На выявление причин этой проблемы ушло много времени, так как оно совпало с обновление PfSense до последнего релиза и миграции виртуальной машины на гипервизор KVM.

Прерывание TCP сессий pfSence в Proxmox, как оказалось связано с паравиртуализированным сетевым адаптером VirtIO, созданным поверх объединённых сетевой карты от Intel (OVS Bond). Это можно исправить отключив аппаратный расчет контрольной суммы и аппаратную обработку сегментов TCP, в веб-интерфейсе настройку можно найти в Система -> Расширенные -> Сети. После включения и перезагрузки виртуальной машины проблемы с маршрутизацией будут исправлены.

Минусом этого решения является незначительное замедление сетевого трафика, как альтернативный вариант можно использовать эмулируемый драйвер Intel e1000 вместо VirtIO, принимайте решение индивидуально в зависимости от Вашей ситуации и производительности сети.