使用QEMU-KVM进行硬件直通虚拟化时需要修改的内核参数与BIOS设置

启用IOMMU和设备直通需在BIOS开启VT-x/AMD-V、VT-d/AMD-Vi并关闭Secure Boot；Linux内核参数添加intel_iommu=on或amd_iommu=on及iommu=pt，绑定设备到vfio-pci驱动；最后通过dmesg、lspci和IOMMU组检查验证配置。

在使用 QEMU-KVM 实现硬件直通（如 GPU、USB 控制器或 NVMe 设备）时，需要正确配置系统内核参数和 BIOS 设置，以启用 IOMMU 功能并确保设备能够被安全地分配给虚拟机。以下是关键的设置项。

BIOS 设置

硬件直通依赖于 CPU 和芯片组对 IOMMU 的支持，需在 BIOS 中手动开启相关功能：

• 启用 VT-x / AMD-V：Intel 平台称为 Intel Virtualization Technology，AMD 平台为 SVM Mode。这是基本的 CPU 虚拟化支持。
• 启用 VT-d / AMD-Vi：Intel 平台需开启 Intel VT-d（Virtualization Technology for Directed I/O），AMD 平台需开启 IOMMU。该功能允许设备直接访问内存并通过 IOMMU 进行地址隔离与映射。
• 关闭安全启动（Secure Boot）：某些发行版的 Linux 内核模块（如 vfio-pci）无法通过安全启动验证，建议关闭以避免加载失败。

Linux 内核参数配置

在 GRUB 配置文件（通常是 /etc/default/grub）中修改 GRUB_CMDLINE_LINUX 参数，使内核启动时启用 IOMMU 并预留目标设备。

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• Intel 平台添加：
  iommu=pt intel_iommu=on
  其中 intel_iommu=on 启用 Intel VT-d 支持，iommu=pt 表示仅将 IOMMU 用于直通设备，减少性能开销。
• AMD 平台添加：
  iommu=pt amd_iommu=on
  amd_iommu=on 启用 AMD-Vi，iommu=pt 同样优化映射行为。
• 绑定设备到 vfio 驱动：
  通过设备的 PCI ID（如 vfio-pci.ids=10de:1c82,10de:0fb9）在启动时强制由 vfio-pci 驱动接管，防止主机占用。例如：
  vfio-pci.ids=10de:1c82,10de:0fb9
• 其他可选参数：
  pcie_acs_override=downstream,multifunction —— 强制启用 ACS 支持，用于隔离共用 PCIe 根端口的设备（慎用，存在安全隐患）。

验证设置是否生效

重启后可通过以下命令确认配置成功：

• 检查内核参数：
  cat /proc/cmdline 应包含上述添加的参数。
• 确认 IOMMU 是否启用：
  dmesg | grep -i iommu 应显示“Enabled”或“IOMMU enabled”。
• 查看设备是否被 vfio 驱动接管：
  lspci -nnk -s <PCI地址> 显示 Kernel driver in use: vfio-pci。
• 检查 IOMMU 分组：
  find /sys/kernel/iommu_groups/ -type l 可查看各设备所属 IOMMU 组，理想情况每个设备独占一组。

基本上就这些。只要 BIOS 开启虚拟化支持，内核参数正确，并确保设备被 vfio 安全接管，硬件直通就能稳定运行。不复杂但容易忽略细节。

以上就是使用QEMU-KVM进行硬件直通虚拟化时需要修改的内核参数与BIOS设置的详细内容，更多请关注php中文网其它相关文章！