Die Virtualisierung ist ein Eckpfeiler moderner IT-Infrastrukturen, und Proxmox VE (Virtual Environment) ist dabei eine der leistungsfähigsten und flexibelsten Open-Source-Lösungen. Ob für Heimlabore, kleine Unternehmen oder als Teil einer größeren Infrastruktur – Proxmox ermöglicht es Ihnen, virtuelle Maschinen (VMs) und Container effizient zu verwalten. Manchmal stößt man jedoch an Grenzen, wenn eine virtuelle Maschine direkten und unkomplizierten Zugriff auf physische Hardware benötigt, beispielsweise auf eine externe Festplatte.
Gerade bei einem Windows Server 2022 VM kann es wünschenswert sein, eine externe Festplatte direkt „durchzureichen“ (auch bekannt als Passthrough). Dies bietet Vorteile wie eine verbesserte Leistung, die Möglichkeit, spezielle Dateisysteme oder Hardware-Funktionen zu nutzen oder einfach eine größere Speicherkapazität ohne den Overhead eines Dateisystems auf dem Host-System bereitzustellen. In diesem umfassenden Artikel führen wir Sie Schritt für Schritt durch den Prozess, wie Sie eine externe Festplatte direkt an Ihre Windows Server 2022 VM in Proxmox durchreichen.
Warum eine externe Festplatte durchreichen? Anwendungsfälle und Vorteile
Das direkte Durchreichen einer Festplatte, auch bekannt als „Direct Disk Access” oder „Raw Device Mapping”, ist eine Technik, bei der eine physische Festplatte oder Partition des Proxmox-Hosts direkt einer VM zugewiesen wird, ohne dass der Host sie selbst verwaltet oder ein Dateisystem darauf hat. Dies kann aus verschiedenen Gründen äußerst nützlich sein:
- Leistungssteigerung: Durch den direkten Zugriff entfallen die Übersetzungsschichten des Host-Betriebssystems und die Emulation, was zu einer besseren I/O-Leistung führen kann. Dies ist besonders vorteilhaft für datenintensive Anwendungen auf Ihrem Windows Server 2022.
- Spezifische Hardware-Anforderungen: Manche Anwendungen oder Datenbanken verlangen direkten Zugriff auf Blockgeräte, um optimal zu funktionieren oder bestimmte Funktionen wie S.M.A.R.T.-Überwachung nutzen zu können.
- Große Speicherkapazität: Wenn Sie eine große externe Festplatte für Backups, Archive oder als Datenlaufwerk für Ihre VM nutzen möchten, ist das Durchreichen oft die einfachste und effizienteste Methode, ohne große virtuelle Festplatten im Dateisystem des Hosts erstellen zu müssen.
- Einfache Datenmigration: Sie können eine bereits vorhandene Festplatte mit Daten (z.B. von einem anderen Server) an die VM durchreichen und die Daten so direkt zugänglich machen.
- Spezielle Dateisysteme: Auch wenn Windows Server 2022 primär NTFS nutzt, könnten seltene Anwendungsfälle ein Dateisystem erfordern, das vom Host nicht nativ unterstützt wird, aber von der VM verwaltet werden soll.
Wichtige Überlegungen und potenzielle Risiken
Bevor Sie mit dem Festplatten-Passthrough beginnen, ist es wichtig, sich einiger potenzieller Risiken und Einschränkungen bewusst zu sein:
- Datenverlust-Risiko: Der wohl wichtigste Punkt! Stellen Sie UNBEDINGT sicher, dass Sie die korrekte Festplatte identifizieren. Wenn Sie versehentlich die falsche Festplatte oder eine Festplatte mit wichtigen Daten des Hosts durchreichen und sie initialisieren oder formatieren, gehen diese Daten verloren. Backups sind unerlässlich!
- Host-Abhängigkeit: Solange die Festplatte an die VM durchgereicht ist, kann der Proxmox-Host nicht mehr direkt auf diese Festplatte zugreifen oder sie mounten. Sie ist exklusiv für die VM reserviert.
