[玩转系统] 配置从 VMWare ESXi 到虚拟机的 USB 设备直通

作者：精品下载站日期：2024-12-14 20:13:52 浏览：17 分类：玩电脑

配置从 VMWare ESXi 到虚拟机的 USB 设备直通

在 VMWare ESXi 主机上，您可以在虚拟机内重定向连接的本地 USB 设备/闪存驱动器/磁盘。该技术称为USB 直通，从 ESXi 4.1 开始可用。

假设我们的任务是将本地连接到 ESXi 6.7 主机的外部 USB 3.0 驱动器重定向到虚拟机。我们需要访问驱动器以将数据直接从虚拟机快速复制到单独的 USB 驱动器。

VMWare USB 直通

直通模式允许将连接到 ESXi 主机的物理设备直接重定向到虚拟机的来宾操作系统。在直通模式下，您可以授予虚拟机对 USB 驱动器、调制解调器或 PCI/USB 控制器的直接访问权限。

要在 ESXi 中重定向 USB 设备，您将需要一些主要组件：

仲裁器是 ESXi 主机上的一项单独服务，用于扫描连接的物理 USB 设备、在主机和虚拟机之间路由 USB 设备流量并控制对设备的访问（只有一个虚拟机可以使用连接的 USB 设备）。 USB 仲裁器最多可以同时跟踪 15 个 USB 控制器。
USB 控制器 — USB 控制器必须同时安装在物理主机和虚拟机上。

要在 VMWare ESXi 上为 VM 安装 USB 控制器，请打开 VM 设置并添加新设备 - USB 控制器。添加USB控制器时，选择其类型：

USB 2.0 (EHCI+UHCI) - 支持USB 2.0和USB 1.1设备的控制器；
USB 3.0 (xHCI) - 支持快速 USB 3.0 设备，需要虚拟硬件版本 8 或更高版本。

USB 3.0 模式从 vSphere 5.5 patch 3 开始可用。要支持该模式，xHCI 控制器必须在来宾操作系统中运行。支持 Windows 8.1/Windows Server 2012 R2 和内核版本为 2.6.35 或更高版本的 Linux 作为来宾操作系统。

将 USB 设备直通至 ESXi 虚拟机

在本机 USB 直通模式下，您可以将物理 USB 设备从主机连接到 VMWare 虚拟机。

这种重定向方式的主要要求和限制：

虚拟硬件 7.0 或更高版本；
您只能为一台虚拟机提供对 USB 设备的直接访问；
虚拟机最大重定向USB设备数量为20个；
不支持从连接的 USB 设备启动 VM。

为虚拟机添加虚拟USB控制器后，您可以重定向连接到主机的USB驱动器：

在虚拟机设置中添加新的主机 USB 设备，然后点击添加；
从下拉列表中选择已连接的 USB 设备进行添加；
要为连接了物理 USB 驱动器的虚拟机启用 vMotion 支持，请选中连接设备时支持 vMotion 选项；
然后 USB 驱动器将出现在虚拟机的来宾操作系统中。

对于具有重定向 USB 驱动器的虚拟机，vMotion 存在一些限制：

您无法停止或暂停虚拟机。如果开机，则必须手动将其迁移到USB设备所连接的主机上；
不支持 DPM 模式，因为 vCenter 可以关闭连接了 USB 设备的主机以节省电量；
具有虚拟机和物理 USB 设备的 ESXi 主机必须可通过 TCP 端口 902 通过 vmk0 进行访问。

如果在添加新的 USB 设备时，vSphere 客户端显示未找到 USB 设备的消息（没有可用的 USB 设备），则表示 VMWare 不支持您的 USB 驱动器在 USB 直通模式下进行重定向。您可以在VMWare官方网站上找到兼容的USB设备列表（列表并不长）。请查看文章 https://kb.vmware.com/s/article/1021345 中的“在 ESXi 6.7 中测试从 ESXi 主机直通到虚拟机的 USB 设备”部分。

