Guide VFIO Passthrough en Français

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# Information Hardware #
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$sudo lscpi -vnn
    02:00.0 VGA compatible controller [0300]: Advanced Micro Devices, Inc. [AMD/ATI] Curacao XT [Radeon R7 370 / R9 270X/370 OEM] [1002:6810] (prog-if 00 [VGA controller])
        Kernel driver in use: radeon
        Kernel modules: radeon, amdgpu

    02:00.1 Audio device [0403]: Advanced Micro Devices, Inc. [AMD/ATI] Cape Verde/Pitcairn HDMI Audio [Radeon HD 7700/7800 Series] [1002:aab0]
        Kernel driver in use: amdgpu
        Kernel modules: snd_hda_intel


GPU         Type    Dev_ID:Ven_ID     Adresse slot       Pilote
R9-270x     VGA     1002:6810         02:00.0            radeon,amdgpu
R9-270x     Audio   1002:aab0         02:00.1            radeon,amdgpu


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# Activer IOMMU Bios #
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# Installation de Qemu-KVM #
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sudo apt install qemu-kvm --yes && qemu-system-x86_64 --version

Si la version est supérieur à la 2.50 , c'est bon .


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# Prise en charge du IOMMU dans Linux #
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/etc/default/grub

#Options indispensables:
        # iommu=1                                   Activation IOMMU
        # intel_iommu=on                            Activation IOMMU pour Intel
        # pcie_acs_override=downstream              Prise en charge du IOMMU (DéGroupe carte-graphique liée, Kernel avec l'ACS override est requis)
        # snd_hda_intel.blacklist=1                 Blacklist le pilote HD Audio Realtek
        # nouveau.blacklist=1                       Blacklist le Pilote Nvidia
        # radeon.blacklist=1                        Blacklist le Pilote AMD
        # amdgpu.blacklist=1                        Blacklist le Pilote AMD
        # nomdemonpilote.blacklist=1                Blacklist le Pilote "nomdemonpilote" , valeur 1 => Activer (Traduction: Activation de la blacklist du pilote nomdemonpilote)


#Ligne à edite          GRUB_CMDLINE_LINUX_DEFAULT="quiet splash"
#Remplacer par          GRUB_CMDLINE_LINUX_DEFAULT="quiet splash iommu=1 intel_iommu=on pcie_acs_override=downstream radeon.blacklist=1 amdgpu.blacklist=1"


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# Activation des modules #
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#Fichier à éditer: /etc/initramfs-tools/modules

#Inserer ceci
pci_stub
vfio
vfio_iommu_type1
vfio_pci
vfio_virqfd
kvm
kvm_intel

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# Interdire le lancement du pilote #
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#Pour activer le blacklistage du pilote supprimer le # de la ligne qu'on souhaite interdire.

#Dans mon cas "amdgpu" et "radeon"

# Nvidia
#blacklist nouveau
#blacklist nvidia
#blacklist nvidiafb

# AMD
blacklist radeon
blacklist amdgpu

# HD Audio
#blacklist snd_hda_intel



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# Attribution des périphériques (GPU) au module VFIO #
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#Fichier à éditer: /etc/modprobe.d/vfio.conf
    #Rappel: AMD_R9270x_Video_et_audio     1002:6810,1002:aab0
    #Syntaxe: <Ven_ID:Dev_ID>,Ven_ID:Dev_ID>



options vfio-pci ids=1002:6810,1002:aab0




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# Applications des modifications #
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sudo update-grub && sudo update-initramfs -u



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# Vérification des groupes IOMUU #
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#Taper ce code dans le terminal:

#!/bin/bash
shopt -s nullglob
for d in /sys/kernel/iommu_groups/*/devices/*; do
n=${d#*/iommu_groups/*}; n=${n%%/*}
printf 'IOMMU Group %s ' "$n"
lspci -nns "${d##*/}"
done;




IOMMU Group 11 00:1f.6 Ethernet controller [0200]: Intel Corporation Ethernet Connection (2) I219-V [8086:15b8] (rev 31)
    IOMMU Group 12 01:00.0 VGA compatible controller [0300]: NVIDIA Corporation Device [10de:128b] (rev a1)
    IOMMU Group 12 01:00.1 Audio device [0403]: NVIDIA Corporation GK208 HDMI/DP Audio Controller [10de:0e0f] (rev a1)
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    IOMMU Group 13 02:00.0 VGA compatible controller [0300]: Advanced Micro Devices, Inc. [AMD/ATI] Curacao XT [Radeon R7 370 / R9 270X/370 OEM] [1002:6810]
    IOMMU Group 13 02:00.1 Audio device [0403]: Advanced Micro Devices, Inc. [AMD/ATI] Cape Verde/Pitcairn HDMI Audio [Radeon HD 7700/7800 Series] [1002:aab0]
IOMMU Group 14 05:00.0 USB controller [0c03]: ASMedia Technology Inc. ASM1142 USB 3.1 Host Controller [1b21:1242]
IOMMU Group 15 06:00.0 Non-Volatile memory controller [0108]: Samsung Electronics Co Ltd Device [144d:a804]
IOMMU Group 1 00:01.0 PCI bridge [0604]: Intel Corporation Sky Lake PCIe Controller (x16) [8086:1901] (rev 05)