- VM-Migrationseinschränkungen: VMs mit durchgereichten Festplatten können nicht einfach auf andere Proxmox-Hosts migriert oder geklont werden, da die physische Festplatte an den ursprünglichen Host gebunden ist.
- Hardware-Kompatibilität: Obwohl selten, kann es zu Kompatibilitätsproblemen zwischen der externen Festplatte und dem Virtualisierungs-Layer kommen, insbesondere bei sehr alten oder exotischen Hardware-Controllern.
- Entfernen der Festplatte: Das Entfernen der physischen Festplatte bei laufendem Host oder bei einer aktiven VM, die sie nutzt, kann zu Datenkorruption führen. Stellen Sie sicher, dass die VM heruntergefahren und die Festplatte in Proxmox korrekt gelöst wurde, bevor Sie die externe Festplatte physisch trennen.
Voraussetzungen für das Durchreichen
Bevor Sie loslegen, stellen Sie sicher, dass Sie die folgenden Punkte erfüllt haben:
- Ein laufender Proxmox VE Host (aktuelle Version wird empfohlen).
- Eine externe Festplatte, die über USB, eSATA oder intern über SATA/SAS an den Proxmox-Host angeschlossen ist und funktioniert. Stellen Sie sicher, dass diese Festplatte nicht von Proxmox selbst als Speicherpool, LVM-Volume oder für Systemzwecke genutzt wird. Idealerweise ist die Festplatte leer oder kann gelöscht werden.
- Eine bereits erstellte und funktionierende Windows Server 2022 VM in Proxmox.
- Zugriff auf die Proxmox-Weboberfläche und optionaler SSH-Zugriff auf den Proxmox-Host.
- Grundlegendes Verständnis für Linux-Befehle und die Proxmox-Verwaltungsoberfläche.
- Proxmox VirtIO-Treiber im Windows Server 2022 VM installiert. Dies ist entscheidend für optimale Leistung und die Erkennung der durchgereichten Festplatte, wenn sie als SCSI-Gerät konfiguriert wird.
Schritt-für-Schritt-Anleitung: Externe Festplatte durchreichen
Folgen Sie diesen Schritten sorgfältig, um die externe Festplatte erfolgreich an Ihre Windows Server 2022 VM durchzureichen.
Schritt 1: Externe Festplatte am Proxmox Host identifizieren
Dies ist der kritischste Schritt. Sie müssen die genaue Bezeichnung Ihrer externen Festplatte im Proxmox-Host herausfinden. Verbinden Sie sich dazu per SSH mit Ihrem Proxmox-Host oder öffnen Sie die Shell über die Proxmox-Weboberfläche (Datacenter -> Proxmox-Host -> Shell).
Verwenden Sie den Befehl lsblk oder fdisk -l, um alle am System angeschlossenen Festplatten aufzulisten:
lsblkDie Ausgabe könnte etwa so aussehen:
NAME MAJ:MIN RM SIZE RO TYPE MOUNTPOINTS
sda 8:0 0 238.5G 0 disk
├─sda1 8:1 0 1007K 0 part
├─sda2 8:2 0 1G 0 part /boot/efi
└─sda3 8:3 0 236.5G 0 part
├─pve-swap 253:0 0 8G 0 lvm [SWAP]
├─pve-root 253:1 0 58G 0 lvm /
└─pve-data 253:2 0 170G 0 lvm
sdb 8:16 0 3.7T 0 disk <-- DIES IST VERMUTLICH IHRE EXTERNE FESTPLATTE
└─sdb1 8:17 0 3.7T 0 part
sdc 8:32 0 1.8T 0 disk
└─sdc1 8:33 0 1.8T 0 part /mnt/backup
sr0 11:0 1 1024M 0 romIn diesem Beispiel ist /dev/sdb eine 3.7TB große Festplatte, die nicht gemountet ist und die externe Festplatte sein könnte, die wir durchreichen möchten. Vergleichen Sie die Größe und den Typ, um absolut sicher zu sein. Wenn Sie sich unsicher sind, trennen Sie die externe Festplatte kurz und führen Sie lsblk erneut aus, um zu sehen, welcher Eintrag verschwindet.