在这种情况下，您可以将整个 USB 控制器从 ESXi 主机重定向到虚拟机。

VMware PCI 直通 (VMDirectPath)：将 USB 控制器重定向到虚拟机

另一种不太方便的从虚拟机访问物理 USB 设备的方法是从 ESXi 主机重定向整个 USB 控制器。此模式称为VMDirectPath。要使用它，您的服务器芯片组必须支持Intel 定向 I/O 或 AMD I/O 虚拟化技术 (AMD IOMMU)，并且在 BIOS/UEFI 设置中启用此模式。

如果服务器上只安装了一个 USB 控制器，并且您将其重定向到虚拟机，则您将无法使用本地连接到主机的 USB 设备（键盘、鼠标）。在这种情况下，最好为服务器添加一个额外的 PCI USB 控制器。

如果主机有多个 USB 控制器，您可以通过 ESXi shell 识别连接的 USB 设备和控制器编号。显示 USB 设备列表：

# lsusb -v | grep -e Bus -e iSerial

在输出中找到与 USB 驱动器相关的行。例如：

Bus 002 Device 003: ID 0280:a00c Toshiba America Info. Systems, Inc.

然后通过控制器编号（本例中为 Bus02）识别根集线器及其 iSerial：

Bus 002 Device 001: ID 1d6b:0002 Linux Foundation 3.0 root hub
iSerial                 1 0000:00:1D.0

tail -f /var/log/vmkernel.log | grep -i USB

cpu0:33271)<6>usb 4-2: new SuperSpeed USB device number 5 using xhci_hcd
cpu0:33271)<6>usb 4-2: New USB device found, idVendor=0480, idProduct=b207
cpu0:33271)<6>usb 4-2: New USB device strings: Mfr=1, Product=2, SerialNumber=3
cpu0:33271)<6>usb 4-2: Product: External USB 3.0
cpu0:33271)<6>usb 4-2: Manufacturer: TOSHIBA
cpu0:33271)<6>usb 4-2: SerialNumber: 20180528012427F
cpu0:33271)<6>usb 4-2: Vendor: 0x0480, Product: 0xb207, Revision: 0x0315
cpu0:33271)<6>usb 4-2: Interface Subclass: 0x06, Protocol: 0x50
cpu0:33271)WARNING: LinScsiLLD: scsi_add_host:573: vmkAdapter (usb-storage) sgMaxEntries rounded to 255. Reported size was 65535
cpu0:33271)<6>usb-storage 4-2:1.0: interface is claimed by usb-storage
cpu0:33271)<6>usb 4-2: device is not available for passthrough
cpu0:33271)<6>usb 4-2: usbfs: registered usb0405
cpu0:33207)<6>usb-storage 4-2:1.0: suspended

如果您的 ESXi 主机未检测到 USB 驱动器，请确保

usbarbitrator

服务正在运行：

#chkconfig usbarbitrator --list

仅当您想要直接从 ESXi shell 访问 USB 记忆棒以复制文件时，才停止 usb仲裁器服务。

这样我们就得到了要重定向到虚拟机的 USB 控制器的编号。

要重定向物理 USB 控制器，请选择运行虚拟机的 ESXi 主机，然后转至管理 -> 设置 -> PCI 设备 -> 编辑；
在 PCI 设备列表中，通过 ID 选择所需的 USB 控制器（在我的示例中，它是
```
00:1D.0
```
，控制器称为
```
C610/X99 series chipset USB Enhanced Host Controller #1 Intel Corporation
```
）；
USB 控制器的状态必须从不可用（该设备当前不可供虚拟机使用）更改为可用（该设备可供虚拟机使用）。点击确定；
要保存更改，请重新启动 ESXi 主机；
启动主机后，关闭虚拟机并添加新设备（新设备 -> PCI 设备 -> 添加）。在下拉列表中选择您的 USB 控制器（例如，
```
0000:00:1D| Intel Corporation USB Chipset…
```
);如果添加 PCI 设备时，VM 设置中出现以下消息：“
```
Warning: The VM will not power on until its memory reservation equals its memory size
```
”，为您的虚拟机预留一些 RAM。
打开 VM 并确保 USB 驱动器已出现在来宾操作系统中。就我而言，连接的 USB 驱动器“东芝外部 USB 3.0 USB 设备”已出现在来宾 Windows Server 2012 R2 中。