- Proxmox VE 将 KVM 和 LXC 合并到一个具有集中式 Web 管理的开源虚拟化平台中。
- 它允许您创建具有高可用性、灵活存储(ZFS、Ceph、NFS、iSCSI)和集成防火墙的高级网络的集群。
- 它包含自己的备份工具,并集成了 Hornetsecurity 等外部解决方案,用于远程备份和勒索软件防护。
- 它是 VMware 或 Hyper-V 的成熟且经济的替代方案,适用于家庭实验室和企业环境。
如果您正在寻找功能强大的开源替代方案来取代 VMware 或 Hyper-V,那么 Proxmox VE 已成为您的不二之选。它是一个成熟、高度稳定的平台,拥有庞大的社区支持,如今从高级爱好者到大型数据中心,各行各业都在使用它。
以下内容将为您介绍Proxmox 的所有关键信息:它的定义、工作原理、与其他虚拟机管理程序的区别、系统要求、安装方法、创建虚拟机和容器的方法、集群设置、可用的备份选项以及市场上的替代方案。所有内容均以标准西班牙语(西班牙)进行解释,语言通俗易懂,让您在阅读后能够准确判断 Proxmox 是否适合您。
什么是 Proxmox VE?为什么这么多人都在改用它?
Proxmox 虚拟环境 (Proxmox VE) 是一个开源服务器虚拟化平台,它将两种技术融合于单一产品中:基于 KVM 的全虚拟化和基于 LXC 的容器虚拟化。它基于 Debian GNU/Linux,采用优化的内核,并提供一个功能全面的 Web 控制台来管理整个基础架构。
该项目的构想起源于2007年左右,当时其创建者意识到OpenVZ缺乏备份工具和像样的图形用户界面。他们添加了KVM,构建了一个现代化的Web界面,并逐渐使Proxmox VE成为比VMware vSphere、Citrix XenServer或Microsoft Hyper-V等商业替代方案更具吸引力的解决方案。
Proxmox 的最大优势之一在于其所有代码均以 GNU AGPLv3 许可证发布。这意味着您可以对其进行审核、修改、扩展,或将其与您自己的工具集成,而无需受制于供应商的意愿。对于许多希望避免供应商锁定和高昂许可证变更费用(例如 VMware 在被 Broadcom 收购后所经历的)的公司而言,Proxmox 已成为理想之选。
Proxmox VE 在功能上将虚拟机、容器、高可用性集群、高级网络、防火墙、灵活存储和备份整合到一个产品中。所有功能均可通过 Web 浏览器进行管理,无需笨重的客户端软件,并且能够管理单台服务器或多节点集群。
使用 Proxmox 进行虚拟化:KVM 和 LXC 容器
Proxmox VE 支持两种互补的虚拟化模型,它们共享资源,但通过相同的图形用户界面进行管理。将两者结合使用是充分发挥平台性能的关键之一。
一方面,我们有 KVM(基于内核的虚拟机),它是集成到 Linux 内核中的完整虚拟化层。借助 KVM,Proxmox 允许您像运行物理服务器一样运行客户操作系统:Windows Server、Linux 发行版、网络设备、虚拟防火墙等等。每个虚拟机都有自己的操作系统、驱动程序、内核等,并具有强大的隔离性。
另一方面,还有LXC,这是一种在操作系统层面运行的Linux容器技术。容器与宿主机共享同一个内核,比传统的虚拟机轻量级得多,而且启动只需几秒钟。它们非常适合那些不需要完整操作系统的服务,例如Web服务器、数据库、微服务或测试实验室。
Proxmox 的优势在于,两种类型的工作负载都可以通过 Web 界面以相同的方式进行管理:您可以创建、停止、启动、创建快照、克隆、在节点之间迁移、应用防火墙规则、安排备份……而无需过多担心它是容器还是传统的虚拟机。这极大地简化了管理员的日常工作。
Proxmox 与 VMware、Hyper-V 及其他替代方案的比较
虚拟化生态系统竞争激烈,但Proxmox VE作为VMware、Hyper-V、Nutanix、Xen或仅基于KVM的解决方案的真正替代方案,已占据了相当大的市场份额。值得详细探讨一下它们之间的差异。