Empfehlung: Verwendung von /dev/disk/by-id/
Gerätenamen wie /dev/sdb können sich nach einem Neustart oder dem An- und Abstecken anderer Geräte ändern. Für mehr Stabilität und Sicherheit ist es besser, den eindeutigen Pfad über die Geräte-ID zu verwenden. Diese finden Sie ebenfalls mit lsblk, aber mit der Option -f oder indem Sie den Inhalt von /dev/disk/by-id/ durchsuchen:
ls -l /dev/disk/by-id/Suchen Sie nach einem Eintrag, der Ihrer Festplatte entspricht, z.B. ata-WDC_WD40EZRZ-00GZKB0_XXXXXXXX oder usb-Seagate_Portable_XXXXXXXX-0:0. Merken Sie sich den vollständigen Pfad, z.B. /dev/disk/by-id/ata-WDC_WD40EZRZ-00GZKB0_XXXXXXXX.
Schritt 2: Festplatte von Proxmox-Verwaltung trennen (falls nötig)
Stellen Sie sicher, dass die Festplatte nicht gemountet ist oder von Proxmox für irgendwelche Zwecke verwendet wird. Wenn Sie sehen, dass sie unter /mnt/ oder einem anderen Pfad gemountet ist (wie /mnt/backup im obigen lsblk Beispiel für sdc1), müssen Sie sie zuerst aushängen:
umount /dev/sdb1 # Ersetzen Sie sdb1 durch die korrekte PartitionWenn die Festplatte Partitionen enthält, die Proxmox verwaltet oder auf die es zugreift, sollten Sie diese entfernen, um Konflikte zu vermeiden. Seien Sie hierbei extrem vorsichtig!
Wenn die Festplatte brandneu ist oder Sie sicher sind, dass keine wichtigen Daten darauf sind, können Sie die ersten Megabyte löschen, um alle alten Signaturen zu entfernen, die Proxmox erkennen könnte:
dd if=/dev/zero of=/dev/sdb bs=1M count=10 # ERSETZEN SIE /dev/sdb DURCH DIE KORREKTE FESTPLATTE!ACHTUNG: Dieser Befehl löscht Daten und kann Ihr System unbrauchbar machen, wenn Sie die falsche Festplatte wählen!
Schritt 3: Festplatte der Windows Server 2022 VM hinzufügen
Nun fügen wir die identifizierte Festplatte Ihrer Windows Server 2022 VM hinzu. Sie können dies über die Proxmox-Weboberfläche tun, was die einfachere Methode ist, oder über die Kommandozeile für fortgeschrittene Anwendungsfälle.
Option A: Über die Proxmox Weboberfläche (empfohlen)
- Navigieren Sie in der Proxmox-Weboberfläche zu Ihrer Windows Server 2022 VM.
- Wählen Sie im linken Menü „Hardware”.
- Klicken Sie auf „Hinzufügen” und wählen Sie „Festplatte”.
- Im Dialogfeld „Festplatte hinzufügen”:
- Bus/Gerät: Wählen Sie „SCSI”. Dies ist die empfohlene Option, da sie zusammen mit den VirtIO-Treibern im Windows-Gast die beste Leistung bietet. Proxmox emuliert einen SCSI-Controller (standardmäßig VirtIO SCSI).
- Gerät: Wählen Sie „Host-Festplatte” und geben Sie dann den Pfad zu Ihrer Festplatte ein, den Sie in Schritt 1 identifiziert haben (z.B.
/dev/sdboder besser/dev/disk/by-id/ata-WDC_WD40EZRZ-00GZKB0_XXXXXXXX). - Cache: Stellen Sie dies auf „Write Through” oder „No-Cache” ein, um Datenkonsistenz zu gewährleisten, insbesondere bei externen Festplatten. „Write Back” bietet zwar mehr Leistung, birgt aber ein höheres Risiko für Datenverlust bei unerwartetem Herunterfahren des Hosts. Für eine externe Backup-Platte ist „No-Cache” oft die sicherste Wahl.
