2023學(xué)年完整公開課版vSpherevMotion在線遷移

5.5.1vSpherevMotion在線遷移目錄遷移的作用vMotion實(shí)時遷移的要求vMotion實(shí)時遷移的原理配置VMkernel接口支持vMotion2遷移正在運(yùn)行的虛擬機(jī)在線遷移遷移是指將虛擬機(jī)從一個主機(jī)或存儲位置移至另一個主機(jī)或存儲位置的過程，虛擬機(jī)的遷移包括關(guān)機(jī)狀態(tài)的遷移和開機(jī)狀態(tài)的遷移。為了維持業(yè)務(wù)的不中斷，通常需要在開機(jī)狀態(tài)遷移虛擬機(jī)，vSpherevMotion能夠?qū)崿F(xiàn)虛擬機(jī)在開機(jī)狀態(tài)的遷移。在虛擬化架構(gòu)中，虛擬機(jī)的硬盤和配置信息是以文件方式存儲的，這使得虛擬機(jī)的復(fù)制和遷移非常方便。

3實(shí)時遷移的作用SpherevMotion是vSphere虛擬化架構(gòu)的高級特性之一。vMotion能夠允許管理員將一臺正在運(yùn)行的虛擬機(jī)從一臺物理主機(jī)遷移到另一臺物理主機(jī)，而不需要關(guān)閉虛擬機(jī)，如圖2-146所示。當(dāng)虛擬機(jī)在兩臺物理主機(jī)之間遷移時，虛擬機(jī)仍在正常運(yùn)行，不會中斷虛擬機(jī)的網(wǎng)絡(luò)連接。vMotion是一個適合現(xiàn)代數(shù)據(jù)中心且被廣泛使用的強(qiáng)大特性。VMware虛擬化架構(gòu)中的vSphereDRS等高級特性必須依賴vMotion才能實(shí)現(xiàn)。4圖2-146虛擬機(jī)實(shí)時遷移實(shí)時遷移的作用

