一、引言

为什么需要虚拟化？

• 减少资源浪费：一套应用往往需要开发、测试、生产等多套独立环境，为避免相互污染，必须做环境隔离。传统物理机方案需要为每套环境单独采购服务器，硬件资源长期闲置、利用率极低。虚拟化技术将一台物理机切分为多个独立虚拟机，既实现了环境的完全隔离，又能共享硬件资源、大幅提升利用率，同时还能降低运维成本、支持动态扩容与在线迁移，通过镜像一键分发标准化环境，全方位解决传统物理架构的核心痛点。
• 减少运维成本：传统物理机架构下，业务部署需要经历采购硬件、装机、布线、配置系统、调试环境等一系列流程，不仅周期长达数天，还需要投入大量人力物力，机房的电力、散热、维保等综合成本也居高不下。而虚拟化技术支持镜像一键克隆、秒级创建虚拟机，能快速完成业务环境的部署，大幅缩短业务上线周期；同时，集约化的部署模式减少了物理服务器的数量，直接降低了硬件采购、机房租赁、电力消耗等长期运维成本，让 IT 运维更高效、更经济
• 资源隔离：虚拟化实现了真正的硬件级资源隔离，每个虚拟机都拥有独立的操作系统、进程空间、网络环境和资源配额，不同业务、不同环境在同一台物理机上运行时，会被严格划分资源边界，不会互相抢占算力，也不会因一方故障、病毒入侵影响其他业务的稳定运行。彻底解决了传统裸机混跑模式下，业务相互干扰、故障扩散、安全风险高的问题，为多业务、多环境的混合部署提供了安全可靠的基础
• 动态扩容与迁移：传统物理机的扩容需要拆机加装硬件，业务迁移则需要重装系统、迁移数据，不仅操作繁琐，还会导致长时间的业务停机，严重影响业务连续性。而虚拟化技术支持在线动态扩容，无需停机就能为虚拟机增加 CPU、内存、存储等资源，灵活适配业务的弹性增长；同时支持虚拟机在线迁移（热迁移），可以在不中断业务的前提下，将虚拟机从一台物理机无缝迁移到另一台，方便硬件维护、负载均衡，彻底解决了传统物理架构扩容难、迁移难、停机时间长的痛点
• 一键分发环境：在传统开发模式中，开发、测试、生产环境的配置差异，是导致 “开发环境正常、线上出 bug” 的核心原因之一，排查和修复这类问题会消耗大量研发时间。虚拟化技术可以制作统一的系统镜像模板，包含标准化的操作系统、依赖环境、配置参数，开发、测试、生产环境都可以通过模板一键分发，快速复制完全一致的运行环境，彻底消除环境差异带来的问题，大幅提升开发测试效率和业务交付质量

常见虚拟化方案对比

在虚拟化领域，常见方案主要分为 Type-1（裸金属架构） 和 Type-2（宿主机架构）。以下是几种主流虚拟化方案的对比：

为什么选择 Proxmox VE(PVE)？

至于为什么选，我想大家的想法都是不谋而合吧，毕竟谁不愿意免费白嫖呢，还是开源的😄。 PVE的架构相当灵活，它支持LXC 容器用来跑轻量级业务，也可以使用KVM开辟一个全新隔离的环境 。VMware ESXi固然是行业标杆，但是免费版使用起来限制 诸多，而PVE则填补了VMware免费版的许多不足。

二、安装 Proxmox

PVE下载地址： https://www.proxmox.com/en/downloads/proxmox-virtual-environment/iso

我这里选择的版本是VE 9.1

制作启动盘

制作启动盘请选择一个空的U盘或者没有任何重要数据的U盘，启动盘烧录时会把U盘数据格式化，⚠️注意备份重要数据‼️ 下载烧录工具： https://etcher.balena.io/#download-etcher （你也可以用其他工具，比如 Ventoy、大白菜，只是我个人觉得balena Etcher相比其他同类工具要简洁好用）

下载完成后打开应该如图所示：

选择下载好的PVE镜像文件 -> 选择目标磁盘 -> 开始烧录~
就是这么简单，等待烧录完成后启动盘就制作好了。

选择U盘启动

把制作好的启动盘插入 需要部署PVE系统的服务器，然后开机按F12(具体主板进入BIOS的方式可能不同，建议操作前请确认主板型号以及进入BIOS的方式)。

我的已经是安装完成了，启动盘设置为第一顺位后面的引导安装都比较简单，安装提示输入对应主机 / IP信息即可

1. 开启虚拟化（已开启则忽略），没有开启则无法使用 VM，只能创建 LXC 容器。LXC 是系统级容器，与 Proxmox VE 共享宿主机内核。

2. 调整启动顺序

   

3. 保存并退出，等待Promox VE的引导界面
4. 安装完成

三、首次登录与初始化

安装完成后，在浏览器输入：https://<你的PVE主机IP>:8006 默认用户名：root 密码：你在安装PVE时设置的密码

安装完成后，先通过 https://PVE-IP:8006 登录 Web 控制台。建议第一天就把下面几件事做完，后续会省很多排障时间。

1）软件源与系统更新

很多人安装完第一步就创建虚拟机，结果后面出现下载慢、更新失败、证书报错。正确顺序是先把源和系统状态整理好。

关闭企业订阅源（无订阅环境）

如果你不是企业订阅版，需要先关闭 pve-enterprise，否则更新时会报 401。

配置可用的软件源

你可以按自己网络情况选择官方源或国内镜像源。这里给一组通用示例（以当前发行版名称为准）：

再添加 PVE 无订阅源：

最后执行更新：

2）去除“无订阅”弹窗（可选）

这是纯界面体验优化，不影响功能。若你不介意弹窗，可以跳过。

3）基础安全加固![[Pasted image 20260401140516.png]]

