Hyper-V虚拟机无群集实时迁移 Hyper-V虚拟机无群集实时迁移
作者：兰晓宇
【摘要】
早期的Hyper-V版本中，要想实现虚拟机在不同物理服务器间的迁移，一定要配置故障转移群集，在同一个群集内进行迁移。而配置群集不仅技术上比较复杂，还需要配置共享存储以及要求各节点有相同架构的处理器，这都为企业带来了直接的或间接的开销。随着Windows Server 2012的发布，Hyper-V得到了许多增强，其中一点便是支持虚拟机跨群集的迁移，或者无群集的迁移。
【正文】
时至今日，服务器虚拟化已经不能称之为新的趋势，而是既成的事实。服务器虚拟化，一大重要价值，就是将操作系统与物理设备进行剥离，使操作系统的运行，不依赖于某个特定的设备，从而大大的提高的管理的灵活性。
但是，在早期的Hyper-V版本中，要想实现虚拟机在不同物理服务器间的迁移，一定要配置故障转移群集，在同一个群集内进行迁移。而配置群集不仅技术上比较复杂，还需要配置共享存储以及要求各节点有相同架构的处理器，这都为企业带来了直接的或间接的开销。
随着Windows Server 2012的发布，Hyper-V得到了许多增强，其中一点便是支持虚拟机跨群集的迁移，或者无群集的迁移。
下面我们来体验一下虚拟机在无群集的环境中，如何实现实时迁移。
1)准备两台至少为Windows Server 2012版本的主机，并添加Hyper-V角色；
2)打开Hyper-V管理器，在操作区域，点击Hyper-V设置，并启用实时迁移；
1)打开Hyper-V管理器，右键点击准备进行实时迁移的虚拟机，并选择移动。
2)在弹出的向导，移动类型中，选择移动虚拟机。
3)指定要迁移的目标主机。
4)接下来可以选择只移动虚拟机，或者只移动虚拟磁盘，或全部数据统一移动，这里，我们选择将虚拟机的数据移动到一个位置。
5)在接下来的步骤中，指定目标路径，即可开始进行迁移过程：
6)在迁移的过程中，我们持续ping该虚拟机，来查看一下服务中断时间，由下图可以看出，在迁移的过程中，仅仅丢失一个数据包，对服务影响非常小。
【总结】
迁移已经完成，我们来看看这个新功能给我们带来了哪些便捷：
无群集的或跨群集的迁移，降低了IT环境的复杂性；
不需要配置共享存储，以及具有相同架构的CPU，减少了直接的硬件开销；
灵活、快速的迁移，并且服务中断时间非常短，提高了服务的可用性。
本文出自 "天鬼皇" 博客，请务必保留此出处http://ghostlan.blog.51cto.com/5413429/1396157
我从1999年开始使用VMware Workstation系列软件，从1.0开始，直到现在的10.x系列，期间每个版本（无论是小的版本升级还是Beta版），都没有拉下。VMware的其他产品，如以前的VMware GSX Server、后来的VMware Server，以及VMware ESX Server，到现在的VMware ESXi 5，都一一测试、使用。从2003年开始，我即使用VMware GSX Server为企业解决物理服务器数量不够的问题，算是使用VMware运营比较早的人。而正式在企业使用VMware ESX Server，则是从3.0的版本开始，当然这些最早的版本，也随着VMware ESX Server的升级，而升级到3.5、4.0、4.1直到现在的ESXi 5.5。好，闲言少述，下面我介绍一下，使用vSphere产品组建虚拟化数据中心的一点经验，希望对朋友们有所帮助，如果有问题，欢迎交流、讨论。
1 虚拟化产品选择
在组建虚拟化数据中心时，一个重要前提是，选择何种虚拟化产品。对于我们接手、设计的案例，无一例外选择的是VMware vSphere。期间也想选择其他产品，但都是有或多或少的问题。有一次尝试使用另一个虚拟化产品，在安装配置的期间没有任何问题，但在模拟生产环境时发现，用户在从局域网及互联网访问该服务器的虚拟机时，发现每个连接的速度被限制在700Kbps/s，而在该服务器的虚拟机之间、虚拟机到物理主机之间速度正常，能达到7、8百兆。后来我按照同样的环境，在其他服务器上测试，发现有的服务器，通过网络访问虚拟机速度正常，有的服务器就被限制在700K多，不到1M。后来我和客户沟通，换成VMware ESXi，网络正常。
