38 KVM管理设备-管理虚拟机USB

为了方便在虚拟机内部使用USBkey设备、USB海量存储设备等USB设备，openEuler提供了USB设备直通的功能。用户可以通过USB直通和热插拔相关接口给虚拟机配置直通USB设备、或者在虚拟机处于运行的状态下热插/热拔USB设备。

38.1 配置USB控制器

38.1.1 概述

USB控制器是为虚拟机上的USB设备提供具体USB功能的虚拟控制器设备，在虚拟机内部使用USB设备必须给虚拟机配置USB控制器。当前openEuler支持如下三种USB控制器：

• UHCI（Universal Host Controller Interface）：通用主机控制器接口，也称为USB 1.1主机控制器规范。
• EHCI（Enhanced Host Controller Interface）：增强主机控制器接口，也称为USB 2.0主机控制器规范。
• xHCI（eXtensible Host Controller Interface）：可扩展主机控制器接口，也称为USB 3.0主机控制器规范。

38.1.2 注意事项

• 主机服务器上需存在支持USB 1.1、USB 2.0和USB 3.0标准的USB控制器硬件和模块。
• 为虚拟机配置USB控制器时，请按照USB 1.1、USB 2.0到USB 3.0的顺序来配置。
• 一个xHCI控制器有8个端口，最多可以挂载4个USB 3.0设备和4个USB 2.0设备。一个EHCI控制器有6个端口，最多可以挂载6个USB2.0设备。一个UHCI控制器有2个端口，最多可以挂载2个USB 1.1设备。
• 每台虚拟机最多支持配置一个相同类型的USB控制器。
• 不支持热插拔USB控制器。
• 若虚拟机没有安装USB 3.0的驱动，可能无法识别xHCI控制器，USB 3.0驱动下载和安装方法请参见对应OS发行商官方说明。
• 为了不影响操作系统的兼容性，为虚拟机配置USB接口的tablet设备时，请指定USB控制器bus号为0（默认挂载到USB 1.1控制器上）。

38.1.3 配置方法

这里介绍为虚拟机配置USB控制器的配置内容说明。建议同时配置USB 1.1、USB 2.0和USB 3.0，做到同时兼容三种设备。

USB 1.1控制器（UHCI）的XML配置项为：

<controller type='usb' index='0' model='piix3-uhci'>
</controller>

USB 2.0控制器（EHCI）的XML配置为：

<controller type='usb' index='1' model='ehci'>
</controller>

USB 3.0控制器（xHCI）的XML配置为：

<controller type='usb' index='2' model='nec-xhci'>
</controller>

38.2 配置USB直通设备

38.2.1 概述

当虚拟机配置好USB控制器后，就可以通过设备直通的方式将主机上的物理USB设备挂载到虚拟机内部供虚拟机使用。在虚拟化场景下，除了支持静态配置以外还同时支持USB设备的热插/拔操作，即在虚拟机处于运行状态的时候挂载/卸载USB设备。

38.2.2 注意事项

• 一个USB设备只能直通给一台虚拟机使用
• 配置了直通USB设备的虚拟机不支持热迁移
• 虚拟机配置文件中直通的USB设备不存在时，虚拟机会创建失败
• 对一个正在读写的USB存储设备进行强制热拔操作有可能会损坏USB设备内的文件

38.2.3 配置说明

这里介绍为虚拟机配置USB设备的配置内容说明。

USB设备的XML描述：

<hostdev mode='subsystem' type='usb' managed='yes'>
    <source>        
        <address bus='m' device='n'/>
    </source>
    <address type='usb' bus='x' port='y'/>
</hostdev>

• ，其中，m表示该USB设备在主机上的bus地址，n表示device ID编号。
• 表示该USB设备要挂载到虚拟机指定的USB控制器。其中x表示控制器ID，与虚拟机所配置的USB控制器index编号相对应，y表示port地址。用户配置直通USB设备的时候需要配置这个字段，确保设备挂载的控制器与预期相符。

38.2.4 配置方法

配置USB直通的步骤如下：

1. 为虚拟机配置USB控制器，配置方法请参见“虚拟机配置 - 配置USB控制器”。

2. 查询主机上的USB设备信息。

   通过lsusb命令（需要安装usbutils软件包）查询主机上的USB设备信息，包含bus地址、device地址、设备厂商ID、设备ID和产品描述信息等。例如：

   # lsusb
   

   Bus 008 Device 001: ID 1d6b:0003 Linux Foundation 3.0 root hub
   Bus 007 Device 001: ID 1d6b:0002 Linux Foundation 2.0 root hub
   Bus 002 Device 001: ID 1d6b:0002 Linux Foundation 2.0 root hub
   Bus 004 Device 001: ID 1d6b:0001 Linux Foundation 1.1 root hub
   Bus 006 Device 002: ID 0bda:0411 Realtek Semiconductor Corp. 
   Bus 006 Device 001: ID 1d6b:0003 Linux Foundation 3.0 root hub
   Bus 005 Device 003: ID 136b:0003 STEC 
   Bus 005 Device 002: ID 0bda:5411 Realtek Semiconductor Corp. 
   Bus 005 Device 001: ID 1d6b:0002 Linux Foundation 2.0 root hub
   Bus 001 Device 003: ID 12d1:0003 Huawei Technologies Co., Ltd. 
   Bus 001 Device 002: ID 0bda:5411 Realtek Semiconductor Corp. 
   Bus 001 Device 001: ID 1d6b:0002 Linux Foundation 2.0 root hub
   Bus 003 Device 001: ID 1d6b:0001 Linux Foundation 1.1 root hub
   

3. 准备USB设备的XML描述文件，注意在设备热拔之前，请确保USB设备当前不在使用当中，否则可能造成数据丢失。

4. 执行热插、热拔命令。

   假设虚拟机名称为openEulerVM，对应的配置文件为usb.xml。

   • 热插USB设备，只对当前运行的虚拟机有效，虚拟机冷重启后需要重新配置。

     # virsh attach-device openEulerVM usb.xml --live
     

   • 热插USB设备，持久化该配置，即该虚拟机重启后该设备会自动直通给该虚拟机使用。

     # virsh attach-device openEulerVM usb.xml --config
     

   • 热拔USB设备，只对当前运行的虚拟机有效，持久化配置的USB设备在虚拟机重启后USB设备会自动直通给该虚拟机。

     # virsh detach-device openEulerVM usb.xml --live
     

   • 热拔USB设备，持久化该配置。

     # virsh detach-device openEulerVM usb.xml --config
     

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