pve-sata-disk

命令

单硬盘直通

pve-sata-disk

单硬盘直通

补充说明

单硬盘直通是将 PVE 宿主机上的某一块物理 SATA 硬盘直接分配给虚拟机，让虚拟机获得接近原生的存储性能，同时不影响 PVE 系统盘和其他硬盘。适合需要虚拟机内直接操控物理硬盘的场景（如虚拟机内安装独立系统、数据直存物理盘、NAS 硬盘直通等）。

前置准备：确认硬件支持与硬盘信息

1. 硬件要求

单硬盘直通无需完整的 IOMMU 分组支持（与控制器直通不同），但 IOMMU 仍需启用：

CPU 要求：
- Intel CPU：4 代酷睿及以上（或 B75 及以上芯片组），支持 VT-d 技术
- AMD CPU：Ryzen 系列及以上（或对应芯片组），支持 AMD-Vi 技术
BIOS 设置：
1. 开机按 Del/F2 进入 BIOS
2. 在「高级」→「CPU 配置」中启用 VT-d（Intel）/ AMD-Vi（AMD）

2. 查看并记录硬盘 ID（关键步骤）

通过硬盘唯一 ID 配置直通（避免盘符漂移导致直通失效）：

ls -l /dev/disk/by-id/ | grep ata

示例输出：

lrwxrwxrwx 1 root root  9  5月  4 10:00 ata-WDC_WD2500BEVT-22ZCT0_WD-WXHZ08044989 -> ../../sdb

记录 ata- 开头的完整 ID（如 ata-WDC_WD2500BEVT-22ZCT0_WD-WXHZ08044989），后续步骤需使用。

核心步骤：开启 PVE 的 IOMMU 硬件直通

IOMMU 是硬件直通的基础，需配置 GRUB 并加载内核模块：

1. 编辑 GRUB 配置文件

nano /etc/default/grub

找到 GRUB_CMDLINE_LINUX_DEFAULT 行，按 CPU 类型修改：

Intel CPU（添加 intel_iommu=on）：

GRUB_CMDLINE_LINUX_DEFAULT="quiet intel_iommu=on"

AMD CPU（添加 amd_iommu=on）：

GRUB_CMDLINE_LINUX_DEFAULT="quiet amd_iommu=on"

2. 更新 GRUB 并加载内核模块

更新 GRUB 配置：

update-grub

编辑内核模块配置文件：

nano /etc/modules

添加以下必需模块：

vfio
vfio_iommu_type1
vfio_pci
vfio_virqfd

重启 PVE 系统使配置生效：

reboot

3. 验证 IOMMU 是否启用成功

重启后执行：

dmesg | grep -i iommu

成功标识：输出含 IOMMU enabled（Intel）或 AMD-Vi: IOMMU enabled（AMD）
若未输出，检查 BIOS 中 VT-d / AMD-Vi 是否启用，或 GRUB 配置是否正确

操作步骤：直通单个硬盘

1. 直通硬盘到虚拟机

执行以下命令（替换占位符）：

qm set <VM_ID> --sata<X> /dev/disk/by-id/<硬盘ID>

<VM_ID>：目标虚拟机的 ID（如 100）
<X>：SATA 控制器编号（从 0 开始，如 sata0、sata1）
<硬盘ID>：上一步记录的 ata- 开头的硬盘唯一 ID

示例：给 ID 为 100 的虚拟机添加硬盘到 sata0 接口：

qm set 100 --sata0 /dev/disk/by-id/ata-WDC_WD2500BEVT-22ZCT0_WD-WXHZ08044989

2. 验证直通

启动虚拟机，在虚拟机内执行：

lsblk
fdisk -l

应能看到直通的物理硬盘。

恢复单硬盘直通给宿主机

如需将直通给虚拟机的硬盘归还给 PVE 宿主机：

1. 查看当前硬盘挂载位置

qm config <VM_ID> | grep sata

示例输出：

sata0: /dev/disk/by-id/ata-WDC_WD2500BEVT-22ZCT0_WD-WXHZ08044989,size=250G

2. 关机和移除硬盘

# 关闭虚拟机
qm stop <VM_ID>

# 移除硬盘（将 <X> 替换为实际接口编号，如 0）
qm set <VM_ID> --sata<X> none

示例：

qm set 100 --sata0 none

3. 在宿主机上重新挂载（可选）

移除后硬盘在宿主机上处于未挂载状态。如需挂载使用：

# 查看硬盘设备名
ls -l /dev/disk/by-id/ata-WDC_WD2500BEVT-22ZCT0_WD-WXHZ08044989

# 挂载到宿主机的目录（将 sdx 替换为实际盘符）
mount /dev/sdX /mnt/你的目录

如果宿主机上之前有 ZFS 池或其他存储，硬盘会重新被 PVE 存储系统识别：

# 重新扫描 SCSI 总线
echo "- - -" > /sys/class/scsi_host/host0/scan

# ZFS 导入池（如果硬盘之前属于 ZFS 池）
zpool import

故障排查与避坑指南

常见错误

错误现象	可能原因	解决方案
执行 `qm set` 后虚拟机内看不到硬盘	硬盘 ID 错误 / 盘符漂移	重新执行 `ls -l /dev/disk/by-id/` 确认硬盘 ID，使用 ID 而非盘符
直通后虚拟机无法启动	IOMMU 未启用	验证 IOMMU（`dmesg \| grep -i iommu`），确认 GRUB 和 BIOS 配置正确
移除硬盘后宿主机不识别	系统未重新扫描	执行 `echo "- - -" > /sys/class/scsi_host/host0/scan` 或重启

关键避坑要点

始终使用 /dev/disk/by-id/ 下的硬盘 ID 配置直通，而非 /dev/sdX 盘符
直通前建议备份虚拟机重要数据
恢复操作前确保虚拟机已完全关机（qm stop），而非仅重启
移除硬盘后若盘符发生变化，通过 ls -l /dev/disk/by-id/ 确认对应关系