Le groupe 12: Contient ma première carte (non utilisé dans mon cas)
Le Groupe 13: Ce groupe ne comporte que ma carte-graphique qui comporte 2 adresses de type slots (02:00.0 et 02:00.1)
              Dans ce groupe y'à aucun autre périphérique dont c'est bon.
              Le kernel ACS permet de corriger les problèmes liée aux regroupement de matériel dans un groupe. (GPU + Ethernet par exemple)
              Dans mon cas j'ai le kernel ACS qui ma corrigier le problème. (suite de mon tutorial)




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# Kernel avec patch ACS #
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https://queuecumber.gitlab.io/linux-acs-override/

Télécharger la dernière version STABLE et installer le puis rebooter le pc.

$ uname -a
    Linux Drthrax-Fixe 4.15.7-acso #1 SMP Thu Mar 1 01:10:00 UTC 2018 x86_64 x86_64 x86_64 GNU/Linux
    Note: acso > kernel ACS


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# Vérification Finale #
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$ dmesg | grep -i "vfio-pci 0000:02\|DMAR: IOMMU enabled\|DMAR: Intel(R) Virtualization Technology for Directed I/O"
    [    0.000000] DMAR: IOMMU enabled
    [    0.628662] DMAR: Intel(R) Virtualization Technology for Directed I/O
    [    2.824563] vfio-pci 0000:02:00.0: vgaarb: changed VGA decodes: olddecodes=io+mem,decodes=io+mem:owns=none
    [    4.979415] vfio-pci 0000:02:00.0: vgaarb: changed VGA decodes: olddecodes=io+mem,decodes=io+mem:owns=none
    [  131.482858] vfio-pci 0000:02:00.0: enabling device (0000 -> 0003)
    [  131.502849] vfio-pci 0000:02:00.1: enabling device (0000 -> 0002)
    [  417.803435] vfio-pci 0000:02:00.1: enabling device (0400 -> 0402)
    [  784.692836] vfio-pci 0000:02:00.1: enabling device (0400 -> 0402)
    [  827.520964] vfio-pci 0000:02:00.1: enabling device (0400 -> 0402)
    [  915.437161] vfio-pci 0000:02:00.1: enabling device (0400 -> 0402)
    [ 1022.709420] vfio-pci 0000:02:00.1: enabling device (0400 -> 0402)
    [ 1045.617629] vfio-pci 0000:02:00.1: enabling device (0400 -> 0402)
    [ 1059.897525] vfio-pci 0000:02:00.1: enabling device (0400 -> 0402)
    [ 1073.937732] vfio-pci 0000:02:00.1: enabling device (0400 -> 0402)
    [ 1087.861624] vfio-pci 0000:02:00.1: enabling device (0400 -> 0402)
    [ 1101.269669] vfio-pci 0000:02:00.1: enabling device (0400 -> 0402)
    [ 1225.266337] vfio-pci 0000:02:00.1: enabling device (0400 -> 0402)

On voit que le vfio-pci gère les adresses de ma carte-graphique (0000:02:00.0 et 0000:02:00.1)


$ sudo lspci -nnv
    02:00.0 VGA compatible controller [0300]: Advanced Micro Devices, Inc. [AMD/ATI] Curacao XT [Radeon R7 370 / R9 270X/370 OEM] [1002:6810] (prog-if 00 [VGA controller])
        Subsystem: ASUSTeK Computer Inc. Curacao XT [Radeon R7 370 / R9 270X/370 OEM] [1043:0464]
        Kernel driver in use: vfio-pci
        Kernel modules: radeon, amdgpu

    02:00.1 Audio device [0403]: Advanced Micro Devices, Inc. [AMD/ATI] Cape Verde/Pitcairn HDMI Audio [Radeon HD 7700/7800 Series] [1002:aab0]
        Kernel driver in use: vfio-pci
        Kernel modules: snd_hda_intel

On peux voir dans le kernel Driver le terme vfio-pci, celui-ci gère le matériel et donc tous est bon.


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# Création du ponts #
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Le ponts permettra à la machine virtuelle d'obtenir une adresse IP venant de votre Box (DHCP) et donc d'accéder au réseau local.
Cet étape est complémentaire, je souhaite avoir une ip qui est gérer par ma box pour l'ouverture de port.




