/, выполнил подготовку системы:
Все нижеследующее касается моей системы.
root@debian:~# dmesg | grep AMD-Vi
[ 2.478282] AMD-Vi: Found IOMMU at 0000:00:00.2 cap 0x40
[ 2.478283] AMD-Vi: Interrupt remapping enabled
[ 2.478422] AMD-Vi: Lazy IO/TLB flushing enabled
я рад за результат.

Включаем модули в ядре.
root@debian:~# cat /etc/modules
# /etc/modules: kernel modules to load at boot time.
#
# This file contains the names of kernel modules that should be loaded
# at boot time, one per line. Lines beginning with "#" are ignored.

firewire-sbp2
lp
rtc
pci_stub
vfio
vfio_iommu_type1
vfio_pci
kvm
kvm_amd

sudo update-initramfs -u

Отключаем пробрасываемые устройств
lspci -nn | grep RX
02:00.0 VGA compatible controller [0300]: Advanced Micro Devices, Inc. [AMD/ATI] Ellesmere [Radeon RX 470/480] [1002:67df] (rev e7)
02:00.1 Audio device [0403]: Advanced Micro Devices, Inc. [AMD/ATI] Ellesmere HDMI Audio [Radeon RX 470/480 / 570/580/590] [1002:aaf0]

root@debian:~# cat /etc/default/grub | grep GRUB_CMDLINE_LINUX_DEFAULT
GRUB_CMDLINE_LINUX_DEFAULT="quiet splash pci-stub.ids=1002:67df,1002:aaf0"

sudo update-grub

После перезагрузки должно получиться:
dmesg | grep pci-stub
[ 7.254134] pci-stub: add 1002:67DF sub=FFFFFFFF:FFFFFFFF cls=00000000/00000000
[ 7.254158] pci-stub 0000:02:00.0: claimed by stub
[ 7.254175] pci-stub: add 1002:AAF0 sub=FFFFFFFF:FFFFFFFF cls=00000000/00000000
[ 7.254241] pci-stub 0000:02:00.1: claimed by stub

Создаем скрипт для подключения устройства к VFIO-PCI.
root@debian:~# cat /usr/bin/vfio-bind
#!/bin/bash

sudo modprobe vfio-pci

for dev in "$@"; do
vendor=$(cat /sys/bus/pci/devices/$dev/vendor)
device=$(cat /sys/bus/pci/devices/$dev/device)
if [ -e /sys/bus/pci/devices/$dev/driver ]; then
echo $dev > /sys/bus/pci/devices/$dev/driver/unbind
fi
echo $vendor $device > /sys/bus/pci/drivers/vfio-pci/new_id
done

Далее я внес свои правки, не люблю писать скрипты в rc.local, пока так, потом может переделаю:
root@debian:~# cat /usr/bin/vfio-bind-start
#!/bin/bash
/usr/bin/vfio-bind 0000:02:00.0 0000:02:00.1
А этот скрипт внес в крон:
@reboot /usr/bin/vfio-bind-start
Даем права на исполнение обоим скриптам.

А теперь переходим настройке проброса и установке системы в virt-manager тут все по статье https://habr.com/ru/post/183468/ и по картинкам.

После установки системы, я обновился, доставил дрова на видеокарту, после перезагрузки получил топор на логотипе загрузки системы, переключил гипервизр в полный экран, что-бы нормально работала мышка и с дрожащими руками переключился на второй выход монитора.

Все прекрасно, никаких error 43.
По поводу ошибки 43, в интернете наткнулся на такое сообщение:
Немного про ошибку 43 - если кратко фирма нвидия -жмоты, на консьюмер сериях видеокарт драйвер определяет что он запущен в вирт машине и принудительно выключается(не устраивает - покупайте GRID)
Как хорошо что я не фанат оборудования "от лукавого", потом обязательно заменю тестовую nvidia на radeon.

Если честно, процесс приготовления виртуализации для Франкенштейна у меня занял меньше времени, чем установка винды, ее обновление и установка игр для проверки.

батлнет пока не стал устанавливать и что-то выкачивать в нем, буду ставить 8.1. Но с Crysis 3 на предложенных настройках, с одним винтом на хоста и гостя в самом начале на корабле фрапс выдал 47 fps. После вывода виртуалки на отдельный ssd можно уже начать тестировать любимый wow.