VMware 的虚拟机管理程序也基于 Linux,尽管这一层对用户来说基本是隐藏的。而 Proxmox 则明确依赖于标准的 Linux 技术:KVM、LXC、ZFS、Ceph、Corosync 等等。如果您已经有 Linux 环境的使用经验,那么您会很快上手。
虽然可以直接在 Debian 或 Ubuntu 上使用 KVM 设置主机,但当需要高可用性、实时迁移、集中式备份或集群时,手动管理会变得复杂得多。Proxmox VE 通过现代化的图形界面和完善的 REST API 文档,将所有这些功能封装起来,使大型环境的编排更加轻松便捷。
与 Hyper-V 相比,Proxmox 无法与微软生态系统或 Azure 集成,但它在灵活性、成本和开源支持方面具有优势。与 Nutanix 或其他专有超融合基础架构解决方案不同,Proxmox 允许您使用标准硬件,无需支付高昂的许可费用,即可基于 Ceph 构建超融合基础架构 (HCI)。
与其他开源方案(例如 XCP-ng、oVirt 或“纯”KVM)相比,Proxmox 的优势在于其易于管理、活跃的社区、完善的文档以及丰富的工具生态系统(包括 Proxmox Backup Server)。它不像 oVirt 那样死板,也不像 XCP-ng 那样以托管为中心,而且它提供的 Web 界面比不使用标准实现直接设置 KVM 要完善得多。
硬件要求和使用场景
就硬件而言,Proxmox VE 的要求并不高,但建议满足一些最低配置要求。为了流畅运行,建议使用支持虚拟化技术的 64 位 CPU(Intel VT-x 或 AMD-V)、至少 8 GB 内存,并尽可能使用 SSD 固态硬盘。安装程序本身所需的内存和磁盘空间要少得多(2 GB 内存和约 32 GB 磁盘空间),但这会占用大量空间,不利于运行虚拟机。
在实验室或家庭环境中,只要支持硬件虚拟化,旧的服务器或PC就可以重新利用。在生产环境中,建议使用多核处理器、充足内存(通常为32GB或更多)以及冗余高速存储的服务器,尤其是在使用Ceph或ZFS时。
Proxmox 的典型用途非常广泛。许多管理员利用它搭建虚拟文件服务器,将虚拟机或容器与 Samba、NFS 或 Nextcloud 等解决方案相结合。得益于内置的快照和备份功能,发生灾难时的数据恢复变得更加简单。
另一种常见场景是将一个或多个节点专门用于备份。这时就需要用到 Proxmox Backup Server,它是 Proxmox 的姊妹产品,专为虚拟机和容器的增量、加密和高速备份而优化。在分布式集群中,这些备份可以跨位置复制,从而提高系统弹性。
在开发和 DevOps 领域,Proxmox 作为实验室和测试环境平台表现出色。它极其便捷,可以运行应用程序的多个版本,将它们隔离在容器中,在虚拟机上测试 Kubernetes 部署,自动化测试,并在出现问题时回滚到快照。对于 VDI(虚拟桌面基础架构),它还可以作为部署集中式 Windows 或 Linux 桌面的基础,这些桌面可通过瘦客户端访问。
Proxmox VE 安装步骤详解
在物理服务器上安装 Proxmox VE 非常简单。Proxmox 团队提供了一个包含其自带安装程序的 ISO 镜像,因此您无需先准备 Debian 系统,然后再手动添加软件包。
典型的工作流程如下:首先从其网站下载官方的 Proxmox VE ISO,然后使用 Rufus 或 Etcher 等工具创建可启动的 USB 驱动器,并从该 USB 驱动器启动服务器(如有必要,在 BIOS 或 UEFI 中调整启动顺序)。
安装程序加载完毕后,选择“安装 Proxmox VE”选项,接受许可协议,选择要安装的磁盘(注意:磁盘将被完全擦除),并定义基本配置:国家/地区、时区、键盘布局、root 用户密码和用于系统通知的电子邮件地址。
