在日常的开发、测试或学习中，我们经常需要一台独立的服务器环境，但又不想消耗本地昂贵的硬件资源。这时，云端的虚拟机（VM）便成了我们的首选方案。然而，对于初学者或进行短期项目的开发者来说，云服务的费用往往是一个顾虑。你是否想过，其实我们可以完全利用云厂商提供的免费额度，来搭建一台功能完善的 Windows 虚拟机？

在今天的这篇文章中，我们将深入探讨如何利用 Microsoft Azure 的免费账户层级，从零开始部署一台 Windows 虚拟机。但与过去的教程不同，站在 2026 年的技术视角，我们不仅要创建机器，还要将其转化为一个符合现代开发标准、集成了 AI 辅助工作流的高效开发环境。我们将详细讲解每个配置选项背后的含义、如何通过远程桌面连接到这台云端机器，以及一些至关重要的安全配置和最佳实践。无论你是想搭建一个微服务测试环境，还是需要一个稳定的 Windows 开发沙盒，这篇指南都将为你提供详尽的实操路径。

什么是 Azure 虚拟机与 2026 年的云原生视角

在开始动手之前，让我们先明确一下概念。虚拟机，在云计算领域通常被称为“镜像”或“实例”。通俗来说，它就是一个运行在物理服务器上的虚拟化操作系统。与我们在本地电脑上使用的 VMware 或 VirtualBox 不同，Azure 中的虚拟机运行在微软全球分布的数据中心内，具备高可用性和弹性伸缩能力。

但在 2026 年，我们对 VM 的定义已经发生了变化。现在的 VM 不仅仅是计算资源的模拟，更是“AI 原生”应用的基石。当我们使用 Azure 免费账户创建 Windows 虚拟机时，我们实际上是在构建一个潜在的智能代理节点。我们在这台虚拟机上的操作体验——安装软件、配置网络、甚至重启系统——都与在专用硬件上的体验完全等效。这种隔离性使得它非常适合用于开发环境搭建、代码测试、低流量的 Web 应用托管，或者作为学习服务器架构的实验田。更重要的是，它可以是我们在云端运行自动化任务或托管轻量级 AI 服务的起点。

准备工作：Azure 免费账户与资源规划

要完成今天的实操，你需要拥有一个 Azure 账户。如果你还没有，可以注册一个 Azure 免费账户。通常情况下，微软会为新用户提供 12 个月的免费服务额度以及一定量的初始现金 credit（额度）。对于创建 Windows 虚拟机来说，我们需要重点关注的是“免费服务”列表中的 B1S 虚拟机实例。虽然 Windows Server 本身通常需要支付许可费用，但在某些免费促销活动或特定免费额度下，我们仍然可以零成本体验。

提示：在 2026 年，Azure 对免费额度的策略更加灵活，特别是针对学生和开源项目的开发者，经常会有针对 AI 推理的额外 GPU 资源赠送，虽然今天的 B1S 实例是 CPU 型的，但这是我们接触云生态的第一步。

步骤 1：登录 Azure Portal

首先，我们需要访问 Azure 的管理控制台。请在浏览器中打开 Azure Portal。在登录页面，输入你的 Microsoft Azure 账户凭证进行登录。

登录成功后，你会看到一个功能丰富的仪表板。这里是管理所有 Azure 资源的中心枢纽。对于我们来说，这意味着我们可以从这里监控我们的虚拟机状态、查看网络流量以及管理安全设置。现在的 Dashboard 支持 AI 驱动的搜索，你可以直接用自然语言询问“展示我过去 24 小时的资源消耗”，Azure 会自动生成图表。

步骤 2：定位免费服务与 AI 辅助创建

进入控制台后，界面上的资源非常多。为了快速找到我们可以免费使用的资源，请在顶部搜索栏中输入“Free services”（免费服务）。或者，你可以尝试使用新的 Copilot 侧边栏，直接输入“Help me create a free Windows VM for development”，AI 会自动为你填写大部分配置。

在搜索结果或推荐栏中，你会看到“Free services”页面。点击进入后，Azure 会列出所有在免费额度内可用的服务。在这个列表中，找到“Windows Virtual Machine”部分。这里是我们要创建实例的入口点。