在我使用VMware ESX Server到VMware ESXi的这些年中，虚拟化的服务器非常稳定、可靠、安全，期间没有出现问题。在我所维护的网络中，有一台服务器目前仍然在企业生产环境中使用，该服务器从VMware ESX Server 3.0升级到4.0、4.1到现在的5.5，仍然在为企业服务（期间该服务器有块硬盘损坏，换上备用硬盘并完成同步期间，服务器没有关机、重启，业务也没有中断）。
VMware vSphere虚拟化产品，是以前、当前以及将来，虚拟化数据中心的最优选择。vSphere产品安全、可靠、稳定。VMware ESXi虚拟化核心很少，可以安装在1GB的U盘上运行，并且在多年的运行时，除了产品版本升级以及必要的补丁更新，VMware ESXi虚拟化主机不需要重启－只要机房不停电、不升级，VMware ESXi可以一直运行多年。
2 CIO的顾虑
在实施虚拟化之前，企业信息中心的主管都会有一定的顾虑，尤其是现有业务已经平稳运行了很长时间、信息化比较成熟的企业。他们最大的顾虑就是：实施虚拟化后，整个系统是否安全。例如，原来单位有100个应用，每个应用在1台物理服务器上，整个系统有100台物理服务器；在虚拟化之后，每个应用在1台"虚拟"服务器上，每个主机有10台甚至更多的虚拟机，这样虚拟化10台甚至更少的物理服务器代替了原来的100台服务器。原来某个服务器坏了，最多只是影响这一个应用；现在如果某个服务器坏了，则会影响10个甚至更多的应用。这样会给信息主管带来压力。另外，把多台服务器迁移、合并到一个主机中，性能是否足够呢？
在这里，CIO主要有两个顾虑，一个是安全，一个是性能。
首先说安全问题。在没有采用虚拟化的时候，一台服务器对应一个应用，这看似安全，实际风险比较大。一台服务器是对应一个应用，从数量上来看，分散了风险，但现在这台服务器使用的是"本地硬盘"，所有这个服务器的应用都在"本地硬盘"上，一旦服务器当机、死机，系统不能进入，那么，在服务器不可用的情况下，怎么将数据从这台"当机"的服务器上拷贝或迁移到其他能用的主机上呢？这不是和我们平常的工作站一样，计算机坏了，将硬盘拆下来装到别的机器上就能用。要知道，任何重要的服务器，都是多个硬盘并做着RAID的。无论是最简单的RAID1，还是RAID5、RAID50、RAID10，都是多个硬盘，而简单的将这些进行了RAID配置的硬盘拿到别的服务器，不一定能用，不一定保证数据不丢失（这需要比较高的技术）。
而使用虚拟化技术，每台服务器对应多个应用，相比一台服务器对应一个应用，从数量对比来看，看似不安全，但不能只看简单的数字对比。从使用虚拟化开始，我们应该明白一个原则：数据与系统（或应用）分开。简单来说，所有的数据都没有保存在"本地硬盘"，而是保存在安全性极高的"共享存储"上面。在虚拟化的数据中心中，服务器本地不配硬盘，或配置的硬盘只用来安装虚拟化系统软件（VMware ESXi）本身，而在虚拟化层之上运行的虚拟机，其数据是保存在共享存储上面，服务器"本地"不保存虚拟机数据。这就好比在一个单位中，为每个房间配置一个空调，或者使用中央空调的区别。
在虚拟化之前的大多数的企业中，每台服务器大多配置了1个CPU、2个硬盘做RAID1或3个硬盘做RAID5、单电源、单网络（服务器两块网卡只用一块）。而在虚拟化的项目中，虚拟化主机服务器大多配置2～4个CPU、6～10个甚至更多硬盘做RAID5或RAID50、RAID10、2～4个电源、4个或更多的物理网卡冗余。虚拟化中每台服务器都有冗余，在服务器中的单一网卡、硬盘、电源甚至CPU出现问题时都会有冗余设备接替。另外，在虚拟化项目中，普通采用共享的存储，虚拟机保存在共享的存储中，即使某台主机完全损坏，运行在该主机上的虚拟机会在其他物理主机启动，保证业务系统不会中断。
