00.Ubuntu_PVE创建服务器.md · 狐狸 Nomad./Linux_Router_Toss_Notes

## 0.背景

随着家庭宽带步入 2.5Gbps 互联时代， IPv6 也进一步普及，上一版 Linux Router 的折腾方式已不能满足使用需求。

因此决定重新折腾一个支持 IPv6 的 Linux Router，并修复上版中存在的设置缺陷。

根据这段时间对 Linux 的进一步学习，结合我在某云厂工作期间积累的知识，本次 Linux Router 构建过程中涉及的核心组件包括：

- 网口以及网桥设置：`systemd-networkd`
- PPPoE 拨号：`pppoe` 、 `systemd-networkd`
- DHCP 以及 DNS ：`dnsmasq`
- 防火墙：`nftables` 、 `sshguard`
- 系统自动更新：`unattended-upgrades`

由于使用了 `systemd` ，因此本系列文章主要适用于支持 `systemd` 的 Linux 发行版。

当然，如果使用了其他方法来设置网口、网桥以及 PPPoE 自动拨号，即可绕开 `systemd` 的约束。

原本计划使用 `dhcpcd` 来完成服务器 IPv6 配置，但在实际测试中发现，仅使用 `systemd` 即可完成 IPv6 配置。

由于受到 `systemd` 版本限制，各 Linux 发行版要求如下：

- Debian 12
- Ubuntu Server 24.04
- Archlinux（资深玩家首选）

## 1.前期准备

Ubuntu Server 既可以直接安装在物理设备上，也能运行于虚拟化环境中，本系列文章主要在 PVE 环境下进行安装设置。

PVE 的安装与设置方法请参阅系列文章 [Proxmox VE 折腾手记](https://gitee.com/callmer/pve_toss_notes) 。

需要额外准备一台已连接外网的路由设备，用于给 Ubuntu Server 在初始化阶段提供网络。

访问 Ubuntu 的发布页面 [Ubuntu Release](https://releases.ubuntu.com) 下载 Ubuntu 24.04 Server 版安装 ISO 文件，并一同下载 ISO 的校验文件。

![下载Ubuntu](img/p00/download_ubuntu_server.jpeg)

## 2.创建 Linux 虚拟机

进入新建虚拟机流程，并打开高级选项。

### 2.1.常规

节点即本机，`VM ID` 和 `名称` 可自定义。

`启动/关机顺序` 以及 `启动延时` 相关参数可以根据实际需要进行调整。

![虚拟机-常规](img/p00/linux_pve_init.jpeg)

### 2.2.操作系统

使用的光盘镜像文件选择刚才上传的 Ubuntu Server ISO 文件。

操作系统 `类别` 选择 `Linux` 、内核 `版本` 选择 `6.x - 2.6 Kernel` 即可。

![虚拟机-操作系统](img/p00/linux_pve_guestos.jpeg)

### 2.3.系统

系统部分需要修改几项参数。

显卡选择 `默认` ，SCSI 控制器选择 `VirtIO SCSI single` 。

机型可选择 `q35` ，对 `PCIE设备` 的直通会有更好的支持。

后续将会在 Ubuntu Server 系统中安装 `Qemu Agent` ，因此建议勾选 `Qemu代理` 选项。

BIOS 可选 `默认(SeaBIOS)` ，也可选 `OVMF(UEFI)` ，可根据实际需求进行调整。

![虚拟机-系统](img/p00/linux_pve_os.jpeg)

### 2.4.磁盘

根据 PVE 服务器的硬盘资源情况酌情分配 Ubuntu Server 的硬盘容量。

建议硬盘分配容量不低于 `20G` 。

![虚拟机-磁盘](img/p00/linux_pve_hd.jpeg)

### 2.5.CPU

根据 PVE 服务器的 CPU 资源情况酌情分配 Ubuntu Server 的 CPU 资源。

CPU类别选择 `host` ，`核心` 数建议不少于 `2` ，请根据 CPU 性能以及设备 CPU 物理核心数来综合考虑。

J4125 CPU 在分配 `2` 核心的情况下，可基本满足千兆外网的使用需求，以供参考。

若 PVE 服务器内有多颗物理 CPU ，则推荐勾选 `启用NUMA` 选项。

![虚拟机-CPU](img/p00/linux_pve_cpu.jpeg)

