IBM Cloud VPC:ライブネットワーク転送を使用した VMware 仮想マシンの移行

virt-v2v を使用して、 Transit Gateway 接続を介してディスクデータをストリーミングすることで、 VMware のVMを IBM Cloud のVPC仮想サーバーに移行し、ダウンタイムとデータ転送量を最小限に抑えます。

アーキテクチャー・コンポーネント

ライブ・ネットワーク転送マイグレーションのアーキテクチャ・コンポーネントは以下の通りである:

ライブ・ネットワーク転送移行方式のアーキテクチャ・コンポーネント
アーキテクチャー・コンポーネント 説明
Transit Gateway VMware 環境(Classic、NSX、または VCFaaS )を VPC に接続します。 これは、ソース仮想マシン( VMware )がワーカー仮想サーバインスタンス(VPC内)と通信するために必要なレイヤ3ルーティングを提供します。
ワーカー仮想サーバーインスタンス 方法2と似ているが、ここでは純粋にレシーバーであり、ネットワーク・ポートでディスク・データの入力をリッスンする。
ライブISO

ブート可能な ISO です:

  • ネットワーク設定ツール

  • ディスク読み込みユーティリティ (dd)

  • 圧縮ツール (gzip, pigz)

  • ネットワーク転送ツール (netcat, socat, ssh)

ブート・ソース・オプション
  • Ubuntu インストール ISO: ヘルプメニューに「Enter shell」オプションがあり、必要なツールのほとんどを含む

  • TinyCore Linux: 非常に小さいが、ssh/qemu 用のパッケージインストールが必要

  • virt-p2v ISO: Red Hat によって P2V 移行用に構築され、レシーバー上で virt-v2v と統合

  • G4L (Ghost for Linux ):イメージングに特化したライブ Linux

ライブ・ネットワーク移行プロセスの概要

ライブネットワーク転送では、 IBM Cloud Transit Gateway を介して TCP ネットワークストリームを直接確立し、ソースの VM ディスクブロックをVPCブロックストレージのターゲットにコピーします。

作業を開始する前に、 IBM Cloud Transit Gateway 間でルーティングが確立されていること、 VMware で実稼働中の Linux ISO が設定されていること、および VPC ターゲットストレージボリュームが作成されていることを確認してください。

  1. 提供 Transit Gateway

    1. Transit Gateway を次の場所に作成します IBM Cloud
    2. VMware 環境に接続してください:
    • クラシッククラシック・ アカウント直接接続
    • NSX:NSXエッジへのGREトンネル
    • VCFaaS: VCFaaS エッジへのGREトンネル
    1. VMware ネットワークと VPC サブネット間のルーティングを設定する
    2. 最初の移行前に接続性を徹底的にテストする
  2. VPCにWorker仮想サーバーインスタンスをプロビジョニングする

    1. Ubuntu または十分なリソースのあるRHEL
    2. エフェメラル仮想サーバーインスタンス技術を使用してターゲットボリュームを作成する(方法2の手順2~4)
    3. ターゲットボリュームをワーカーにアタッチする
    4. netcatのインストール: apt-get install netcat または yum install nc
  3. 移籍元を準備する VM

    1. の仮想マシンにライブISOをアタッチする。 vCenter/VCFaaS
    2. 仮想マシンの起動順序をCD/ISOから最初に起動するように設定する
    3. ライブ環境でのネットワークセットアップのために、現在のIPコンフィギュレーションをメモしておく
  4. ISOからソース仮想マシンを起動する

    1. 仮想マシンを再起動すると、ライブ環境で起動する
    2. 仮想マシンのディスクにはアクセスできるが、OSが動作していない(クリーンシャットダウンと同等)
  5. ライブ環境でネットワークを設定する

    1. ネットワークインターフェースの名前を確認してください( eth0、 ens192 など、場合によって異なります)
    2. IPとルーティングを設定する:
    ip addr add 10.50.200.3/26 dev ens192
    ip route add 0.0.0.0/0 via 10.50.200.1
    ping 192.168.100.5  # Test connectivity to worker virtual server instance
    
  6. 転送の開始

    1. Worker仮想サーバーインスタンスで(最初にリスナーを起動します):
    # Listen for incoming data, decompress, write to volume
    nc -l 192.168.100.5 8080 | gunzip | dd of=/dev/vdb bs=16M status=progress
    
    1. ソース仮想マシン(ライブISO)で:
    # Read disk, compress, send to worker
    dd if=/dev/sda bs=16M | gzip | nc -N -v 192.168.100.5 8080
    