步骤 3：初始化向导与配置基础信息

在“Windows Virtual Machine”卡片上，点击 Create（创建）按钮。这将启动虚拟机创建向导。现在的向导界面相比几年前更加简洁，很多复杂的网络配置已经被 Azure 的“默认安全策略”自动处理了。

现在，我们进入了最核心的配置环节。向导会要求我们填写一系列信息来定义这台虚拟机的规格。这些配置不仅决定了机器的性能，也直接影响我们的费用（即使在免费额度内，我们也需要合理配置以避免意外扣费）。

我们需要添加以下详细信息：

• Resource Group（资源组）：这是一个逻辑容器，用于存放 Azure 中相关的资源。为了方便管理，我们可以新建一个资源组，例如命名为 rg-geeksforgeeks-dev。这种命名规范（前缀+用途）有助于在未来的自动化脚本中快速定位资源。
• Virtual Machine name（虚拟机名称）：给你的这台机器起一个容易识别的名字。例如 vm-win-dev-01。尽量避免使用包含特殊字符的名称，以免与未来的 DNS 解析冲突。
• Region（区域）：选择离你最近或者最适合你的数据中心位置。区域的选择直接关系到网络延迟。对于国内用户，如果可选，通常建议选择东亚（East Asia）或香港区域；如果是国际版账户，则选择距离你最近的节点。注意：某些区域可能不提供免费 B1S 实例，如果下拉列表中没有，记得切换区域。
• Image（镜像）：这里选择你要安装的操作系统版本。在我们的示例中，为了兼容性和广泛性，选择 Windows Server 2022 Datacenter: Azure Edition。虽然旧版（如 2012）也能用，但在 2026 年，我们应该坚持使用受支持的安全基线版本。Azure Edition 是专门针对云环境优化的，包含了更好的安全补丁和热补丁支持。

步骤 4：架构选型与性能考量

在“Size”（大小）选项卡中，确保你选择了“See all sizes”（查看所有大小）。在搜索栏输入“B1s”。这是 Azure 免费账户最常使用的实例类型（1 vCPU，1GB 内存）。

技术深度解析：你可能会问，1GB 内存够用吗？对于纯净的 Windows Server 来说确实非常紧张。但在我们的配置中，我们会禁用不必要的 GUI 特性（如桌面体验），利用 Windows Server Core 来降低内存占用，从而腾出宝贵的 RAM 给我们的应用程序。这不仅是性能优化的手段，也是“Serverless First”思维的体现——只运行必要的进程。

步骤 5：管理员账户与网络安全组（NSG）

接下来，我们需要设置管理员凭据。这是非常重要的一步，请务必牢记。

• Authentication type（身份验证类型）：在 2026 年，我们强烈建议使用 SSH Public Key，即使是在 Windows 上。这比传统的密码更安全。但为了照顾初学者的习惯，这里我们仍可以选择“Password”。如果你选择了密码，请确保它不仅是随机的，而且只在 Keychain 中存储，不要明文记录。
• Username（用户名）：默认是 Administrator，但为了符合最小权限原则，我们可以创建一个自定义用户，例如 azureadmin。

关于网络安全，请务必检查 Public inbound ports（公用入站端口）。默认情况下，Azure 可能会设置为“Allow selected ports”。请手动选择 RDP (3389)，并且仅限于你的 IP 地址。现在的 Azure Portal 有一个“Source”下拉菜单，你可以选择“My IP”或者输入具体的 CIDR 块。不要把 3389 端口向全世界开放，这是你的虚拟机被暴力破解的首要原因。

配置完成后，点击页面底部的 Review + create（查看并创建）。

步骤 6：自动化部署与验证

在“Review + create”页面，Azure 会对我们的配置进行最终验证。如果验证通过，你会看到绿色的提示 “Validation passed”。

在这个阶段，让我们做一个高级操作：点击底部的 Download template and automate（下载模板并自动化）。这会生成一个 ARM 模板（Azure Resource Manager）。这不仅仅是创建一个 VM，它是“Infrastructure as Code”（IaC）的体现。通过保存这个 JSON 文件，我们可以在未来的一秒钟内重建完全相同的环境，或者将其集成到 CI/CD 流水线中。

确认无误后，点击 Create（创建）。部署通常需要几分钟。

步骤 7：连接与初始化配置 (PowerShell 自动化)

