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2022款幻15折騰Linux KVM虛擬機(jī)+顯卡穿透+硬盤直通記錄

2022-08-12 13:58 作者:怎么取名字這么難額啊 0人讀過 | 我要投稿

人在家里閑的久了總會(huì)多少憋出點(diǎn)毛病來，不找事來做總覺得渾身難受。所以最近一段時(shí)間我都在Windows和Linux間反復(fù)橫跳（指Linux搞炸了又回到Windows下用幾天，然后再回過頭來裝Linux），閑得蛋疼了屬于是。

但是這一周折騰Linux的過程卻異常的順利，基本沒出什么致命的錯(cuò)誤。于是就一步步走到KVM+顯卡直通這一步了。

讀前提示+免責(zé)聲明：注意標(biāo)題，這只是個(gè)人記錄，并非教程。本文只是如實(shí)記錄了這一周下來我在Linux上安裝各種軟件+KVM的操作過程。（作為一個(gè)存檔）并非真正教程。很多軟件包的安裝也只是針對(duì)幻15這個(gè)型號(hào)。

本人只是Linux入門新手，大部分操作都基于官方wiki+小部分個(gè)人摸索，如有錯(cuò)誤還請(qǐng)多多指出，在評(píng)論區(qū)交流。定備份好重要數(shù)據(jù)。由于Linux更新快，操作內(nèi)容請(qǐng)以wiki為準(zhǔn)。

1.開頭

2.發(fā)行版選擇

3.安裝系統(tǒng)+設(shè)置

4.奧創(chuàng)中心的替代品

5.KVM + 顯卡直通 + 硬盤直通

6.隨時(shí)間更新的補(bǔ)充項(xiàng)

開頭

先說一下機(jī)器配置

CPU：6800HS

顯卡：3060 Laptop

硬盤：西數(shù) 512G+三星 1TB（虛擬機(jī)直通單塊硬盤需要）

內(nèi)存：40G（開虛擬機(jī)大內(nèi)存是剛需）

網(wǎng)卡：MT7922 無線網(wǎng)卡
發(fā)行版選擇

得益于前幾次踩過的坑，直接選擇了基于Arch的Manjaro + KDE（因?yàn)閼校遗翧rch配置的時(shí)候搞出什么岔子來）。Manjaro對(duì)于我來說到目前為止都很穩(wěn)定，KVM配置也很順利。Manjaro直接安裝在三星的硬盤上，西數(shù)的后面用來做直通硬盤給虛擬機(jī)。
安裝系統(tǒng)+設(shè)置

安裝前先在windows下將顯卡模式切換成混合模式，獨(dú)顯直連安裝會(huì)引發(fā)很多后續(xù)問題。啟動(dòng)項(xiàng)選擇開源驅(qū)動(dòng)，自帶的閉源驅(qū)動(dòng)會(huì)出問題。

（另外記得插好網(wǎng)線，默認(rèn)下無線網(wǎng)卡是暫時(shí)用不了的）

安裝進(jìn)入系統(tǒng)后第一件事情：更新軟件+更新內(nèi)核

可能你看到這篇文章的時(shí)候Manjaro官方的安裝鏡像已經(jīng)更新了。但是我就因?yàn)榘惭b后沒有立即更新系統(tǒng)，就遇到了安裝瀏覽器導(dǎo)致glibc損壞的問題，不過還好進(jìn)命令行模式救回來了。更新完記得重啟。

另外在幻15要使用5.17以上的內(nèi)核（后面的優(yōu)化軟件會(huì)用到），我這里直接更新到5.19內(nèi)核。

重啟，然后安裝專有顯卡驅(qū)動(dòng)：

之后再次重啟電腦。

（注：有時(shí)候會(huì)遇到卡在重啟界面比較久的情況，耐心等一下就行了）

其他的軟件就不用多說了，這里主要是針對(duì)這臺(tái)電腦做出的一些特定軟件安裝。

補(bǔ)充：要安裝base-devel包來準(zhǔn)備好基礎(chǔ)環(huán)境，后面很多地方會(huì)用到。

無線網(wǎng)卡問題：mt7922的網(wǎng)卡驅(qū)動(dòng)實(shí)際上已經(jīng)被合并到5.18以及更新的內(nèi)核里了，但是manjaro下還缺少控制它的工具。所以：

我把這兩個(gè)工具一裝上，就能在右下角看到WiFi了

（注意：該型號(hào)的網(wǎng)卡的藍(lán)牙目前還是無解的狀態(tài)）

音響問題：如果不用外接聲卡或者音響的話，你會(huì)發(fā)現(xiàn)默認(rèn)狀態(tài)下音量調(diào)節(jié)只能調(diào)節(jié)高音喇叭。

原因出在系統(tǒng)默認(rèn)配置下，只能控制其中兩個(gè)喇叭，按照這篇教程就能解決問題：https://wiki.archlinux.org/title/ASUS_Zenbook_UX431

打開HDAJackretask

按照?qǐng)D里面的方法設(shè)置，點(diǎn)擊Install boot override，然后重啟。如果還不解決的話就把兩個(gè)設(shè)置換過來（即Back和LFE互換）