Не стал ничего оформлять, я думаю кому станет нужно, смогут отделить код и мой текст друг от друга глазом.

В общем все реально и все работает оказывается, во всяком случае оправдало мои ожидания.

Из оставшихся проблем:
1. решить проблему со звуком, так как с пол пинка звук не пробрсился.
2. Все же лучше иметь два комплекта клава\мышь, так как в гипервизоре часто крыса выходит за границы рабочей области ВМ, но я думаю купить какой нибудь переключатель с алиэкспресс, или кскостылить самому будет практичней и интересней.

Фото выкладывать не стану) телефон ну пипец как не очень хорошо снимает.

Еще раз спасибо за личный опыт Денису)

[Денис _______________]

Станислав Смирнов,
Рад что все получилось. ХЗ как там ProxMox решил проблему со звуком, но если вкратце, то как правило звук входит в одну группу с другими устройствами. Он пропрасывается по принципу проброса видеокарты через настройку конфигурационного файла ВМ, но в итоге отваливаются для хоста и более нигде не видны другие устройства, которые находятся с ним в одной группе. Курение конференций привело к некому патчу под Арч линукс с пересборкой ядра.

Проще купить внешнюю/PCI-E звуковую карту + PCI-E хаб с портами USB и уже его пробрасывать в ВМ и цеплять к нему мышь+клаву+звук (По принципе проброса видео пробросить порт PCI-E со звуковой картой). Либо, если поддерживает мать, клаву и мышь цеплять по PS/2 и пробрасывать эти устройства отдельно от USB. Но в принципе те же порты можно пробросить и без танцов с бубнами описанными выше, но вот только звуковая внешняя по USB, ХЗ почему, без проброса контроллера USB нормально работать не будет. По крайней мере у мя не получилось.

Игры и сама винда будут работать шустрее на проброшенных физически жестких дисках. У мя на максималках WoWs без аддонов на 2к выдает 60+фпс в замесах. Т.е. мощей хватает.

Answer 2

[rionnagel]

Нет.

Answer 3

[Sanes]

Поставь и посмотри. А вообще, для требовательных игр это только вред.

Answer 4

[CityCat4]

Возможно ли полноценно запускать тяжелые игры в гипервизоре?

Нет.

Ну то есть, это будет длинный и утомительный трах, который возможно закончится ничем, потому что не то железо. Насколько мне известно, Денис _______________ добился работы такой системы на некоторой комбинации железа и в proxmox.

Comments

[Денис _______________]

я бы не сказал что это был жесткий трах, но в первую очередь нужно искать рабочие конфиги железа, на которых у энтузиастов все завелось. Но к тому времени как человек озадачится поиском, статьи и железо могут морально устареть. Либо рисковать, топовое игровое железо не гарантия, что все заведется.

Я потратил 2 дня что бы разобраться что моя первая мать не годится и еще 2 дня, что бы настроить проброс на новой - победить ошибку 43

[CityCat4]

победить ошибку 43

Я ее так и не победил :( Может быть со следующей замены компа попробую - но опять же какое придется железо брать не хочется, я для себя уже примерно определил типы производителей, с которыми работаю (с 2000 года беру матери одной конторы, видюхи одной конторы etc)
А топовое железо да, совершенно не гарантия. У меня железо было достаточно неплохое...

[Денис _______________]

CityCat4, ты все давно обещаешь поменять комп) хоть бы комплект мать + проц сменил )))

[CityCat4]

Денис _______________, В бабло все упирается и в некоторые жизненные проблемы :) У меня, к сожалению не бывает так чтобы события шли ровно строем - то ничего-ничего, сплю на ходу, то вдруг пипец, гром, молния и глобальные изменения за несколько дней...

[Денис _______________]

CityCat4, я тут сподобился запилить такие обзор системы, сделано на коленке, освещение - убого, снимал на тапок, но все видно как работает =)
https://www.youtube.com/watch?v=wjlmWHJiEug

Answer 5

[Diman89]

У меня отлично работало. Поищите в моих ответах
И вам не нужна 2я полноценная видеокарта - достаточно встройки и "игровой" карты, которую и будете пробрасывать

Comments

[Станислав Смирнов]

У меня нет встроенной, в том то и проблемы) Выше писал свою железо в комментариях.