在网络设置中,您通常需要分配静态 IP 地址、子网掩码、网关和 DNS 服务器。您将使用此 IP 地址连接到 Web 管理界面。安装程序会复制文件、配置系统,并在几分钟后提示您重新启动。此时,请移除 USB 驱动器,以便服务器从磁盘启动。
主机运行后,您可以从任何其他计算机通过 Web 浏览器访问https://YOUR-SERVER-IP:8006。浏览器会提示证书问题(默认情况下是自签名证书);接受证书,使用安装过程中设置的密码登录 root 用户,即可访问 Web 控制台,在那里您可以开始创建虚拟机和容器。
如何在 Proxmox VE 中创建虚拟机
第一台主机准备就绪后,下一步合乎逻辑的做法就是创建您的第一台虚拟机。通过 Web 界面创建虚拟机的过程相当直观,与其他虚拟机管理程序的操作非常相似。
第一步是上传客户操作系统的 ISO 镜像文件。在相应的存储位置(例如本地),使用“上传 ISO 镜像”选项,然后选择 Windows Server、Linux 发行版或您要安装的任何操作系统的 ISO 文件。
接下来,从左侧面板中选择节点或数据中心,然后单击“创建虚拟机”。此时将打开一个向导,您可以在其中指定虚拟机名称、操作系统类型和版本、要挂载到 CD/DVD 驱动器的 ISO 镜像、固件类型(BIOS 或 UEFI)以及一些基本参数。
接下来,您需要调整虚拟 CPU 数量、内存大小、磁盘大小和类型(例如,基于 ZFS 或 Ceph 存储的 virtio),以及网络配置(通常是连接到主网桥的 virtio 网卡,例如 vmbr0)。完成向导后,虚拟机将出现在左侧的树状结构中。
要启动虚拟机,只需选择虚拟机并单击“启动”。在“控制台”选项卡中,您可以像安装物理机一样跟踪操作系统安装过程:分区、创建用户、配置虚拟机内部网络、安装驱动程序和更新、加入域等等。完成后,您将拥有一个功能齐全的虚拟服务器,可以将其集成到您的基础架构中。
PCI直通、GPU和虚拟TPM
Proxmox VE 最受重视的高级功能之一是PCI 直通。此功能允许您将物理主机设备(例如 GPU、网络控制器或声卡)直接分配给特定的虚拟机,从而使虚拟机几乎可以像物理连接一样识别该设备。
这对于需要图形加速或直接访问特定硬件的工作负载非常有用,例如基于 GPU 的桌面虚拟化、渲染、安全实验室或需要专用显卡的设备。与 VMware 或 Hyper-V 类似,当设备以直通模式分配时,它将被该虚拟机占用,系统的其他部分无法使用,这也意味着该虚拟机无法进行实时迁移。
Proxmox 甚至允许您将物理 GPU 拆分,以便在多个虚拟机之间共享,具体取决于显卡的型号和功能。这使得多个用户可以共享同一块 GPU 来运行桌面程序或高要求应用程序,从而实现多用户共享的场景。
在安全性方面,Proxmox 提供了向虚拟机添加虚拟 TPM(可信平台模块)的选项,这对于 Windows 11 或 Windows Server 2022 等需要 TPM 的现代系统尤为重要。然而,需要注意的是,此虚拟 TPM 主要是一种兼容性功能,其安全性无法与物理 TPM 芯片相提并论。
集群、高可用性和超融合基础设施
在生产环境中,仅使用单台主机往往不足以满足需求。Proxmox VE 的真正优势在于,当您搭建具有共享或超融合存储的多节点集群,并为关键工作负载启用高可用性时,它能够发挥出色性能。
文档建议集群至少包含三个投票节点以维持法定人数。Proxmox 使用 Corosync 作为集群通信引擎,并使用其自身的分布式文件系统 pmxcfs(Proxmox 集群文件系统),该系统可实时在所有节点间复制配置文件。
pmxcfs 的底层是一个持久磁盘数据库,但它会在内存中保留一份副本(大约 30 MB,足以满足数千台虚拟机的需求)。这使得管理大型集群几乎与管理单个节点相同:您可以连接到集群中的任何服务器,并通过同一个图形用户界面查看整个集中式基础架构。
对于规模较小的环境或节点数为偶数的环境,Corosync 支持外部投票,这有助于避免双节点集群或特殊拓扑结构中出现的脑裂问题。此外,Proxmox 还包含一个高可用性模拟器,允许您在单个物理主机上使用模拟“节点”测试高可用性,这对于培训或测试非常有用。