一旦部署完成，我们就进入了激动人心的环节——连接这台机器。虽然我们可以使用图形界面的 RDP 客户端，但让我们来看看现代开发者是如何做的：直接在 Portal 点击“Connect”，你会看到一行 RDP 命令或者可以直接下载 .rdp 文件。

连接成功后，你看到的桌面可能非常简洁。为了把这台机器变成一个高效的开发环境，我们首先要进行系统更新和优化。打开 PowerShell ISE（或者直接用 Terminal），让我们运行一段脚本来自动化基础配置。

代码示例 1：系统初始化与性能优化脚本

# 管理员运行 PowerShell
# 我们将执行一系列优化，以确保在 1GB 内存下系统依然流畅

Write-Host "正在初始化开发环境配置..." -ForegroundColor Green

# 1. 设置 PowerShell 执行策略以允许本地脚本
Set-ExecutionPolicy -ExecutionPolicy RemoteSigned -Scope CurrentUser -Force

# 2. 禁用不必要的 Windows 功能以节省内存 (例如 Windows Defender 实时扫描，仅限隔离环境)
# 注意：在生产环境中请谨慎操作，这仅用于快速开发沙盒
Set-MpPreference -DisableRealtimeMonitoring $true
Write-Host "已禁用实时监控以提升低配 VM 性能。" -ForegroundColor Yellow

# 3. 安装 Chocolatey 包管理器 (现代 Windows 开发的必备工具)
Set-ExecutionPolicy Bypass -Scope Process -Force; [System.Net.ServicePointManager]::SecurityProtocol = [System.Net.ServicePointManager]::SecurityProtocol -bor 3072; iex ((New-Object System.Net.WebClient).DownloadString(‘https://community.chocolatey.org/install.ps1‘))

# 4. 安装基础开发工具 (VS Code, Git, Node.js)
# 我们使用 -y 参数来静默安装
choco install vscode git nodejs-lts python3 -y

Write-Host "基础开发工具安装完成。请重启 Shell 以生效。" -ForegroundColor Cyan

代码解析：在这段脚本中，我们不仅是在安装软件，更是在建立一种“可复制”的环境配置逻辑。通过 Chocolatey，我们摆脱了手动下载安装包的繁琐过程。这在团队协作中尤为重要，如果你的同事需要一台一模一样的机器，他们只需要运行这段脚本即可。

步骤 8：配置现代开发环境 —— "Vibe Coding" 实践

在 2026 年，单纯的文本编辑器已经过时了。我们将在这台机器上配置一个集成了 AI Copilot 的环境，也就是所谓的“氛围编程”。

• 安装 VS Code 扩展：在你的远程桌面中打开刚刚安装好的 VS Code。点击扩展图标，搜索并安装 GitHub Copilot 和 GitHub Copilot Chat。
• 环境准备：由于我们在云端，你需要登录你的 GitHub 账户并授权 Copilot。
• 创建新项目：让我们尝试让 AI 帮我们写代码。在 VS Code 中新建一个文件 app.py，然后输入以下提示词：

> "Create a simple Python Flask web server that listens on port 8080 and returns ‘Hello from Azure 2026‘ with system uptime details."

你会惊讶地发现，Copilot 几乎瞬间就为你生成了完整的代码。

代码示例 2：AI 生成的 Flask Web 服务

from flask import Flask
import psutil # 需要运行 pip install flask psutil
import platform
from datetime import datetime

app = Flask(__name__)

@app.route(‘/‘)
def hello_azure():
    # 获取系统启动时间
    boot_time = psutil.boot_time()
    uptime = datetime.now() - datetime.fromtimestamp(boot_time)
    
    return f"""
    
Hello from Azure 2026!
    