假設(shè)有一臺物理主機(jī)遇到了非致命性硬件故障，需要修復(fù)，管理員可以使用vMotion將正在運(yùn)行的虛擬機(jī)遷移到另一臺正常運(yùn)行的物理主機(jī)中，然后就可以進(jìn)行修復(fù)工作了。當(dāng)修復(fù)工作完成后，管理員可以使用vMotion將虛擬機(jī)再遷移到原來的物理主機(jī)。另外，當(dāng)一臺物理主機(jī)的硬件資源占用過高時，使用vMotion可以將這臺物理主機(jī)中的部分虛擬機(jī)遷移到其它物理主機(jī)，以平衡主機(jī)間的資源占用。5實(shí)時遷移的作用vMotion可以在物理服務(wù)器之間重新分配CPU和內(nèi)存等資源，但不能移動存儲。要使vMotion正常工作，執(zhí)行遷移的兩臺物理主機(jī)必須連接到同一個共享存儲。將虛擬機(jī)的文件保存在共享存儲中，才能實(shí)現(xiàn)vMotion，以及后面的DRS和HA。在vSphere虛擬化架構(gòu)中，常用的共享存儲包括FC（光纖通道）、FCoE、iSCSI等。在本項(xiàng)目中使用的共享存儲是iSCSI存儲。6vMotion實(shí)時遷移的原理vMotion實(shí)時遷移的工作原理如下。第1步，管理員執(zhí)行vMotion操作，將運(yùn)行中的虛擬機(jī)VM從主機(jī)遷移到主機(jī)，如圖2-147所示。7圖2-147vMotion的工作原理-1vMotion實(shí)時遷移的原理第2步，源主機(jī)開始通過啟用vMotion的VMkernel端口將虛擬機(jī)VM的內(nèi)存頁面復(fù)制到目標(biāo)主機(jī)，這稱為預(yù)復(fù)制，如圖2-148所示。在這期間，虛擬機(jī)仍然為網(wǎng)絡(luò)中的用戶提供服務(wù)。在從源主機(jī)向目標(biāo)主機(jī)復(fù)制內(nèi)存的過程中，虛擬機(jī)內(nèi)存中的頁面可能會發(fā)生變化。ESXi會在內(nèi)存頁面已經(jīng)復(fù)制到目標(biāo)主機(jī)后，對源主機(jī)內(nèi)存中發(fā)生的變化生成一個變化日志，這個日志稱為內(nèi)存位圖（Memorybitmap）。8圖2-148vMotion的工作原理-2vMotion實(shí)時遷移的原理第3步，在待遷移虛擬機(jī)VM的全部內(nèi)存都已經(jīng)復(fù)制到目標(biāo)主機(jī)后，vMotion會靜默虛擬機(jī)VM，這意味著虛擬機(jī)仍在內(nèi)存中，但不再為用戶的數(shù)據(jù)請求提供服務(wù)。然后內(nèi)存位圖文件被傳輸?shù)侥繕?biāo)主機(jī)，如圖2-149所示。9圖2-149vMotion的工作原理-3vMotion實(shí)時遷移的原理第4步，目標(biāo)主機(jī)讀取內(nèi)存位圖文件中的地址，并從源主機(jī)請求這些地址的內(nèi)容，即虛擬機(jī)VM在復(fù)制內(nèi)存期間變化的內(nèi)存（dirtymemory），如圖2-150所示。10圖2-150vMotion的工作原理-4vMotion實(shí)時遷移的原理第5步，當(dāng)虛擬機(jī)VM變化的內(nèi)存全部復(fù)制到目標(biāo)主機(jī)后，在目標(biāo)主機(jī)上開始運(yùn)行虛擬機(jī)VM。目標(biāo)主機(jī)發(fā)送一條反向地址解析協(xié)議（RARP）消息，在目標(biāo)主機(jī)連接到物理交換機(jī)端口上注冊它的MAC地址。這個過程使訪問虛擬機(jī)VM的客戶端的數(shù)據(jù)幀能夠被轉(zhuǎn)發(fā)到正確的交換機(jī)端口。虛擬機(jī)VM在目標(biāo)主機(jī)成功運(yùn)行之后，虛擬機(jī)在源主機(jī)上使用的內(nèi)存被刪除，如圖2-151所示。11圖2-151vMotion的工作原理-5vMotion實(shí)時遷移的要求12vMotion實(shí)時遷移對ESXi主機(jī)的要求①源和目標(biāo)ESXi主機(jī)必須都能夠訪問保存虛擬機(jī)文件的共享存儲（FC、FCoE或iSCSI）。②源和目標(biāo)ESXi主機(jī)必須具備千兆以太網(wǎng)卡或更快的網(wǎng)卡。③源和目標(biāo)ESXi主機(jī)上必須有支持vMotion的VMkernel端口。④源和目標(biāo)ESXi主機(jī)必須有相同的標(biāo)準(zhǔn)虛擬交換機(jī)，如果使用vSphere分布式交換機(jī)，源和目標(biāo)ESXi主機(jī)必須參與同一臺vSphere分布式交換機(jī)。vMotion實(shí)時遷移的要求13⑤待遷移虛擬機(jī)連接到的所有虛擬機(jī)端口組在源和目標(biāo)ESXi主機(jī)上都必須存在。端口組名稱區(qū)分大小寫，所以要在每臺ESXi主機(jī)上創(chuàng)建相同的虛擬機(jī)端口組，以確保它們連接到相同的物理網(wǎng)絡(luò)或VLAN。⑥源和目標(biāo)ESXi主機(jī)的處理器必須兼容。CPU必須來自同一廠商（Intel或AMD）。CPU必須來自同一CPU系列（Xeon55xx、Xeon56xx或Opteron）。CPU必須支持相同的功能，例如SSE2、SSE3、SSE4、NX或XD。對于64位虛擬機(jī)，CPU必須啟用虛擬化技術(shù)（IntelVT或AMD-v）。vMotion實(shí)時遷移的要求14vMotion實(shí)時遷移對虛擬機(jī)的要求①虛擬機(jī)禁止與只有一臺ESXi主機(jī)能夠物理訪問的任何設(shè)備連接，包括磁盤存儲、CD/DVD驅(qū)動器、軟盤驅(qū)動器、串口、并口。如果要遷移的虛擬機(jī)連接了其中任何一個設(shè)備，要在違規(guī)設(shè)備上取消選擇“已連接”復(fù)選框。②虛擬機(jī)禁止連接到只在主機(jī)內(nèi)部使用的虛擬交換機(jī)。③虛擬機(jī)禁止設(shè)置CPU親和性。④虛擬機(jī)必須將全部磁盤、配置、日志、NVRAM文件存儲在源和目標(biāo)ESXi主機(jī)都能訪問的共享存儲上。配置VMkernel接口支持vMotion15要使vMotion正常工作，必須在執(zhí)行vMotion的兩臺ESXi主機(jī)上添加支持vMotion的VMkernel端口。（1）在vCenter

