VTest Server 详细用法分析

上文分析对比了virgl_test_server和virgl_render_server的差异，本文来分析下virgl_test_server的具体用法，可以帮助开发virtio后端的开发者提供一种不依赖前端虚拟机的快速测试方法。

1. 概述

virgl_test_server（简称vtest_server）是virglrenderer项目的测试服务器组件，主要用于开发、测试和验证virglrenderer的功能。它提供了一个简单而直接的接口来测试GPU虚拟化功能，支持多种渲染后端和配置选项。

2. 服务器架构

该测试套件采用C/S架构，因此核心组件就是代表server端的vtest_server和代表客户端的vtest_client，实现于vtest_server.c中，具体分析见下文。

2.1 核心组件

struct vtest_server {
   
   
   const char *socket_name;           // Unix socket路径
   int socket;                        // socket文件描述符
   const char *read_file;            // 输入文件（测试模式）
   const char *render_device;        // 渲染设备路径
   
   // 运行模式
   bool main_server;                 // 是否为主服务器
   bool do_fork;                     // 是否创建子进程
   bool loop;                        // 是否循环运行
   bool multi_clients;               // 是否支持多客户端
   
   // 渲染后端配置
   bool use_glx;                     // 使用GLX
   bool use_egl_surfaceless;         // 使用EGL surfaceless
   bool use_gles;                    // 使用OpenGL ES
   bool venus;                       // 启用Venus Vulkan
   bool no_virgl;                    // 禁用Virgl
   bool use_compat_profile;          // 使用兼容性配置文件
   
   int ctx_flags;                    // 上下文标志
   
   // 客户端管理
   struct list_head new_clients;     // 新客户端列表
   struct list_head active_clients;  // 活跃客户端列表
   struct list_head inactive_clients;// 非活跃客户端列表
};

2.2 客户端管理

struct vtest_client {
   
   
   int in_fd;                        // 输入文件描述符
   int out_fd;                       // 输出文件描述符
   struct vtest_input input;         // 输入处理
   struct list_head head;            // 链表节点
   
   bool in_fd_ready;                 // 输入就绪标志
   struct vtest_context *context;    // 渲染上下文
   int context_poll_fd;              // 上下文轮询fd
   bool context_need_poll;           // 是否需要轮询
};

3. 启动参数详解

要想进行测试，首先要启动server。

3.1 命令行语法

virgl_test_server [选项] [文件]

3.2 详细参数说明

进程管理参数

参数	类型	默认值	说明
--no-fork	标志	false	不创建子进程，在当前进程中运行
--no-loop-or-fork	标志	false	既不循环也不fork，处理完一个客户端后退出
--multi-clients	标志	false	启用多客户端支持（客户端必须互相信任）

使用示例：

# 单进程模式，便于调试
virgl_test_server --no-fork

# 处理单个客户端后退出
virgl_test_server --no-loop-or-fork

# 支持多个客户端同时连接
virgl_test_server --multi-clients

渲染后端参数

参数	类型	默认值	说明
--use-glx	标志	false	使用GLX作为渲染后端
--use-egl-surfaceless	标志	false	使用EGL surfaceless模式
--use-gles	标志	false	使用OpenGL ES
--no-virgl	标志	false	禁用Virgl功能
--compat	标志	false	使用OpenGL兼容性配置文件

后端兼容性规则：

# 错误组合：GLX不能与surfaceless或GLES同时使用
virgl_test_server --use-glx --use-egl-surfaceless  # 错误！

# 错误组合：兼容性配置文件不能与GLES同时使用
virgl_test_server --use-gles --compat  # 错误！

# 正确组合示例
virgl_test_server --use-egl-surfaceless --use-gles  # 正确
virgl_test_server --use-glx  # 正确

设备和路径参数

参数	类型	默认值	说明
--rendernode <device>	字符串	null	指定DRM渲染节点设备路径
--socket-path <path>	字符串	/tmp/.virgl_test	指定Unix socket路径

使用示例：

# 指定渲染设备
virgl_test_server --rendernode /dev/dri/renderD128

# 自定义socket路径
virgl_test_server --socket-path /tmp/my_virgl_socket

高级功能参数

参数	类型	默认值	说明
--venus	标志	false	启用Venus Vulkan支持（需编译时支持）

Venus支持：

# 启用Venus Vulkan（仅在编译时启用ENABLE_VENUS时可用）
virgl_test_server --venus --use-egl-surfaceless

文件输入模式

# 从文件读取命令而不是socket
virgl_test_server commands.bin

当指定文件参数时，服务器会：

• 从指定文件读取命令
• 将输出重定向到/dev/null
• 自动设置loop=false和do_fork=false

3.3 环境变量配置

vtest_server还支持通过环境变量进行配置：

环境变量	对应参数	说明
VTEST_USE_GLX	--use-glx	启用GLX后端
VTEST_USE_EGL_SURFACELESS	--use-egl-surfaceless	启用EGL surfaceless
VTEST_USE_GLES	--use-gles	启用OpenGL ES
VTEST_RENDERNODE	--rendernode	指定渲染设备
VTEST_USE_COMPATIBILITY_PROFILE	--compat	使用兼容性配置文件

环境变量示例：

# 通过环境变量配置
export VTEST_USE_EGL_SURFACELESS=1
export VTEST_USE_GLES=1
export VTEST_RENDERNODE=/dev/dri/renderD128
virgl_test_server

4. 通信协议详解

4.1 协议基础

vtest使用自定义的二进制协议进行通信,代码实现在vtess_protocol.h中，具体协议的处理在vtest_renderer.c中。

#define VTEST_PROTOCOL_VERSION 3
#define VTEST_DEFAULT_SOCKET_NAME "/tmp/.virgl_test"

// 消息头格式
#define VTEST_HDR_SIZE 2
#define VTEST_CMD_LEN 0     // 数据长度字段
#define VTEST_CMD_ID  1     // 命令ID字段
#define VTEST_CMD_DATA_START 2  // 数据开始位置

4.2 支持的命令

基础命令（协议版本1）

命令ID	命令名	说明
1	VCMD_GET_CAPS	获取渲染器能力信息
2	VCMD_RESOURCE_CREATE	创建资源
3	VCMD_RESOURCE_UNREF	释放资源引用
4	VCMD_TRANSFER_GET	从资源读取数据
5	VCMD_TRANSFER_PUT	向资源写入数据
6	VCMD_SUBMIT_CMD	提交渲染命令
7	VCMD_RESOURCE_BUSY_WAIT	等待资源完成
8	VCMD_CREATE_RENDERER	创建渲染器

扩展命令（协议版本2）

命令ID	命令名	说明
9	VCMD_GET_CAPS2	获取扩展能力信息
10	VCMD_PING_PROTOCOL_VERSION	Ping协议版本
11	VCMD_PROTOCOL_VERSION	协议版本协商
12	VCMD_RESOURCE_CREATE2	创建资源v2
13	VCMD_TRANSFER_GET2	数据传输v2（读）
14	VCMD_TRANSFER_PUT2	数据传输v2（写）

高级命令（协议版本3）

命令ID	命令名	说明
15	VCMD_GET_PARAM