System: {platform.system()} {platform.release()}
    
Uptime: {str(uptime).split(‘.‘)[0]}
    
Node: Intelligent VM Worker
    """

if __name__ == ‘__main__‘:
    # 监听所有公共接口，端口 8080
    app.run(host=‘0.0.0.0‘, port=8080)

步骤 9：开放端口与安全最佳实践

现在我们有一个 Web 服务运行在 8080 端口，但外部依然无法访问。还记得我们之前提到的 NSG（网络安全组）吗？我们需要回 Azure Portal 去修改它。

• 在 Azure Portal 搜索栏输入“Network Security Groups”。
• 找到与你 VM 关联的那个 NSG（通常名称后缀是 -nsg）。
• 点击“Settings”下的“Inbound security rules”（入站安全规则）。
• 点击“Add”。添加一个规则：

* Destination port ranges: 8080

* Protocol: TCP

* Action: Allow

* Name: FlaskApp

安全提示：为什么我们不直接开放 80 端口？这是因为使用非标准端口（如 8080）可以减少大量的自动脚本扫描和日志噪音，这是“Security by Obscurity”的一种应用，虽然在深度防御中不是主要的手段，但作为额外的噪音过滤层非常有用。

进阶故障排查：当环境出错时

在云环境中，网络连接是最容易出问题的地方。让我们思考一下这个场景：你明明开放了端口，但依然无法访问网站。

代码示例 3：诊断网络连接状态的脚本

在 VM 内部的 PowerShell 中运行以下命令，帮助我们确认服务状态。

# 1. 检查端口 8080 是否正在被 Python 进程监听
Get-NetTCPConnection -State Listen | Where-Object {$_.LocalPort -eq 8080}

# 2. 如果上述命令没有返回结果，检查 Windows 防火墙是否阻止了入站连接
# 显示所有阻止入站的规则
Get-NetFirewallRule | Where-Object {$_.Enabled -eq ‘True‘ -and $_.Direction -eq ‘Inbound‘ -and $_.Action -eq ‘Block‘} | Select-Object DisplayName, Profile

# 3. 如果是防火墙问题，我们可以临时添加一条允许规则（仅用于调试）
New-NetFirewallRule -DisplayName "Allow Flask 8080" -Direction Inbound -LocalPort 8080 -Protocol TCP -Action Allow

通过这种诊断式的命令，我们不仅能解决问题，还能理解流量在操作系统内核层面的流动路径。

成本监控与清理：避免账单危机

最后，这是一个至关重要但常被忽视的环节。Azure 免费账户虽然包含 12 个月的服务，但它是基于 750 小时/月 的计算的。如果你不慎同时开启了两台 B1s 实例，或者忘记关机，超出额度就会开始扣费。

让我们通过 Azure CLI 设置一个自动关机策略。

代码示例 4：通过 PowerShell 设置自动关机

# 假设你已经在本地安装了 Az 模块或使用 Cloud Shell
# 这将设置 VM 在每天 18:00 (UTC) 自动关机

$vmName = "vm-win-dev-01"
$resourceGroup = "rg-geeksforgeeks-dev"
$location = "East Asia" # 你的区域

# 创建每日关机计划
# 注意：DevTest Lab 功能通常需要使用特定的 SKU，但我们可以利用 Azure Automation 或者简单的逻辑应用来实现
# 这是一个简化版的示意，实际操作中可以通过 Portal 的 "Auto-shutdown" 按钮直接勾选

建议：直接在 VM 的“Operation”选项卡中，找到“Auto-shutdown”（自动关机），设置一个你确定不会使用的时间点（比如晚上 10 点）。这能保证你在忘记关闭虚拟机时，钱包依然是安全的。

结语：迈向云端专家

通过以上步骤，我们不仅成功在 Azure 上建立了一个功能完备的免费 Windows 虚拟机环境，更深入到了网络配置、自动化脚本编写以及现代 AI 辅助开发的领域。在 2026 年，掌握这些技能不再仅仅是运维人员的职责，而是每一位开发者的必备素养。

我们创建的不仅仅是一台服务器，而是一个可控的、可复制的、智能化的开发节点。关键要点回顾：

• 虚拟机是云中的计算机，体验等同于本地硬件，但具备云端弹性。
• Infrastructure as Code (IaC) 是未来的趋势，尽可能使用脚本和模板，而不是手动点击。
• 安全组（NSG）配置至关重要，永远不要向全球开放敏感端口如 RDP 或 SSH。
• 务必在不使用时停止 VM，利用自动关机策略控制成本。
• 拥抱 AI 工具，让 Copilot 帮助你编写代码和排查错误，这将极大地提升你的生产力。

接下来的步骤，你可以尝试在这台机器上部署一个微服务架构，或者结合 Azure Functions 进行无服务器架构的实验。祝你在云端探索愉快！