- Disk-Type: RAW (Standard für Host-Festplatte).
- SSD Emulation: Kann aktiviert werden, wenn es sich um eine SSD handelt und Sie Trim-Unterstützung wünschen.
- Discard: Aktivieren Sie dies (auch bekannt als TRIM), wenn es sich um eine SSD handelt, um die Lebensdauer und Leistung zu erhalten.
- Backup: Deaktivieren Sie dies, da eine durchgereichte Festplatte nicht über Proxmox-VM-Backups gesichert werden kann (sie müsste separat gesichert werden).
- Unplug: Normalerweise deaktiviert lassen.
- Klicken Sie auf „Hinzufügen”. Die Festplatte sollte nun in der Hardware-Liste Ihrer VM erscheinen.
Option B: Über die Proxmox Shell (für fortgeschrittene Benutzer)
Wenn Sie die Kommandozeile bevorzugen oder eine Automatisierung vornehmen möchten, können Sie den folgenden Befehl verwenden. Ersetzen Sie <VMID> durch die ID Ihrer VM und </dev/disk/by-id/path_to_your_disk> durch den Pfad Ihrer Festplatte.
qm set <VMID> -scsiX </dev/disk/by-id/path_to_your_disk>,cache=writethrough,discard=onBeispiel für VM 101 und die Festplatte /dev/disk/by-id/ata-WDC_WD40EZRZ-00GZKB0_XXXXXXXX:
qm set 101 -scsi1 /dev/disk/by-id/ata-WDC_WD40EZRZ-00GZKB0_XXXXXXXX,cache=writethrough,discard=onHier steht -scsi1 für das Gerät am ersten SCSI-Controller (scsi0 ist normalerweise die Systemfestplatte der VM). Sie können auch -sata0, -sata1 usw. verwenden, aber -scsiX mit VirtIO-Treibern wird für die beste Leistung empfohlen.
Schritt 4: In der Windows Server 2022 VM konfigurieren
Nachdem Sie die Festplatte in Proxmox hinzugefügt haben, müssen Sie sie noch in Ihrer Windows Server 2022 VM online nehmen, initialisieren und formatieren.
- Starten Sie Ihre Windows Server 2022 VM (falls noch nicht geschehen).
- Melden Sie sich an und öffnen Sie die Datenträgerverwaltung. Dies können Sie tun, indem Sie mit der rechten Maustaste auf das Startmenü klicken und „Datenträgerverwaltung” auswählen, oder indem Sie
diskmgmt.mscin das Ausführen-Dialogfeld (Win+R) eingeben. - Die Datenträgerverwaltung sollte Sie automatisch auffordern, neue, nicht initialisierte Festplatten zu initialisieren. Wählen Sie die durchgereichte Festplatte aus.
- Wählen Sie den Partitionierungsstil: „GPT” (GUID Partition Table) wird für moderne Systeme und Festplatten über 2TB empfohlen. „MBR” (Master Boot Record) ist älter und auf 2TB pro Partition beschränkt.
- Nach der Initialisierung sollte die Festplatte als „Nicht zugeordneter Speicherplatz” erscheinen. Rechtsklicken Sie auf den nicht zugeordneten Speicherplatz und wählen Sie „Neues einfaches Volume…”.
- Folgen Sie dem Assistenten, um eine Partition zu erstellen, einen Laufwerksbuchstaben zuzuweisen und die Festplatte zu formatieren (NTFS ist das Standarddateisystem für Windows).
- Nach der Formatierung sollte die Festplatte als normales Laufwerk in Ihrem Date Explorer erscheinen und betriebsbereit sein.
Fehlerbehebung und wichtige Hinweise
- Festplatte wird in Windows nicht erkannt:
- Überprüfen Sie in Proxmox, ob der Festplattenpfad korrekt ist und die VM läuft.