到目前為止，硬件已經(jīng)差不多安頓完了，想要人臉識(shí)別的可以安裝Howdy，在這里就不詳細(xì)的陳述了。接下來才是比較重要的部分

4.奧創(chuàng)中心的替代品

在Windows上有奧創(chuàng)中心可以設(shè)置電腦的鍵盤燈，電腦模式，風(fēng)扇曲線，切換顯卡等。那么在Linux下也有相對(duì)應(yīng)的替代品：asusctl和supergfxctl（兩者是同一個(gè)項(xiàng)目）

注意，asusctl對(duì)于幻15的支持還稍微欠缺，主要是自定義風(fēng)扇曲線無法使用。

另外，在linux下，AMD CPU的筆記本電腦還不支持英偉達(dá)顯卡的功率增強(qiáng)，意味著這臺(tái)電腦的顯卡最高只能跑在80瓦的功率。但是個(gè)人認(rèn)為并無大礙，因?yàn)锽IOS缺陷，導(dǎo)致這臺(tái)機(jī)器的顯卡增強(qiáng)模式還不如普通模式，具體情況可以看我前兩篇文章。

asus-linux項(xiàng)目官網(wǎng)：https://asus-linux.org/（有問題可以先看官網(wǎng)FAQ）

asusctl和supergfx：https://gitlab.com/asus-linux

安裝：

以下所有的命令都源于官方的readme，請(qǐng)以隨時(shí)查看并官方的命令為準(zhǔn)。

這時(shí)候在終端輸入asusctl應(yīng)該能得到以下輸出

另外這個(gè)工具自帶了一個(gè)GUI，應(yīng)該能在設(shè)置選項(xiàng)卡里面找到

到現(xiàn)在還差顯卡切換的功能沒有實(shí)現(xiàn)了，所以下一步就是安裝supergfxctl。其實(shí)和上面的安裝過程沒什么區(qū)別

然后重啟，使其生效。重啟后在終端輸入supergfxctl應(yīng)該能看到輸出

supergfxctl也有GUI可以選，官方的是GENOME桌面擴(kuò)展，然后有大神自制了KDE桌面的版本：https://gitlab.com/Jhyub/supergfxctl-plasmoid。

另外如果你是用的是Arch系，可以直接通過AUR來進(jìn)行安裝

效果圖是作者本人的截圖，我就不安裝了，因?yàn)轱@卡切換的場(chǎng)景用的比較少。

另外根據(jù)supergfx的readme描述，有兩種切換模式可以選，一種是無需重啟，另一種需要重啟。具體的設(shè)置方法是編輯GRUB啟動(dòng)命令。

注意后面還有個(gè)雙引號(hào)，我這里因?yàn)楹竺孢€有指令，沒法截取到

當(dāng)后面的值為1時(shí)，切換顯卡需要重啟。后面的值為0時(shí)，只需要注銷系統(tǒng)再登錄即可。我這里改成1 ，readme中也沒有說明1和0會(huì)對(duì)系統(tǒng)別的部分產(chǎn)生什么影響，我自己兩個(gè)都設(shè)置了一遍也沒發(fā)現(xiàn)什么區(qū)別。所以.......我自己也是被蒙在鼓里。

（谷歌了一下，發(fā)現(xiàn)大家說法各不相同。不過要記住這篇文章只是我在幻15上折騰的一個(gè)記錄，很多操作我只能保證對(duì)這臺(tái)電腦起作用。所以就沒必要糾結(jié)那么多）

無論如何，修改完成之后，重新生成GRUB后重啟（每個(gè)發(fā)行版的指令不同）

到現(xiàn)在，整臺(tái)電腦的使用體檢基本上已經(jīng)到位了。接下來就是難點(diǎn)：KVM+顯卡直通虛擬機(jī)

5.KVM + 顯卡直通 + 硬盤直通

先聲明：我對(duì)KVM的理解程度是“專業(yè)級(jí)別的一竅不通”，都是按照各種readme和wiki進(jìn)行的（所以請(qǐng)隨時(shí)參照wiki）。有些操作和命令到底管不管用？我也不懂，但是到最后就是能用（笑）。不過再次：文章只是記錄，不是教程。

前置準(zhǔn)備：第二臺(tái)顯示器，外接一套鍵盤鼠標(biāo)。因?yàn)榈綍r(shí)候這兩者都是虛擬機(jī)獨(dú)占的。

既然我對(duì)KVM不精通，那還是直接端上wiki鏈接罷

KVM：https://wiki.archlinux.org/title/KVM

QEMU：https://wiki.archlinux.org/title/QEMU

Virt-Manager：https://wiki.archlinux.org/title/Virt-Manager

從上到下流程走一遍之后，應(yīng)該就能在看到虛擬機(jī)管理器了：

在安裝完成之后，可以先試著新建并啟動(dòng)一個(gè)虛擬機(jī)，遇到什么錯(cuò)誤的話Google一下。

顯卡直通 + 硬盤直通：

先上wiki鏈接：https://wiki.archlinux.org/title/PCI_passthrough_via_OVMF，下面所有操作都是根據(jù)官方wiki來的。