目前最常见的模型是超融合基础架构 (HCI),其中每个节点都同时提供计算和存储能力。Proxmox 原生集成了 Ceph,这是一种分布式、可复制的软件定义存储 (SDS) 解决方案。通过 Web 界面,您可以部署 Ceph 集群,创建具有不同性能和冗余级别的存储池,并将该存储用于整个集群中的虚拟机。
Ceph 提供动态配置、快照和节点间数据复制等功能,从而避免服务器故障导致数据丢失。需要注意的是,Proxmox 不建议将软件 RAID作为此类部署的基础;通常的做法是将各个磁盘与 Ceph 或 ZFS 结合使用,并管理冗余。
LXC容器、防火墙和软件定义网络
在容器领域,Proxmox VE对 LXC 提供了非常全面的支持。其图形用户界面 (GUI) 提供了几乎所有主流 Linux 发行版的模板,允许您使用挂载点限制可见的 CPU、内存和磁盘使用量,并允许您决定每个容器可以访问哪些主机资源。
许多组织将 Proxmox 与 Kubernetes 结合使用,方法是在虚拟机上部署 Kubernetes 集群,或者使用 LXC 容器来运行某些内部微服务。这种策略使他们能够完全掌控自己的基础设施,避免完全依赖公有云。
在网络层面,Proxmox 使用桥接接口将虚拟机和容器彼此连接,并与外部网络连接。每个桥接器都充当一个虚拟交换机,主机的物理网卡和虚拟机的虚拟接口都与其关联。基于这种基本架构,可以实现 VLAN(802.1Q)、为不同客户或部门创建独立网络,以及相当复杂的网络拓扑。
该平台还包含一个集成防火墙,可在节点、集群甚至虚拟机/容器级别运行。您可以定义入站、出站或转发流量的规则,分配可重用的安全组,并将网络划分为多个区域,从而在不离开 Proxmox 控制台的情况下,帮助缩小攻击面并强制执行一致的安全策略。
灵活的存储和支持的型号
Proxmox VE的存储模型是开源虚拟化领域最灵活的模型之一。您可以使用本地存储、网络存储、分布式存储或混合存储,并将其与不同类型的内容关联起来:磁盘映像、备份、ISO、模板等等。
支持的网络存储类型包括NFS、CIFS/SMB、iSCSI、光纤通道、GlusterFS 和 Ceph RBD。对于 SAN 环境,可以直接使用 iSCSI LUN,也可以将其挂载为 LVM 组,然后在 LVM 组上创建虚拟磁盘。在大数据或高写入需求场景下,Ceph 和 GlusterFS 可提供横向扩展能力。
在本地部署方面,Proxmox 支持简单的目录式存储、LVM 和 ZFS。特别是 ZFS,它提供近乎瞬时的快照、压缩、完整性检查以及对具有不同冗余级别(镜像、RAID-Z 等)的磁盘池的管理。结合使用 virtio 控制器的虚拟机,性能通常非常出色。
跨节点使用共享存储的一项关键优势在于,它支持虚拟机实时迁移,用户几乎感觉不到任何停机时间。Proxmox 会在虚拟机持续处理请求的同时,协调节点间的内存和机器状态迁移。迁移完成后,虚拟机只需几毫秒的短暂延迟即可进入新的主机。
备份、恢复和 Hornetsecurity
任何严肃的虚拟化环境都离不开完善的备份策略,而 Proxmox VE 则自带备份和恢复的内置解决方案。
主要工具是vzdump,它支持虚拟机或容器级别的备份,通常以压缩格式保存,并支持快照。它几乎可以与任何存储类型配合使用,包括 NFS、CIFS、iSCSI 和 Ceph,创建的备份文件包含机器的数据和配置信息。
对于规模较大的环境或需要集中备份并进一步优化备份的情况,Proxmox 建议使用Proxmox Backup Server或专业的第三方解决方案。Hornetsecurity VM Backup 就是一款备受瞩目的解决方案,其最新版本(8.2、8.3、8.4 及更高版本)已支持 Proxmox VE。
