ESXi Sunucuda VM’ye GPU Passthrough Nasıl Yapılır?

Sanallaştırma dünyasında VMware ESXi kararlılığı ve olgun yapısıyla öne çıkar.
Fakat yapay zeka makine öğrenimi ya da render gibi yoğun iş yüklerinde sanal makinelerin GPU’ya doğrudan erişmesi bir ihtiyaç haline gelir.
Bu ihtiyaca GPU Passthrough yanıt verir. Bu blogda hem fiziksel ESXi üzerinde hem de Nested ESXi düzeninde GPU Passthrough adımlarını ayrıntılarıyla ele alacağız.

GPU Passthrough Nedir?

GPU Passthrough, fiziksel grafik biriminin sanallaştırma katmanından bağımsız şekilde tek bir sanal makineye yönlendirilmesidir.

Gereksinimler

GPU passthrough özelliğini kullanmadan önce bazı ön koşulların sağlanması gerekir.

ESXi Üzerinde GPU Passthrough Yapılandırma

BIOS Yapılandırması

Sistemi açmadan önce BIOS’a erişip sanallaştırma desteğini aktif hale getirelim.
Intel işlemcilerde VT-d parametresini Enabled durumuna getirmemiz gerekir.
AMD tabanlı sistemlerde ise aynı işlevi gören IOMMU seçeneğini Enabled yapalım.
Bu değişiklikler, donanım sanallaştırma ve PCI passthrough süreçlerinin düzgün çalışabilmesi için gereklidir.

GPU Passthrough Etkinleştirme

vSphere Client aracılığıyla ilerleyip Host → Configure → Hardware → PCI Devices yolunu izleyelim ve listeden GPU aygıtını seçelim. Sonrasında Toggle Passthrough seçeneğini aktif hale getirelim ve ayarların uygulanması için host’u yeniden başlatalım. Dilersek bu işlemi terminal komutlarıyla da yapabiliriz.

esxcli hardware pci list | grep -i nvidia
esxcli hardware pci set -d 0000:65:00.0 -p true
reboot

GPU Doğrulama

Kurulumdan sonra GPU’nun aktif olduğunu doğrulamak için komutunu çalıştıralım. GPU’nun adı, sürümü ve yük durumu görünmelidir.

nvidia-smi

Nested ESXi Ortamında GPU Passthrough’un Tanımı

Nested ESXi, fiziksel bir ESXi ana makine üzerinde çalışan sanal bir ESXi kurulumudur.
Bu yapı genellikle test ve eğitim senaryolarında sanallaştırma teknolojilerini yakından deneyimleme olanağı sağlar.
vSphere, vCenter ve ESXi bileşenlerinin etkileşimini kavramak, bu tür nested ortamlarda kaynak kullanımını verimli hale getirmek açısından kritik öneme sahiptir.
VMware altyapısının bu bileşenleri arasındaki ilişkiyi daha detaylı görmek için ESXi vCenter ve vSphere Arasındaki Farklar ve Çalışma Yapısı yazısına göz atabilirsiniz.

Nested ESXi Ortamında GPU Passthrough Kurulumu

Fiziksel ESXi Kurulumu

İlk adım olarak fiziksel sunucuya ESXi 7.0 Update 3g sürümünü kurmanız gerekir. VMware’in resmi web sitesinden bu sürümü indirdikten sonra bir USB medya oluşturalım.

Nested ESXi Sanal Cihazının Dağıtımı

Hazır OVA dosyasını kullanarak nested ESXi VM oluşturalım.

GPU’yu Passthrough Moduna Alma

Ana ESXi hostta GPU’yu PCI cihazı olarak geçirilebilir hale getirelim.

VendorId:DeviceId = 8086:5690

Nested ESXi VM Ayarlarını Düzenleme

Nested ESXi sanal makinesini düzenleyelim ve aşağıdaki yapılandırmaları yapalım.

Nested ESXi sanal makinesini kapatın ve Edit Settings menüsüne girelim. “Expose hardware-assisted virtualization to the guest OS” seçeneğinin işaretini kaldıralım. Ardından sanal IOMMU özelliğini etkinleştirelim. Son olarak yeni bir PCI passthrough cihazı ekleyip fiziksel dGPU’yu seçelim.

VM Gelişmiş Parametrelerini Tanımlama

Nested ESXi VM’in Advanced Parameters sekmesine girerek aşağıdaki ayarları ekleyelim.

pciPassthru.use64bitMMIO = "TRUE"
pciPassthru.64bitMMIOSizeGB = "16"
vhv.allowPassthru = "TRUE"
vhv.enable = "TRUE"

AMD tabanlı sistemlerde ek olarak şu parametre gereklidir.

amd.iommu.supportsPcip = "TRUE"

Nested ESXi’i Başlatma

Artık Nested ESXi sanal makinesini başlatabiliriz. ESXi Embedded Host Client arayüzüne doğrudan bağlanabilir, ya da bu nested ESXi’i mevcut vCenter Server envanterine ekleyebilirsiniz.

Bu adımlar tamamlandığında, fiziksel ESXi host üzerindeki GPU kaynakları nested ESXi ortamında tanınır ve kullanılabilir hale gelir.

Sık Sorulan Sorular

GPU passthrough sonrası performans nasıl izlenir?

GPU’nun çalıştığını nvidia-smi komutuyla kontrol edebilirsiniz.
Uzun vadeli performans takibi içinse VMware altyapısında SNMP izleme yapılandırmak gerekir.
Ayrıntılar için VMware ESXi Üzerinde SNMP Yapılandırma rehberine göz atabilirsinizç

Nested ESXi ortamında hangi GPU modelleri passthrough ile uyumludur?

Genellikle NVIDIA RTX, Quadro, AMD Radeon Pro ve Intel Arc serisi kartlar sorunsuz çalışır.
iGPU’lar ise RMRR hatası nedeniyle çoğu zaman desteklenmez.

GPU passthrough etkinleştirdikten sonra VM açılmıyor

BIOS’ta VT-d veya IOMMU özelliklerinin aktif olduğundan emin olunmalı.
Sorun devam ederse .vmx dosyasına svga.present = "FALSE" satırını ekleyip VM’i yeniden başlatalım.

GPU passthrough etkin VM’de Snapshot veya vMotion kullanılabilir mi?

GPU doğrudan bir VM’e atanmışsa vMotion ve Snapshot işlemleri devre dışı kalır.
Bu tür işlemler için GPU cihazını geçici olarak devre dışı bırakmak gerekir.