第一步：設(shè)置顯卡模式（supergfx的readme文件提及的操作）

前面已經(jīng)安裝好了supergfxctl，那么就要先將獨(dú)立顯卡調(diào)整到“計(jì)算”模式，確保等下隔離顯卡時(shí)不會(huì)出現(xiàn)問題。

（注：本步驟的“有用性”存疑，需要進(jìn)一步驗(yàn)證。具體原因后面會(huì)寫到）

第二步：開啟IOMMU支持

再次編輯GRUB文件（方法和上面相同，編輯完成后記得重新生成GRUB，重啟）

（注：在寫這篇文章的時(shí)候，上面這行命令對(duì)我失效了，沒有顯示IOMMU啟用，但是在下面的IOMMU分組操作中，IOMMU已經(jīng)被事實(shí)上的啟用了）

第三步：檢查IOMMU分組情況

全部復(fù)制粘貼到終端中，回車運(yùn)行。如果IOMMU被啟用了應(yīng)該能得到以下輸出。

注意IOMMU Group，獨(dú)立顯卡顯卡有兩個(gè)設(shè)備，都在Group 15，而需要直通的硬盤在Group 20.一定要注意該設(shè)備是否獨(dú)占了一個(gè)組，只有這樣才能確保直通成功。

在這臺(tái)筆記本上還不錯(cuò)，IOMMU分配符合預(yù)期。那么就把這幾行信息完整的復(fù)制下來（原因是需要末尾的那一串ID）

第四步：開始直通設(shè)備

（注：下面這些步驟相對(duì)官方wiki有改動(dòng)，但是會(huì)更加方便一些）

wiki上是通過加載模塊的形式來完成直通，但是我在教程視頻里找到了通過GRUB命令來隔離PCI設(shè)備的方法。從命令上來說，兩者命令其實(shí)并無差別（但是前者會(huì)更加安全一些？）再次，再次打開GRUB文件。

把剛才得到的設(shè)備ID填入，保存并重新生成GRUB文件，但不要重啟，還有一步。

（這里的開機(jī)命令是按序執(zhí)行的，按理說應(yīng)該是“設(shè)置顯卡模式，開啟IOMMU，隔離設(shè)備”，但是設(shè)備最終都會(huì)被隔離出來，那么前面的設(shè)置顯卡模式意義真的存在嗎？希望有人來解答一下）

除此之外還需要加上一層保險(xiǎn)，確保隔離是成功的

打開文件，在MODULES后按順序填入以下命令。

保存退出，重新生成配置信息

到現(xiàn)在為止，設(shè)備隔離應(yīng)該就已經(jīng)完成了，重啟檢驗(yàn)一下效果。如果不出什么問題的話，現(xiàn)在應(yīng)該已經(jīng)變成了AMD的顯卡，而且在磁盤管理中也看不到另一塊硬盤的影子了

另一塊Nvme硬盤已經(jīng)被成功隔離，這里只能看到運(yùn)行系統(tǒng)的這塊

第五步：為開啟虛擬機(jī)做好準(zhǔn)備

外接好顯示器到幻15的HDMI口上（C口輸出還沒測(cè)試），接好鼠標(biāo)鍵盤，準(zhǔn)備好windows鏡像（注：如果安裝win11的話，還需要安裝一個(gè)軟件TPM模塊，Google教程有）

按照提示創(chuàng)建好虛擬機(jī)，中間的步驟要注意：1.虛擬硬盤不用創(chuàng)建，因?yàn)槭侵蓖╪vme硬盤。2.最后一步勾上“安裝前自定義”

啟動(dòng)固件

固件有好幾種，大部分情況下都是選擇OVMF_CODE，如果要安裝win11的話，要選擇帶“secure”標(biāo)識(shí)的支持安全啟動(dòng)的固件。

CPU設(shè)置

在這里把套接字（Socket）設(shè)置成1，然后設(shè)置核心數(shù)，每個(gè)核心的線程數(shù)。

這里如果忘記改的話，舉個(gè)例子：我在創(chuàng)建向?qū)Ю锩嬖O(shè)置了12線程，但是他默認(rèn)的結(jié)構(gòu)是“12個(gè)插槽，插了12個(gè)單核的CPU”，然后windows又不支持那么多CPU，導(dǎo)致進(jìn)系統(tǒng)一看只有兩個(gè)線程還死慢。

另外由于I和A家的CPU線程分布各有不同，想要獲得最高性能有可能需要手動(dòng)將線程與核心綁定，但是在這里AMD的默認(rèn)分布性能已經(jīng)足夠好了，就不折騰那么多。

關(guān)于CPU拓補(bǔ)結(jié)構(gòu)，在wiki的PCI-Passthrough教程文章下面有詳細(xì)介紹。

PCI和USB設(shè)備

努力了這么久就是為了這一刻。點(diǎn)擊左下角添加硬件，添加PCI主機(jī)設(shè)備。分別添加顯卡和硬盤（特別是注意顯卡要穿透兩個(gè)）