    • 双方の進捗状況を監視する
    • 転送時間はディスクサイズとネットワーク帯域幅に依存する
    • 圧縮は通常、OSディスクで 2-4x
  7. ディスクの追加を繰り返す

    • マルチディスク仮想マシンの場合は、各ディスクについて繰り返します:

      # Worker (disk 2)
      nc -l 192.168.100.5 8080 | gunzip | dd of=/dev/vdc bs=16M status=progress
      # Source (disk 2)
      dd if=/dev/sdb bs=16M | gzip | nc -N -v 192.168.100.5 8080
      
  8. 移籍後の処理

    1. 移籍の検証: fdisk -l /dev/vdb on worker
    2. オプションで virt-v2v : virt-v2v-in-place -i disk /dev/vdb
    3. バッファをフラッシュする: blockdev --flushbufs /dev/vdb
  9. ボリュームから仮想サーバーインスタンスを作成する

    1. ワーカーからボリュームを切り離す
    2. 既存のブートボリュームを使用して最終的な仮想サーバーインスタンスを作成する(方法2のステップ8と同じ)
  10. ソース仮想マシンのシャットダウン

    1. 仮想サーバーインスタンスが正常に起動することを確認した後、ソース仮想マシンをシャットダウンします
    2. オプションで、ロールバックポイントとして VMware にスナップショットを作成する

設計上の利点

以下の表は、ライブネットワーク転送マイグレーションの設計上の利点を説明したものである。

ライブ・ネットワーク転送移行方式の設計上の利点
デザインの優位性 説明
エクスポート時のオーバーヘッドなし VMDKのエクスポート時間、エクスポート・ストレージ、VPCへのエクスポート転送が不要になります。
ネットワークの効率的な活用 圧縮を伴うダイレクトストリーミングは、利用可能な帯域幅を最適に利用します。
並列移行機能 複数のワーカー仮想サーバーインスタンスをプロビジョニングし、ネットワーク帯域幅とワーカーリソースによってのみ制限される複数の仮想マシンを同時に移行します。
最大限の柔軟性 virt-v2v 変換との統合が容易で、 VCFaaS と vCenter, の両方をサポートし、ディスク数に関係なくあらゆる仮想マシンで動作します。
ディスクの状態をクリーンにする ISOからの起動は、ソースOSが実行されていないことを保証し、クリーンで一貫性のあるディスク状態を提供する(コールドスナップショットに似ている)。

設計上の制約と限界

次の表は、ライブネットワーク転送マイグレーションの制約と制限について説明したものである。

ライブ・ネットワーク転送移行手法の限界と制約
制限または制約 説明
Transit Gateway 要件 Transit Gateway 接続の設定とテストに先行投資が必要。
ライブISOの作成
  • 選択したライブISOを準備しテストする必要があり、必要なツールでカスタマイズする可能性もある。
ネットワーク帯域幅への依存性 転送速度は、環境間のネットワーク帯域幅によって制限される。 監視し、それに応じて計画を立てる。
手動によるネットワーク設定 各ソース仮想マシンについて、ライブISO環境でネットワークを設定する必要がある(スクリプトで設定可能)。
ウォームマイグレーションには適していません これはコールドマイグレーション手法であり、転送中はソース仮想マシンがオフラインになる。

virt-p2v 統合

Red Hat virt-p2v これは、ターゲットの 変換サーバーと連携して、ディスクストリーミングとドライバーのインジェクションを自動化する、専用のライブ変換環境です。 virt-v2v

virt-p2v の移行を実行する前に、VPCワーカーインスタンスで virt-v2v がリスニングモードで実行されていること、およびソースの VM に virt-p2v のISOがマウントされていることを確認してください。

Red Hat の virt-p2v ISOは、この用途に特化して作られている。 以下を提供します。

  • 転送するディスクを選択するためのグラフィカル・インターフェース
  • virt-v2v 受信機へのネットワーク接続機能内蔵
  • ドライバーの自動注入とOSの準備

virt-p2v 統合プロセス

  1. virt-p2v ISOからソース仮想マシンを起動する
  2. ネットワークを設定し、 virt-v2v をサーバーモードで実行しているワーカー仮想サーバーインスタンスに接続します
  3. virt-p2v ディスクを転送し、 virt-v2v 自動的に変換する
  4. 出来上がったボリュームは、仮想サーバーインスタンスにアタッチする準備ができています

ライブネットワーク転送移行は、大規模な移行(10台以上の仮想マシン)、エクスポートオーバーヘッドが法外なシナリオ、 Transit Gateway とライブISO環境をセットアップする専門知識がある場合に最適です。 初期設定コストは高くなるが、仮想マシンごとの移行効率は優れている。