保留 root 应急，改为密钥 + 普通管理员日常登录

不建议“直接禁用 root 然后不留后路”。更稳妥的做法：

1. 新建管理员用户（加入 sudo）
2. 为该用户配置 SSH Key
3. 验证可登录后，再限制 root 的远程密码登录

编辑 /etc/ssh/sshd_config（建议至少包含以下项）：

应用配置：

4）时间同步与主机名检查

虚拟化平台对时间漂移比较敏感，证书、集群、日志都会受影响。

四、网络初始化（先通再隔离）

建议按“先桥接可用，再做 VLAN 隔离”的顺序推进，避免一上来就把管理网络配乱。

先做一个最小网络规划（按你的实际网段替换）：

1）桥接网络（vmbr0）

最常见架构是：

• eno1：物理网卡
• vmbr0：管理网桥（PVE 主机 IP 在 vmbr0 上）
• 虚拟机网卡挂到 vmbr0

/etc/network/interfaces 示例（带注释，复制后按你的环境替换）：

应用网络配置（远程操作请先确认带外管理可用）：

2）VLAN 隔离（生产推荐）

如果交换机端口已配置 Trunk，可在 vmbr0 开启 VLAN 感知：

之后在虚拟机网卡里直接指定 VLAN Tag（如 10/20/30）即可实现业务隔离。

常见错配排查：

• VM 配了 VLAN Tag，但交换机端口不是 Trunk 或未放行该 VLAN
• PVE 主机管理 IP 误配到了业务 VLAN，导致 Web 控制台失联
• 网卡名写错（eno1/enpXsY），导致网桥拉不起来
• 远程改网没有带外管理（IPMI/iDRAC/iLO），改错后无法回连

五、资源整合与交付

到这里再开始“造资源”，顺序建议：模板 → LXC/VM → 存储 → 硬件直通

1）模板化（先做模板再批量部署）

先准备一个干净系统，装好基础组件后做模板，可以把后续交付速度提升一个数量级。

典型流程：

1. 创建基础 VM（推荐 cloud-init 镜像）
2. 做系统更新、时区、常用工具、监控 Agent
3. 清理机器标识并关机
4. 转换为模板
5. 从模板克隆业务实例

2）LXC 容器（轻量业务优先）

适合场景：

• 内网工具、跳板、监控、日志采集
• 对内核隔离要求不高，但追求密度和启动速度

建议：

• 开启 nesting 仅在确有需求时使用
• 给每个容器设置 CPU/内存上限，避免“邻居噪声”
• 存储优先走本地 SSD 或低延迟共享存储

3）KVM 虚拟机（强隔离业务）

适合场景：

• 数据库、中间件、Windows、需要独立内核的服务
• 对安全边界和兼容性要求高的生产业务

建议：

• CPU 类型优先 host（同构节点场景）
• 磁盘控制器优先 VirtIO SCSI
• 网卡优先 VirtIO (paravirtualized)
• 关键业务启用定期快照与备份策略

4）存储挂载（按业务分层）

常见分层思路：

• local-lvm：跑 VM/LXC 磁盘（高性能）
• local：ISO、备份、模板
• NAS/NFS/Ceph：跨节点共享与集中备份

实操建议：

• 备份存储与生产存储分离
• 给备份任务设置保留策略（如 7/4/3：日/周/月）
• 定期做恢复演练，不只看“备份成功”

5）硬件直通（GPU/NIC/HBA）

当业务需要接近裸金属性能时，再考虑 PCI Passthrough。

典型使用场景：

• AI 推理/转码：GPU 直通
• 高性能网络：10G/25G 网卡直通
• 存储虚拟化：HBA 控制器整卡直通

第一步：BIOS 打开虚拟化与 IOMMU

• Intel 平台：开启 Intel VT-x + Intel VT-d
• AMD 平台：开启 SVM + AMD-Vi/IOMMU
• 关闭 CSM（若你的环境支持纯 UEFI，通常更省事）

第二步：开启内核 IOMMU

编辑 /etc/default/grub：

更新引导并重启：

第三步：验证 IOMMU 是否生效

看到 IOMMU enabled、DMAR 相关输出通常表示已启用。

查看 PCI 设备与分组：

第四步：把目标设备绑定到 VFIO

先查设备 ID（示例）：

假设目标设备 ID 为 10de:1eb8,10de:10f8，写入：

重启后确认设备已由 vfio-pci 接管：

如果看到 Kernel driver in use: vfio-pci 即表示绑定成功。

第五步：在 PVE 中分配给虚拟机

在 VM 配置中添加 PCI 设备，常见建议：

• GPU 直通建议勾选 All Functions
• 同时直通显卡和其音频函数（很多显卡是多功能设备）
• 必要时启用 Primary GPU（取决于系统与驱动）
• 使用 UEFI（OVMF）与 q35 机型兼容性通常更好

回退方案（非常重要）

若直通后宿主机异常或设备不可用，可按以下方式回退：

建议先在测试节点完成“启用 → 直通 → 回退”全流程演练，再上生产。