GPU auf Proxmox: PCIe-Passthrough und NVIDIA vGPU im Überblick

GPUs in Proxmox sind vom Bastelthema zum Enterprise-Feature geworden: Seit NVIDIA Proxmox VE als vGPU-Plattform offiziell unterstützt, lassen sich KI- und VDI-Workloads sauber virtualisieren. Es gibt zwei grundverschiedene Wege - dieser Guide ordnet beide ein (Stand Juli 2026).

Weg 1: PCIe-Passthrough - eine Karte, eine VM

Beim Passthrough reicht Proxmox die GPU komplett an eine VM durch. Voraussetzungen: IOMMU (Intel VT-d bzw. AMD-Vi) muss CPU-seitig vorhanden und im BIOS/UEFI aktiviert sein. Bei Kerneln vor 6.8 gehört intel_iommu=on in die Kernel-Parameter, seit 6.8 ist es auf Intel-Systemen Standard. Dazu kommen die VFIO-Module, und die GPU braucht eine eigene IOMMU-Gruppe. Als VM-Konfiguration haben sich der Maschinentyp q35 und OVMF (UEFI) als Best Practice etabliert.

Die Grenzen sind klar: Eine Karte gehört genau einer VM, der Host verliert den Zugriff darauf, und eine VM mit durchgereichtem Gerät kann nicht live migriert werden. Dafür kostet Passthrough nichts extra und funktioniert auch mit Consumer-Karten.

Weg 2: NVIDIA vGPU - eine Karte, viele VMs

Seit vGPU-Software 18 ist Proxmox VE eine offiziell von NVIDIA unterstützte vGPU-Plattform (Proxmox-Ankündigung vom 19.03.2025). Stand Juli 2026 gilt: vGPU 18 ist bereits EOL (März 2026), aktuell sind vGPU 20 (Production, Support bis März 2027) und vGPU 19 (LTS, bis Juli 2028). Das Proxmox-Wiki führt getestete Kombinationen, darunter PVE 9.2 mit vGPU 19.5 und 20.1.

Unterstützt sind die GPUs der offiziellen NVIDIA-Liste - Datacenter- und Pro-Karten wie die RTX A5000 oder die RTX PRO 6000 Blackwell. Ab der Ampere-Generation ist SR-IOV Voraussetzung; Proxmox bringt dafür den pve-nvidia-vgpu-helper und den pve-nvidia-sriov-Service mit. Die vGPU-Instanzen werden als Mediated Devices über PCI-Resource-Mappings an die VMs angebunden - damit lassen sie sich im Cluster sauber je Node definieren.

Lizenzierung und Kosten

NVIDIA lizenziert pro Concurrent User (CCU) als Jahres-Subscription oder Perpetual-Lizenz, alternativ pro GPU und Jahr. Die Editionen: vApps, vPC und RTX vWS mit Listenpreisen von 10, 50 bzw. 250 US-Dollar je CCU und Jahr (Subscription). Die Lizenzen verteilt ein Lizenz-Server - CLS in der NVIDIA-Cloud oder DLS im eigenen Rechenzentrum. Ohne gültige Lizenz drosselt die vGPU nach 20 Minuten. Wichtig für den Ernstfall: Support-Tickets bei NVIDIA setzen ein vGPU-Entitlement und eine Proxmox-Subscription voraus.

Consumer-GPUs: die ehrliche Einordnung

GeForce-Karten bekommen offiziell kein vGPU. Community-Unlocks wie vgpu_unlock funktionieren nur mit älteren Architekturen, Intel-iGPU-SR-IOV braucht inoffizielle DKMS-Module, und Intels GVT-g unterstützt nur alte iGPUs. Fürs Homelab legitim - für Produktion raten wir ab: fragile Updates, keine Herstellerunterstützung, kein Support-Pfad.

Schritt für Schritt zur GPU-VM

1. IOMMU aktivieren und prüfen: VT-d/AMD-Vi im BIOS einschalten, Kernel-Parameter je nach Version setzen, IOMMU-Gruppen kontrollieren.
2. Weg wählen: exklusive Karte per Passthrough oder geteilte Datacenter-GPU per vGPU.
3. Treiber und Mapping einrichten: VFIO binden bzw. NVIDIA-Host-Treiber plus SR-IOV und PCI-Resource-Mapping.
4. VM zuweisen und testen: q35 + OVMF, Gast-Treiber installieren, Last unter realen Bedingungen fahren.

Die wichtigsten Befehle

IOMMU verifizieren (PVE-Wiki: PCI(e) Passthrough):

dmesg | grep -e DMAR -e IOMMU -e AMD-Vi
# IOMMU-Gruppen aller PCI-Geräte anzeigen:
pvesh get /nodes/{node}/hardware/pci --pci-class-blacklist ""

Für Passthrough die VFIO-Module laden (seit Kernel 6.2 ohne das obsolete vfio_virqfd):

printf 'vfio\nvfio_iommu_type1\nvfio_pci\n' >> /etc/modules
update-initramfs -u -k all && reboot

Für vGPU auf SR-IOV-Karten (Ampere und neuer) laut PVE-Wiki: NVIDIA vGPU:

apt install pve-nvidia-vgpu-helper
pve-nvidia-vgpu-helper setup
# vGPU-KVM-Treiber aus dem NVIDIA-Lizenzportal mit DKMS installieren:
./NVIDIA-Linux-x86_64-<version>-vgpu-kvm.run --dkms
# Virtual Functions aktivieren (PCI-ID anpassen, @ALL für alle GPUs):
systemctl enable --now pve-nvidia-sriov@0000:01:00.0.service

Danach in der GUI unter Datacenter → Resource Mappings die Virtual Functions mit „Use with mediated devices" mappen und der VM als PCI-Gerät samt mdev-Typ zuweisen - per CLI etwa qm set <VMID> -hostpci0 01:00.4,mdev=nvidia-660.

Praxis: 1.200 Nutzer auf vGPU

Dass das trägt, zeigt die FH St. Pölten: Die „CampusCloud" auf Proxmox versorgt rund 1.200 Nutzer, in der Spitze 200 gleichzeitig, mit Time-sliced vGPUs auf H100-, H200- und RTX-PRO-6000-Hardware. Studierende bekommen eine GPU-VM in unter zwei Minuten, die GPU-Auslastung liegt deutlich höher als mit dedizierten Workstations - und die Plattformwahl fiel bewusst gegen Vendor-Lock-in.

Unser Vorgehen bei WZ-IT

GPU-Virtualisierung ist bei uns Teil eines größeren Themas: GPU-Cluster für KI-Workloads planen und betreiben wir End-to-End - von der Hardware-Auswahl über GPU-Server bis zur fertigen KI-Infrastruktur mit Inferenz-Stack. Die Proxmox-Ebene darunter übernehmen wir im Managed Proxmox ab 179,90 € pro Node und Monat. Ob Passthrough, vGPU oder ein dedizierter KI-Server der richtige Weg ist, klären wir in einem kostenlosen Erstgespräch.