Hornetsecurity 允许您将 Proxmox 虚拟机备份到Azure、AWS S3、Backblaze 或 Wasabi 等外部位置,并利用在线重复数据删除技术节省空间,同时提供加密和不可变存储以抵御勒索软件攻击。在发生重大灾难时,该平台可帮助您将虚拟机完整恢复到任何兼容的 Proxmox 环境,这在整个集群无法使用时尤为重要。
除了技术层面,Hornetsecurity 还提供快速恢复(最大限度减少服务中断)、详细报告和集中式备份策略管理等功能。对于那些希望用更注重合规性和灾难恢复的系统来补充 Proxmox 原生备份功能的用户来说,Hornetsecurity 是一个非常值得考虑的选择。
集中式管理、角色、API 和安全性
Proxmox VE 的优势之一在于其集中式、基于 Web 的管理界面。该控制台基于 ExtJS 构建,提供数据中心的全面视图:节点、虚拟机、容器、存储、备份、队列任务、系统日志等等。集群中的任何节点都充当“多主节点”:您只需连接到其中一个节点,即可控制所有节点。
对于偏好命令行操作的用户,所有组件均可通过主机上的命令行界面 (CLI) 或远程工具进行管理。命令文档齐全(提供手册页),并支持自动补全,方便使用脚本或 Ansible 等工具实现自动化。
Proxmox REST API 基于JSON 数据格式,并使用 JSON 模式进行正式定义。这使得第三方能够轻松地将 Proxmox 集成到主机控制面板、自助服务门户、计费系统或监控工具中,而无需费力应对文档不完善的 API。
在身份验证和访问控制方面,Proxmox 支持多种身份验证机制:包括 Proxmox 自带的身份验证服务器、Linux PAM、Microsoft Active Directory、LDAP 和 OpenID Connect 等。在此基础上,它构建了一个基于角色的权限系统,为资源树(虚拟机、节点、存储等)中的用户或用户组分配特定的权限。
这种基于角色的访问控制 (RBAC) 模型允许开发团队完全控制其虚拟机,而不会影响整体基础架构;也允许托管服务提供商将部分管理权限委托给最终客户。结合内置防火墙和频繁的安全更新,Proxmox 能够提供相当不错的防护,抵御常见威胁。
Proxmox 的优势、劣势以及适用人群
Proxmox VE 拥有诸多极具吸引力的优势。它的基础版本免费,完全开源,拥有非常活跃的社区,而且如果您已经熟悉 Linux 或其他虚拟机管理程序,它的学习曲线也相当平缓。它将虚拟化、容器、备份、集群和高级网络功能集成于单一平台。
Proxmox 的 Web 界面非常直观,即使是经验尚浅的用户也能很快搭建并运行一个工作环境。官方文档、维基和社区论坛涵盖了大多数常见问题,如果您还有其他需求,Proxmox 背后的公司还提供包含专业支持的订阅服务以及包含经过测试的更新的企业级软件仓库。
缺点之一是,它并不适合没有技术背景的用户。配置集群、Ceph、高可用性或复杂的网络需要扎实的 Linux、存储和网络知识。虽然该平台是免费的,但如果您需要官方支持和企业级代码库,则需要按 CPU 插槽购买订阅。
对于规模庞大的基础设施或具有非常特殊需求的场景,一些商业解决方案仍然拥有更为封闭但也更加集成化的生态系统(例如,与特定硬件或专有管理工具的集成)。无论如何,对于大多数小型、中型乃至大型企业而言,Proxmox 完全能够满足其需求,且不会将他们绑定到单一供应商。
Proxmox 最适合的用户群体广泛,从想要搭建家庭实验室的爱好者到寻求整合服务器的中小型企业,再到托管服务提供商、企业 IT 部门以及致力于开源软件的公共机构。然而,建议您花些时间了解该平台的工作原理以及如何将其集成到您的网络中。
考虑到以上所有因素,Proxmox VE对于那些寻求强大、灵活且不受许可限制的虚拟化的用户来说,是一个非常可靠的选择;它结合了虚拟机和容器、高可用性集群、现代存储、强大的备份(专有备份或来自 Hornetsecurity 等第三方的备份)以及集中式管理,使小型实验室和复杂的企业基础架构都变得更加轻松。

