AI服务器GPU SR-IOV配置：虚拟机共享物理显卡的实操步骤
SR-IOV（Single Root I/O Virtualization）把一块物理GPU拆成多个虚拟功能（VF），每个VF可以独立直通给一台虚拟机，性能接近物理直通，适合多租户AI推理或开发环境。
但并非所有GPU都支持SR-IOV，配置前必须先确认硬件和固件条件，否则后续步骤无法生效。
先确认硬件和固件是否支持
SR-IOV依赖GPU本身、主板BIOS和IOMMU分组三方面支持。
执行以下命令检查：
lspci -nn | grep -i nvidia记录GPU的PCI地址（如0000:3b:00.0）。
然后查看该设备是否支持SR-IOV能力：
lspci -vvv -s 0000:3b:00.0 | grep -i sriov如果输出包含Single Root I/O Virtualization且Initial VFs大于0，说明硬件支持。
接着在BIOS中开启SR-IOV、Above 4G Decoding和IOMMU（Intel平台为VT-d，AMD平台为AMD-Vi）。
重启后检查内核是否启用IOMMU：
dmesg | grep -e DMAR -e IOMMU看到DMAR: IOMMU enabled即表示IOMMU已工作。
若没有输出，需在GRUB中添加intel_iommu=on iommu=pt（AMD平台用amd_iommu=on）并更新grub后重启。
创建VF并绑定到vfio-pci
确认支持后，通过sysfs创建VF。
以NVIDIA A100为例，先查看最大VF数：
cat /sys/class/net/eno1/device/sriov_numvfs 2>/dev/null || true
cat /sys/bus/pci/devices/0000:3b:00.0/sriov_totalvfs假设sriov_totalvfs返回8，创建4个VF：
echo 4 > /sys/bus/pci/devices/0000:3b:00.0/sriov_numvfs
lspci | grep -i 'virtual function'此时会看到新增的VF设备。
为了让虚拟机直接接管VF，需要把VF绑定到vfio-pci驱动。
先获取VF的PCI地址，然后执行：
modprobe vfio-pci
vfio-pcibind=$(lspci -n -s 0000:3b:00.1 | awk '{print $3}')
echo $vfio-pci > /sys/bus/pci/drivers/vfio-pci/new_id
echo 0000:3b:00.1 > /sys/bus/pci/drivers/vfio-pci/bind注意：绑定前确保VF没有被其他驱动占用，可用lspci -k -s 0000:3b:00.1查看当前驱动。
绑定后lspci -k应显示Kernel driver in use: vfio-pci。
在KVM虚拟机中直通VF
使用virt-manager或virsh edit为虚拟机添加PCI主机设备。
找到虚拟机的XML配置文件，在
启动虚拟机后，在虚拟机内执行lspci | grep -i nvidia应能看到对应的VF设备。
安装NVIDIA驱动后，nvidia-smi会显示该VF对应的GPU实例。
常见报错与避坑
- 创建VF时提示
Write failed: Invalid argument：通常表示GPU不支持SR-IOV或BIOS未开启相关选项，回到第一步检查。 - 虚拟机启动后看不到GPU：检查VF是否已绑定到
vfio-pci，以及虚拟机XML中PCI地址是否正确（注意function号）。 - 性能远低于预期：SR-IOV VF共享物理GPU的显存带宽，多VF同时高负载时会出现争抢，适合推理等轻量场景，不适合大规模训练。
- 重启后VF消失：sysfs配置不是永久性的，需要将创建VF和绑定驱动的命令写入systemd服务或udev规则。
验证配置是否生效
在宿主机上确认VF数量：
ls /sys/bus/pci/devices/0000:3b:00.0/ | grep virtfn在虚拟机内运行nvidia-smi -L应列出GPU实例。
如果虚拟机内驱动加载失败，检查宿主机是否将VF正确隔离，并确认虚拟机XML中未同时分配整卡。
SR-IOV配置对硬件和固件要求较高，建议先在测试环境验证再上生产。
如果GPU不支持SR-IOV，可考虑GPU直通或vGPU方案，根据业务对隔离性和性能的需求选择。
