Виртуальная видеокарта для windows 10

В предыдущих версиях Hyper-V (начиная с Windows 7/Windows Server 2008R2) для проброса дискретной видеокарты с хоста в виртуальную машину можно было использовать технологию RemoteFX vGPU. Однако, начиная с Windows 10 1809 и Windows Server 2019, Майкрософт отключило поддержку RemoteFX. Вместо нее предлагается использовать новую технологию Discrete Device Assignment (DDA).

DDA позволяет пробросить PCI/PCIe устройства (включая GPU, NVMe) с хоста в виртуальную машину Hyper-V.

Основные требования к инфраструктуре для использования DDA в Hyper-V:

• Доступно только для виртуальных машин Hyper-V второго поколения (Gen 2);
• На ВМ должно быть отключены динамическая память и чекпоинты;
• Физическая карта должна поддерживать технологию GPU Partitioning;
• Если на хосте развернута среда WSL (Windows Subsystem for Linux), то при пробросе видеокарты с помощью GPU-P, в ВМ может появляться ошибка видеокарты с кодом 43;
• Хотя SR-IOV (Single Root Input/Output Virtualization) не заявлена в требованиях DDA, без ее поддержки проброс GPU в ВМ работает не корректно.

Discrete Device Assignment доступна только в Windows Server с ролью Hyper-V. В десктопных версиях Windows 10/11 для предоставления общего доступа к видеокарте в виртуальных машинах можно использовать GPU Partitioning. В этой статье мы покажем, как пробросить видеокарту в виртуальную машину на Hyper-V.

Проброс видеокарты в виртуальную машину на Windows Server с Hyper-V

Discrete Device Assignment (DDA) позволяет пробросить PCIe устройства в виртуальную машину во всех версиях Windows Server, начиная с 2016.

Перед пробросом GPU в ВМ, нужно изменить ее конфигурацию.

Отключить автоматическое создание снапшотов (описано в статье об управлении запуском и порядке загрузки ВМ на Hyper-V):

Set-VM -Name VMName -AutomaticStopAction TurnOff

Настроить кэш и лимиты памяти для 32-разрядного пространства MMIO:

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

Затем нужно получить физический путь к PCIe устройству видеокарты на хосте Hyper-V. Для этого нужно открыть свойства GPU в диспетчере устройств, перейти на вкладку Details и выбрать свойство Location paths. Скопируйте значение, которое начинается с PCIROOT.

Либо вы можете получить это значение с помощью PowerShell:
Get-PnpDevice | Where-Object {$_.Present -eq $true} | Where-Object {$_.Class -eq "Display"}|select Name,InstanceId

Отключить эту видеокарту на сервере Hyper-V в диспетчере устройств или с помощью PowerShell:

Dismount-VmHostAssignableDevice -LocationPath "PCIROOT(0)#PCI(0300)#PCI(0000)" –force

Теперь нужно пробросить GPU адаптер в виртуальную машину:

Add-VMAssignableDevice -VMName VMName -LocationPath "PCIROOT(0)#PCI(0300)#PCI(0000)"

Затем включите ВМ и проверьте, что ваша видеокарта появилась в диспетчере устройств в разделе Display Adapters вместе с устройством Microsoft Hyper-V Video.

Драйвера видеокарты должны быть предварительно установлены в ВМ.

Чтобы отключить GPU от ВМ и подключить его к хосту:

Remove-VMAssignableDevice -VMName VMName -LocationPath $locationPath
Mount-VMHostAssignableDevice -LocationPath $locationPath

Использование GPU в виртуальных машинах Hyper-V на Windows 10/11

GPU Partitioning (GPU-P) доступно в виртуальных машинах Hyper-V на Windows 10/11, начиная с билда 1903. Проверьте, что ваша видеокарта поддерживает режим GPU Partitioning с помощью команды Get-VMPartitionableGpu (Windows 10) или Get-VMHostPartitionableGpu (для Windows 11).

Для проброса видеокарты в ВМ используется командлет Add-VMGpuPartitionAdapter. Чтобы скопировать драйвера видеокарты с хоста Hyper-V в виртуальную машину нужно использовать скрипт Easy-GPU-PV (https://github.com/jamesstringerparsec/Easy-GPU-PV).

Скачайте ZIP архив с скриптом и распакуйте его в папку на хосте Hyper-V.

Откройте консоль PowerShell с правами администратора и разрешите запуск PowerShell скриптов в текущей сессии (подробнее о PowerShell Execution Policy):

Set-ExecutionPolicy -Scope Process -ExecutionPolicy Bypass –Force

Выполняйте скрипт:

.\Update-VMGpuPartitionDriver.ps1 -VMName VMName -GPUName "AUTO"

Скрипт скопирует драйвера видеокарты с хоста в ВМ.

