华为云计算学习之热迁移

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前言

热迁移支持在不影响用户使用或中断服务的情况下在服务器之间实时迁移虚拟机，从而无需为进行计划内服务器维护而安排应用中断。

一、热迁移是什么？

热迁移是一种技术，有虚拟机热迁移、存储热迁移以及整机热迁移。

二、虚拟机热迁移

1.定义

将运行的虚拟机从一台主机上迁移到另一台主机上，迁移过程中业务不中断，用户无感知。

2.原理

1. 先将虚拟机的配置、设备信息发送到目标主机上。
2. 传送虚拟机内存，将虚拟机的初始数据和内存变更分片传送到目标主机上。
3. 暂停虚拟机传送虚拟机状态，将原主机上的虚拟机暂停，传送最后一次内存变更分片。
4. 将目标主机上的虚拟机恢复，并将原主机上的虚拟机停止。

3.约束条件

1. 对虚拟机的要求：
   虚拟机要在运行中并且未绑定图形处理器、usb设备等外设。
2. 对计算资源的要求：
   目标虚拟机要有足够的cpu和内存资源；
   源目虚拟机在迁移时不能下电、或者重启；
   目标虚拟机不能处于维护模式；
   跨集群迁移时，源虚拟机所属集群和目标虚拟机所属集群的内存复用开关设置要相同；
   如果源目主机的cpu类型不一致则要开启集群IMC模式。
3. 对存储资源的要求：
   虚拟机磁盘所在的数据存储必须是共享存储。
4. 对网络资源的要求：
   源目主机的网络能互通。

4.应用场景

1. 当主机负载较重或较轻时，可以通过虚拟机热迁移来实现负载均衡。
2. 当主机进行计划性停机维护。
3. 当主机负载较轻时可以通过虚拟机热迁移进行资源整合，减少主机数量，提高资源的利用率，实现节能减排。

5.虚拟机热迁移失败的原因

1. 源目主机网络中断或者不通。
2. 在迁移过程时源目主机故障、被重启或者进入维护模式。
3. 源目主机CPU类型不兼容。
4. 目标主机无法访问虚拟机磁盘
5. 目标主机资源不足。
6. 设置了迁移超时时间，迁移时长超过了迁移超时时间。

6.迁移超时有两种可能

7. 虚拟机业务繁忙，这时我们可以选择虚拟业务较空闲的时候进行迁移。
8. 由于迁移时走的是管理网络，可能由于网络时延的问题导致迁移超时，此时可以规划一个迁移网络给虚拟迁移使用。

三、存储热迁移

1.定义

将运行的虚拟机磁盘从一个数据存储迁移到另一个数据存储上，迁移过程中业务不中断，用户无感知。

2.原理

1. 先在目的存储上创建一个空的镜像文件。
2. 将目的存储上的镜像文件设置为源镜像文件的mirror，虚拟机进行写IO也能落到目的存储上，保证了脏数据的同步。
3. 将数据存储中的数据迁移到目的存储中，保证了基线数据的同步。
4. 基线数据同步完成后，短暂的暂停io，将虚拟机的存储文件从源镜像切换到目的镜像上，完成存储迁移。

3.约束条件

• 虚拟机磁盘所在的数据存储必须是虚拟化类型的数据存储。
• 不支持已挂载“共享”类型的磁盘和链接克隆虚拟机的磁盘。
• 不支持非持久化磁盘和已开启ICache功能虚拟机磁盘。
• 不支持数据存储类型为FusionStorage的迁移
• 冷迁移约束条件：
  虚拟机“已停止”时，如果目的数据存储是块存储那么不支持非持久化磁盘和带快照虚拟机磁盘的迁移；如果源数据存储是FusionStorage那么不支持非持久化磁盘和带快照虚拟机磁盘的迁移。

4.应用场景

• 将数据存储的卷全部迁移后，可以对数据存储进行减容。
• 可以调整数据存储之间的负荷。

四、整机热迁移

1.定义

将虚拟机从一个主机迁移到另一个主机且将虚拟机的磁盘文件从一个数据存储迁移到另一个数据存储，迁移过程中业务不中断，用户无感知。

2.原理

CNA1只能跟数据存储1通信，CNA2只能跟数据存储2通信。由VRM同一调度，下发指令创建空镜像文件在数据存储2上，CNA1 进行IOmirror将数据走管理网络由VRM给到CNA2，由CNA2写到存储里，CNA1初始数据也走管理网络内存也通过管理网络走到CNA2上，然后更改映射，整个过程只暂停一次，这一次暂停同时切换存储和VM，存储迁完了再迁VM，这时存储还在不断同步，但它随时可以停机切换，直到最后一次内存变更分片可以迁过来时暂停然后切换。

• 整机热迁移是手动触发的，而且VRM管理网络压力会比较大。

• 整机热迁移的限制条件没有“虚拟机磁盘所在的存储必须是共享存储”

总结

以上就是今天要讲的内容，本文仅仅简单介绍了热迁移，而热迁移提高了资源利用率，响应国家号召，实现节能减排。