### 2.6.内存

内存一般 `2G` 足够使用，关闭 `Ballooning设备` 选项。

![虚拟机-内存](img/p00/linux_pve_mem.jpeg)

### 2.7.网络

需要注意，此页设置只能添加一个网络设备，而网络设备的添加顺序将和 Ubuntu Server 内部显示的网卡顺序一致。

因此，此处先仅添加 WAN 对应的网口（此处为 `vmbr0` ），模型选择 `VirtIO` ，并取消勾选 `防火墙` 选项。

对于使用硬件直通的小伙伴，可根据实际情况修改此处网络设备选项。

推荐在 `Multiqueue` 处根据前面设置的 CPU 数量进行网卡多队列设置，设置比例为 1:1 。

即有 n 个 CPU 核心，此处多队列也设置为 n 。

![虚拟机-网络](img/p00/linux_pve_eths.jpeg)

### 2.8.确认

接下来查看设置总览，确认无误，即可点击 `完成` 。

![虚拟机-确认](img/p00/linux_pve_confirm.jpeg)

## 3.调整虚拟机硬件参数

此时，查看虚拟机详情页，可以看到刚才创建的虚拟机。

![虚拟机参数](img/p00/linux_hw_review.jpeg)

根据实际情况，开始添加需要的网络设备。

![虚拟机添加网卡](img/p00/linux_add_eths.jpeg)

所有网络设备去掉 `防火墙` ，并增加 `Multiqueue` 选项，示例如下。

![虚拟机添加网卡完成](img/p00/linux_add_eths_done.jpeg)

**注意：**

经过实际测试，如果虚拟机配置了 **直通网卡** ，在实际使用过程中，建议 **避免** 在短时间内让大流量穿过不同类型的网卡。

例如，假设 Ubuntu Server 有 3 个网络设备：

- 直通网卡 A

- 直通网卡 B

- VirtIO 虚拟网卡 C

其中网卡 A 用作 WAN 口，网卡 B 和 C 在内部桥接并用作 LAN 口。

如果千兆流量经过网卡 A 和 C ，虚拟机的系统中断将会急剧增加，物理机 CPU 可能出现单个核心被完全占用的情况，从而严重影响网络 NAT 性能。

然而，如果流量经过网卡 A 和 B ，则可避免由于系统中断过高而导致的网络性能下降问题。

## 4.调整虚拟机配置参数

当前 Ubuntu Server 虚拟机的默认参数如下。

![Linux虚拟机原始参数](img/p00/linux_vm_origin.jpeg)

调整虚拟机的 `引导顺序` 选项，建议移除网络启动相关的 `net0` 引导项。

![Linux引导项](img/p00/linux_vm_boot.jpeg)

然后 `关闭` 虚拟机的 `使用平板指针` 选项，可以一定程度上降低虚拟机的 CPU 使用率。

![Linux虚拟机关闭平板指针](img/p00/linux_vm_tablet.jpeg)

此时虚拟机配置选项如图所示。在 Ubuntu Server 配置完成后，且运行无异常时，可开启虚拟机的 `开机自启动` 选项。

![Linux虚拟机参数调整完成](img/p00/linux_vm_finish.jpeg)

## 5.虚拟机开机

切换到左侧菜单的 `控制台` ，并让虚拟机开机。

需要注意的是，目前 Ubuntu Server 尚未进行配置，因此不会对网络造成影响。

然而，若之后 Ubuntu Server 设置了内部网桥，且此时 PVE 服务器内有其他路由系统（例如 Openwrt ）在相同的网络接口上也设置了网桥，这将导致网络环路。

选择第一项，并使用回车键 `Enter` ，即可开始安装。

![Linux启动](img/p00/linux_boot.jpeg)

至此，Ubuntu 服务器创建步骤完成。

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