Теперь осталось настроить ВМ и пробросить в нее GPU:

Set-VM -VMName VMName -GuestControlledCacheTypes $true -LowMemoryMappedIoSpace 1Gb -HighMemoryMappedIoSpace 32Gb
Add-VMGpuPartitionAdapter -VMName VMName

Если вы обновили драйвера видеокарты на хосте Hyper-V, нужно обновить их в ВМ:

.\Update-VMGpuPartitionDriver.ps1 -VMName VM Name -GPUName "AUTO"

В общем-то не удивительно, что тема набирает популярность — задача иметь линух на хосте и полноценную игровую машину на винде гостем (или как здесь — винда в винде) для того, чтобы разделить мух и котлет все интереснее, тем более, что видеокарты все мощнее.
Вот только производители видеокарт тоже об этом знают и нифига этому не рады Да и производители гиперов тоже не сидят на месте.
Чтоюы видюха могла полностью использоваться виртуалкой — ее нужно просунуть туда целиком, как устрйоство, чтобы виртуалка ее нашла и поставила дрова. Мне известна только одна комбинация железа, гипера и оси, где по неподтвержденным данным этот финт ушами канает — видюха от ATI (НЕ NVidia!), гипер KVM, линух хостом, винда гостем.
Какое-то время я пробовал сам, но нифига не преуспел — в KVM видюха пробрасывается, но винда нифига не запускает дрова (потому что NVidia противодействует этому. Намеренно.) в ESXi дрова ставятся, но как «переключить» на нее «монитор» я так и не понял. В Hyper-V же я не уверен, что даже пробросить удастся.

Там статья по ссылке выше. Ее конечно стоит прочитать, но исключительно для самообразования, потому что автор скромно умолчал, сколько стоит GRID K1/K2 карта. Для справки — GRID K1 — порядка 200 тыс руб, GRID K2 — порядка 400 тыс
Пруф

Как ни крути, возможности систем виртуализации что до использования ими ресурсов «железа» ограничены, поэтому не стоит удивляться тому, что большая часть графических API не работает в VMware, VirtualBox или Hyper-V. Кстати, именно по этой причине в установленной на виртуальную машину Windows 11 могут быть недоступны такие эффекты как скругление окон.

Ничего личного, только бизнес

Что лежит в основе этих ограничений? В первую очередь политика производителей видеокарт и разработчиков систем виртуализации. Так, для виртуализации графических вычислений компания NVidia предлагает использовать специальные видеокарты GRID K1 и K2, стоимость которых значительно превышает стоимость «обычных» видеокарт. Если NVidia реализует возможность проброса в ВМ недорогих видеокарт, то кто станет покупать топовые?

Предложение от Hyper-V

Тем не менее, кое-что сделать таки можно. В отличие от VMware и VirtualBox, проброс дискретной видеокарты поддерживается системой Hyper-V, хотя опять же и не без ограничений. В ранних версиях Windows 10 для этого использовалась технология RemoteFX, в актуальных сборках Windows 10, а также в Windows 11 это решение не работает, и для задействования ресурсов физической видеокарты нужно использовать сторонние инструменты.

Сразу нужно отметить, что предлагаемое ниже решение имеет ряд ограничений, а именно:

• В Hyper-V допускается использование только Windows 10 20H1 и выше.
• Метод не поддерживается первым поколением виртуальных машин.
• После проброса возможны конфликты при параллельной работе ВМ и WSL.
• Функция создания контрольных точек для виртуальной машины будет отключена.

Если условия вас устраивают, следуйте дальнейшим инструкциям. Для начала убедитесь в возможности подключения видеокарты к Hyper-V, для чего запустите PowerShell от имени администратора и выполните команду Get-VMPartitionableGpu или Get-VMHostPartitionableGpu, если у вас Windows 11. В случае успеха в консоль будет выведен список видеоадаптеров и их свойств.

Затем:

• Скачайте со страницы разработчика github.com/jamesstringerparsec/Easy-GPU-PV архив с готовыми скриптами подключения видеокарты и распакуйте его в удобное расположение.

• Завершив работу виртуальной машины, откройте от имени администратора PowerShell и разрешите командами Set-ExecutionPolicy -ExecutionPolicy RemoteSigned -Scope CurrentUser и Set-ExecutionPolicy -Scope Process -ExecutionPolicy Bypass выполнение в системе неподписанных сценариев.

• Командой cd путь перейдите в папку с содержимым распакованного архива Easy-GPU-PV-main.zip и выполните команду Update-VMGpuPartitionDriver.ps1 -VMName «NameMyVm» -GPUName «AUTO», где NameMyVm – название вашей виртуальной машины.

В случае успешного выполнения команды вы получите конкретный результат, например, появление ранее недоступных эффектов прозрачности в виртуальной ОС.

Ограничения проброса

Ожидать, что в случае удачного проброса видеокарты в Hyper-V виртуальная система сможет использовать все возможности графики, не стоит. Значительная их часть доступны по-прежнему не будут, в частности недоступными окажутся инструменты панелей управления графикой (NVIDIA или AMD), статистические данные загрузки GPU в Диспетчере задач, не будут работать также программы и функции, использующие Vulkan и некоторые другие популярные графические API.