PCI-STUB与VFIO-PCI

Question

我想问您，在PCI存根上使用VFIO有什么好处？

我发现这篇文章"PCI通过OVMF“，但他们并没有说所有的优点，他们只是说VFIO有一些好处。

谢谢

Answer 1

PCI-存根是一个虚拟的驱动程序。它最初的开发是因为最初的KVM设备分配并没有作为主机驱动程序绑定到指定的设备，它只是抓取设备并开始使用它。由于KVM不是适当的设备驱动程序，当KVM将其分配给用户时，另一个主机驱动程序可以尝试绑定到该设备。引入pci-存根驱动程序来占用设备的驱动槽，而KVM则利用它。

与pci存根不同，vfio是用户空间驱动程序的完整接口。它提供了对设备的安全、隔离和IOMMU保护访问。

vfio的优势：

1. pci-存根通常内置在内核中，这允许它比可加载模块的驱动程序更早地绑定到设备。使用此设置，我们可以指示pci存根在主机驱动程序到达设备之前绑定到设备，以便将设备保持在原始状态，以便分配给来宾。
2. 使用vfio的另一个较小的用例是IOMMU分组。如果您有一个具有多个设备的组，那么组中的所有设备都必须绑定到兼容的驱动程序，否则vfio将认为该组不可行。这是为了防止主机驱动程序在与用户控制设备相同的组内，因为它们不会彼此隔离。对于pci-存根，我们知道这个驱动程序不会代表主机启动任何DMA，所以我们认为它是兼容的。因此，如果您的IOMMU组中有端点，您需要使用这些端点来使组可行，但您希望确保用户没有访问它的权限，则可以将设备绑定到pci存根。这增加了一些额外的保护，将设备绑定到vfio，因为受影响的用户不能简单地打开组中通过vfio接口绑定到vfio的其他设备。

Answer 2

正如Ehtesham所回答的，pci-stub是一个虚拟驱动程序，可以防止诸如nouvaeu、nvidia、radeon、amdgpu等设备驱动程序加载，这样您的设备的BIOS就不会被驱动程序初始化，并且可以传递到KVM。

我想补充一下，这里有一个配置选项，您可以在其中放置一个conf文件，其中可以列出vfio之后要加载的其他模块，确保vfio在设备驱动程序之前加载。

例如，在Ubuntu18.04中，使用以下内容在/etc/modprobe.d/中创建vfio-pci.conf：

#options vfio-pci ids=vendid:devid,vendid:devid2,...
softdep radeon pre: vfio-pci
softdep amdgpu pre: vfio-pci
softdep snd_hda_intel pre: vfio-pci
#softdep nouveau pre: vfio-pci
#softdep drm pre: vfio-pci
#softdep nvidia pre: vfio-pci
#softdep xhci_hdc pre: vfio-pci

如果将vfio id列表添加到grub中，则不需要第一行。