再说性能问题。单一的应用主机，大多配置2个硬盘做RAID1，或者3个硬盘做RAID5，这样磁盘性能较为低下。在虚拟化主机中，通常用6块或更多的硬盘，采用RAID5、RAID50或者RAID10，磁盘性能较高。另外，虽然虚拟化后，在同一个主机上跑多个虚拟机，但这些虚拟机并不会在同一时刻都会要求较高的CPU与磁盘、内存利用率。根据多年的虚拟化实施经验，在虚拟化后，不会降低原来的每个应用的响应速度而是会略有增加。
3 企业虚拟化进程
在企业实施虚拟化的过程中，大多是先虚拟化不太重要的物理机，将这些物理机迁移到虚拟机中运行一段时间（通常为1周的时间），查看虚拟化后是否对业务应用有所影响，并模拟一些故障、对以后可能出现的问题进行实验，等这些测试完成之后，再虚拟化其他的物理机。而一些不适合虚拟化的应用仍然会运行在原来的物理主机上，例如用做视频点播的服务器、重要的数据库服务器等这些应用。
4 如何利用现有基础架构
在虚拟化的过程中有个问题需要考虑，就是原来的一些基础设备，例如原来的服务器、存储、交换机。这些要根据服务器、存储的性能、参数，综合考虑。
对于原来的32位的服务器，原则上是全部淘汰，因为这些服务器购买时间较长，性能较低、潜在故障率较高，不能满足现有应用。
如果是近一、两年新购买的服务器，则考虑将这些服务器整合、扩充，用做虚拟化主机。大多数服务器能扩充到很高的配置，但标配并不是很高。例如，IBM 3850 X5服务器最大可以扩充到4个CPU、1TB内存、双电源。以CPU为例，IBM 3850 X5出厂标配2个CPU，这CPU可以是6核、8核。如果企业现有多台IBM 3850 X5服务器（例如2台或更多），可以将这2台的CPU放到其中一台，而另一台则可以新购4个8核的CPU。同样，内存也可以集中到一台，另一台则配置多个单条8GB的内存。同样，对于其他厂家的服务器也可以这样处理，例如DELL R910（如图1-1所示），标配2个CPU，最大支持4个CPU、2TB内存、4冗余电源，可以多台进行整合，然后再进行服务器的升级。
图1-1 Dell R910服务器
在虚拟化实施的过程中，如果使用现有的服务器，推荐优先为服务器添加内存、网卡，其次是配置冗余电源、CPU。至于硬盘，在企业虚拟化项目中，优先是配置共享的存储，其次是添加本地硬盘。
除了做虚拟化主机外，还可以将原有的服务器改做存储服务器。例如，如果某服务器配置较低并且不具有升级的价值，但具有较多的本地硬盘时，可以将硬盘集中到某台服务器中，将这台服务器通过安装openfiler（32位或64位产品都有）或Windows Server 2008 R2或Windows Server 2012，组成存储服务器，通过千兆网络为虚拟化环境提供iSCSI的网络存储，这些存储可以用来做数据备份或扩展。
5 服务器性能与容量规划
在实施虚拟化的前期，有一个虚拟机容量规划。就是一台物理服务器上，最大能放多少虚拟机。实际上这是一个综合的问题，即要考虑主机的CPU、内存、磁盘（容量与性能），也要考虑运行的虚拟机需要的资源。在实际使用时，系统总有至少30%甚至更高的富余容量，不可能让一个主机上的资源利用率超过80%以致接近100%，否则一旦达到这些数值，整个系统响应会比较慢。
在估算虚拟化的容量时，在只考虑CPU的情况下，可以将物理CPU与虚拟CPU按照1：4～1：10甚至更高的比例规划。例如一台物理的主机具有4个8核心的CPU，在内存、存储足够的情况下，按照1：5的比例，则可以虚拟出4×8×5＝160个vcpu，假设每个虚拟机需要2个vcpu，则可以创建80个虚拟机。在实际实施虚拟化的项目中，大多数虚拟机对CPU的要求并不是非常的高，即使为虚拟机分配了4个或更多的CPU，但实际上该虚拟机的CPU使用率只有10%以下，这时候所消耗的物理主机CPU资源不足0.5个。如图1-2所示，这是使用vCenter Operations Manager统计的容量分配过剩的虚拟机，从列表中可以看出，大多数虚拟机的CPU利用率不足10%，实际使用的内存也较低（尽管为大多数虚拟机分配了2GB内存，但实际使用只有256～576MB内存之间）。
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