如何在 Hyper-V 虛擬機中啟用 GPU 直通

GPU 直通允許虛擬機 (VM) 直接訪問物理顯卡，從而顯著提高圖形密集型應用程序的性能。本指南將引導您完成在 Microsoft 內置虛擬化平台 Hyper-V 中設置 GPU 直通的過程。

在開始之前，請確保您的系統滿足以下要求：

• 支持 Intel VT-d 或 AMD-V 虛擬化技術的處理器。
• CPU 中的 IOMMU（輸入輸出內存管理單元）支持。
• 支持虛擬化的 GPU（例如 NVIDIA GRID 或 AMD MxGPU）。
• Windows Server 2016 或更高版本，或者 Windows 10/11 專業版或企業版。
• 已安裝並配置 Hyper-V 角色。
• 僅限第 2 代虛擬機。

重要的：GPU 直通與某些 Hyper-V 功能（例如實時遷移、檢查點或動態內存分配）不兼容。

啟用硬件虛擬化

步驟一：重新啟動計算機並輸入 BIOS/UEFI 設置（通常在啟動過程中按 F2、Del 或其他鍵）。

步驟2：尋找名為“虛擬化技術”、“Intel VT-d”、“AMD-V”或類似名稱的選項。啟用此設置。

步驟3：保存更改並退出 BIOS/UEFI。您的計算機將重新啟動。

第4步：Windows 啟動後，以管理員身份打開 PowerShell 並運行以下命令來驗證 IOMMU 支持：

(Get-VMHost).IovSupport

如果返回“True”，則 IOMMU 已啟用，您可以繼續。如果它是“False”，您可能需要在 BIOS 中啟用它，否則您的硬件可能不支持它。

準備虛擬機

步驟一：打開 Hyper-V 管理器並選擇您的目標 VM。

閱讀更多：如何將物理 GPU 分配（直通）到 Hyper-V 虛擬機

步驟2：右鍵單擊虛擬機並選擇“設置”。

步驟3：在“檢查點”下，選擇“禁用檢查點”以確保與 GPU 直通的兼容性。

第4步：在 PowerShell 中，運行以下命令將 VM 配置為 GPU 直通，並將“YourVMName”替換為您的實際 VM 名稱：

Set-VM -Name "YourVMName" -AutomaticStopAction TurnOff
Set-VM -Name "YourVMName" -GuestControlledCacheTypes $true -LowMemoryMappedIoSpace 1Gb -HighMemoryMappedIoSpace 32Gb

在 Windows 10/11 上設置 GPU 直通

步驟一：通過運行以下 PowerShell 命令檢查您的 GPU 是否支持分區：

# For Windows 10
Get-VMPartitionableGpu

# For Windows 11
Get-VMHostPartitionableGpu

步驟2：從 GitHub 下載 Easy-GPU-PV 腳本：Easy-GPU-PV 存儲庫

步驟3：將 ZIP 文件解壓縮到方便的位置。

第4步：以管理員身份打開 PowerShell 並導航到提取的文件夾。運行這些命令：

Set-ExecutionPolicy -Scope Process -ExecutionPolicy Bypass -Force
.Update-VMGpuPartitionDriver.ps1 -VMName "YourVMName" -GPUName "AUTO"

第5步：使用以下命令將 GPU 添加到您的虛擬機：

Add-VMGpuPartitionAdapter -VMName "YourVMName"

在 Windows Server 上設置 GPU 直通

步驟一：以管理員身份打開 PowerShell 並運行以下命令來配置 VM：

Set-VM -Name "YourVMName" -GuestControlledCacheTypes $True -LowMemoryMappedIoSpace 3Gb -HighMemoryMappedIoSpace 33280Mb

步驟2：使用以下命令識別 GPU 的 PCI 地址：

Get-PnpDevice -Class Display | ForEach-Object { 
    Write-Output "$($_.FriendlyName) has a device id of $($_.DeviceId) and is located at $($_ | Get-PnpDeviceProperty DEVPKEY_Device_LocationPaths | Select-Object -ExpandProperty Data | Where-Object { $_ -like "PCIROOT*" })"; 
}

步驟3：在設備管理器中禁用 GPU。

第4步：從主機系統卸載 GPU，將“PCIROOT(0)#PCI(0200)”替換為 GPU 的實際 PCI 地址：

Dismount-VmHostAssignableDevice -LocationPath "PCIROOT(0)#PCI(0200)" -Force

第5步：將 GPU 分配給您的 VM：

Add-VMAssignableDevice -VMName "YourVMName" -LocationPath "PCIROOT(0)#PCI(0200)"

第6步：啟動 VM 並在虛擬機中安裝適當的 GPU 驅動程序。

驗證 GPU 直通

步驟一：啟動您的虛擬機並登錄。

步驟2：打開虛擬機中的設備管理器，然後檢查“顯示適配器”。您應該會看到列出的物理 GPU。

步驟3：如果尚未安裝最新的 GPU 驅動程序，請從製造商的網站安裝。

第4步：運行 GPU 密集型應用程序或基準測試工具來驗證直通是否正常工作。

配置 GPU 直通後，您的 Hyper-V 虛擬機現在可以直接訪問物理 GPU，從而顯著提高圖形性能。此設置非常適合在虛擬環境中運行資源密集型應用程序，例如 CAD 軟件、視頻編輯工具，甚至遊戲。