主機(jī)和群集

管理

網(wǎng)絡(luò)

虛擬交換機(jī)中單擊“添加主機(jī)網(wǎng)絡(luò)”，選擇“VMkernel網(wǎng)絡(luò)適配器”，選擇“新建標(biāo)準(zhǔn)交換機(jī)”，將vmnic3網(wǎng)卡添加到活動適配器，如圖2-152所示。圖2-152創(chuàng)建標(biāo)準(zhǔn)交換機(jī)配置VMkernel接口支持vMotion16（2）輸入網(wǎng)絡(luò)標(biāo)簽“vMotion”，在“啟用服務(wù)”中選中“vMotion”流量，如圖2-153所示。圖2-153配置端口屬性配置VMkernel接口支持vMotion17（3）輸入VMkernel端口的IP地址為1，子網(wǎng)掩碼為，如圖2-154所示。圖2-154配置IP地址配置VMkernel接口支持vMotion18（4）完成創(chuàng)建VMkernel端口。（5）在主機(jī)的摘要信息中，可以看到vMotion已啟用，如圖2-155所示。圖2-155vMotion已啟用配置VMkernel接口支持vMotion19（6）使用相同的步驟為主機(jī)添加支持vMotion的VMkernel端口，同樣綁定到vmnic3網(wǎng)卡，IP地址為2/24，如圖2-156所示。圖2-156配置IP地址使用vMotion遷移正在運(yùn)行的虛擬機(jī)20下面將把正在運(yùn)行中的虛擬機(jī)WebServer從一臺ESXi主機(jī)遷移到另一臺ESXi主機(jī)，通過持續(xù)ping虛擬機(jī)的IP地址，測試虛擬機(jī)能否在遷移的過程中對外提供服務(wù)。（1）在虛擬機(jī)WebServer的“高級安全Windows防火墻”的入站規(guī)則中啟用規(guī)則“文件和打印機(jī)共享（回顯請求–ICMPv4In）”，如圖2-157所示。圖2-157配置服務(wù)器允許ping使用vMotion遷移正在運(yùn)行的虛擬機(jī)21（2）在本機(jī)打開命令行，輸入“ping01-t”持續(xù)ping服務(wù)器WebServer，如圖2-158所示。（3）在WebServer的右鍵菜單中選擇“遷移”，如圖2-159所示。圖2-158開始pingWeb服務(wù)器圖2-159遷移虛擬機(jī)使用vMotion遷移正在運(yùn)行的虛擬機(jī)22（4）選擇遷移類型為“更改主機(jī)”，如圖2-160所示。（5）選擇目標(biāo)資源為主機(jī)。（6）vMotion優(yōu)先級選擇默認(rèn)的“為最優(yōu)vMotion性能預(yù)留CPU”，如圖2-161所示。圖2-160選擇遷移類型圖2-161選擇vMotion優(yōu)先級使用vMotion遷移正在運(yùn)行的虛擬機(jī)23（7）單擊“完成”開始遷移客戶機(jī)，在近期任務(wù)中可以看到正在遷移虛擬機(jī)，如圖2-162所示。（8）等待一段時間，虛擬機(jī)WebServer已經(jīng)遷移到主機(jī)上，如圖2-163所示。圖2-162正在遷移虛擬機(jī)圖2