Terminale: sudo apt-get install bridge-utils

/etc/network/interfaces

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# Init"ialisation des interfaces au démarrage #
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auto lo
auto enp0s31f6
auto br0

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# Configuration de l'Adresse de bouclage #
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iface lo inet loopback

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# Configuration de la carte-reseau Ethernet host #
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iface enp0s31f6 inet manual

# Configuration du pont
iface br0 inet static
    address 192.168.1.30
    broadcast 192.168.1.255
    netmask 255.255.255.0
    gateway 192.168.1.1
    network 192.168.1.0
    dns-nameservers 192.168.1.1
    bridge_ports enp0s31f6
    bridge_maxwait 0
    bridge_fd 0


#bridge_stp off             # désactiver le protocole Spanning Tree
#bridge_waitport 0          # pas de délais avant qu'un port soit disponible
#bridge_fd 0                # pas de délais de transfert
#bridge_ports none          # si vous ne voulez ponter aucun port
#bridge_ports regex eth*    # utiliser une expression régulière pour définir les ports

#https://wiki.debian.org/fr/BridgeNetworkConnections#Configurer_le_pontage_dans_.2Fetc.2Fnetwork.2Finterfaces


# Afficher liste pont   : brctl show
# Supprimer pont        : brctl delbr br0
# Démarrer le pont      : ifup br0
# Arrêter le pont       : ifdown br0


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# Qemu - Explication #
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Chaque ligne dois se terminer avec un Espace et un anti-slash si vous souhaiter clarifier le code.
Auncun saut de ligne est autorisé dans Qemu.


#Meilleur prise en charge de la Carte-Son
export QEMU_AUDIO_TIMER_PERIOD=10


qemu-system-x86_64 \
-name "Nom de ma machine" \                                          #Définir un nom à la machine
-bios 'usr/share/qemu/bios.bin' \                                    #Charger le Bios (Bios UEFI > OVMF)
-enable-kvm \                                                        #Requis pour une bonne prise en charge du processeur
-cpu host \                                                          #Prise en charge du processeur.
-smp cpus=,maxcpus=,cores=,threads=,sockets= \                       #Ressource CPU Attribué
-vga none \                                                          #Attribuer une carte graphique (cirrus) ou Aucune (none)
-boot c \                                                            #Ordre de démarrage (c étant un disque dur et d un lecteur cd)
-m 4096 \                                                            #Quantité de mémoire-vive attribué
-k FR \                                                              #Langue du clavier (FR = AZERTY)
-rtc base=localtime \                                                #Fuseau horaire du bios (Indispensable pour pouvoir avec l'heure correcte)
-usb \                                                               #Activer la prise en charge de l'USB
-device ich9-ahci,id=ahci \                                          #Prise en charge de l'ahci (SATA)
-net nic,macaddr='00:50:18:28:4c:23' -net bridge,br=br0 \            #Création d'une carte-réseau, utilisant une adresse mac et le pont créer "br0".
-soundhw hda \                                                       #Prise en charge du son en créeant une carte-son.
-device vfio-pci,host=02:00.0,multifunction=on,x-vga=on              #GPU Vidéo (adresse SLOT) | x-vga= (ON Envoie le signale vidéo sur la sortie de la carte-graphique | OFF: Envoie le signale vidéo sur la carte-graphique virtuel (-vga cirrus))
-device vfio-pci,host=02:00.1 \                                      #GPU AUDIO
                                                                     # Les paramètres ,multifunction=on,x-vga=on sont pour la vidéo et pas pour l'audio.
-drive file=/dev/....,cache=none,media=disk,index=0 \                #Montage du disque dur avec l'index 0 (C:\)
-drive file=/dev/....,cache=none,media=disk,index=1 \                #Montage du disque dur avec l'index 1 (D:\)
-drive file=/path/windows.iso,format=raw,media=cdrom,index=3 \       #Montage d'un fichier dans le lecteur cd-rom (E:\)
-usbdevice host:Ven_ID:Dev_ID \                                      #Attribuer les USB via leur adresses. (désactivera dans linux) , utiliser la commande lsusb pour pouvoir les trouvers.




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# Erreur 43 - Pilote Nvidia #
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Le pilote graphique après installation ne s'initailise pas correctemnt, ce correctif est nécessaire.
Utiliser ces paramètres pour faire marcher correctement le pilote:
    -cpu host,kvm=off,hv_vendor_id=SomeString
    -device vfio-pci,host=02:00.0,multifunction=on,x-vga=on
    -vga none


L'option x-vga doit être sur ON et vga sur none (aucune) et la ligne cpu doit être écrite avec ces paramètres. (ne pas oublier enable-kvm vu que l'option -cpu host est active)


teste74@hotmail.fr