- Stellen Sie sicher, dass die VirtIO-Treiber im Windows Server 2022 Gast installiert sind. Wenn nicht, lädt Windows möglicherweise keine geeigneten Treiber für den VirtIO-SCSI-Controller. Sie können die ISO-Datei mit den Treibern in Proxmox als CD/DVD-Laufwerk hinzufügen und dann manuell installieren.
- Prüfen Sie in der Windows-Datenträgerverwaltung, ob die Festplatte als „Offline” oder „Unbekannt” angezeigt wird. Nehmen Sie sie online und initialisieren Sie sie.
- Performance-Probleme:
- Stellen Sie sicher, dass Sie den Bus-Typ „SCSI” in Proxmox gewählt haben und die VirtIO-Treiber in Windows installiert sind.
- Experimentieren Sie mit den Cache-Einstellungen in Proxmox (z.B. „Write Through” oder „No-Cache” für Sicherheit, „Write Back” für maximale Leistung, aber mit höherem Risiko).
- VM startet nicht nach dem Hinzufügen der Festplatte:
- Dies kann auf einen Fehler im Festplattenpfad oder darauf hindeuten, dass der Host die Festplatte noch anderweitig verwendet. Überprüfen Sie die Proxmox-Logs (
journalctl -xeauf dem Host). - Stellen Sie sicher, dass Sie nicht versucht haben, eine Festplatte durchzureichen, die bereits als Proxmox-Speicherressource (z.B. ein LVM-Volume oder eine Directory-Storage) definiert ist.
- Dies kann auf einen Fehler im Festplattenpfad oder darauf hindeuten, dass der Host die Festplatte noch anderweitig verwendet. Überprüfen Sie die Proxmox-Logs (
- USB-Passthrough vs. Blockgerät-Passthrough:
Dieser Artikel konzentriert sich auf das Durchreichen der Festplatte als Blockgerät. Es ist auch möglich, einen gesamten USB-Controller oder ein einzelnes USB-Gerät (wie eine externe USB-Festplatte) an eine VM durchzureichen (USB-Passthrough). Dies ist jedoch oft komplexer einzurichten, weniger stabil und bietet in der Regel eine schlechtere Leistung für ganze Festplatten, da die gesamte USB-Stack-Emulation beteiligt ist. Für die meisten Anwendungsfälle, bei denen es um reinen Speicherzugriff geht, ist der hier beschriebene Blockgerät-Passthrough über einen SCSI-Controller die überlegenere Methode.
- Backups sind unerlässlich: Wir können es nicht oft genug betonen – erstellen Sie regelmäßige Backups Ihrer Daten, insbesondere wenn Sie mit direkten Festplattenzugriffen arbeiten! Proxmox-VM-Backups sichern die durchgereichte Host-Festplatte NICHT mit. Sie müssen die Daten auf dieser Festplatte entweder innerhalb der Windows VM sichern oder ein externes Backup des physischen Laufwerks erstellen.
Fazit
Das direkte Durchreichen einer externen Festplatte an eine Windows Server 2022 VM in Proxmox ist eine mächtige Funktion, die Ihnen ermöglicht, das volle Potenzial Ihrer Hardware zu nutzen. Es bietet eine verbesserte Leistung und direkte Hardware-Integration, die für bestimmte Workloads unerlässlich sein kann. Mit der richtigen Vorsicht, insbesondere bei der Identifizierung der korrekten Festplatte, und der genauen Befolgung der Schritte können Sie diese Konfiguration sicher und effektiv implementieren.
Denken Sie immer daran, die spezifischen Anforderungen Ihrer Anwendungen und die Risiken eines direkten Festplattenzugriffs abzuwägen. Aber wenn Sie die Kontrolle über Ihre Hardware maximieren und Ihrer virtuellen Maschine einen kompromisslosen Speicherzugriff ermöglichen möchten, ist das Festplatten-Passthrough in Proxmox eine hervorragende Lösung.