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VMware 混合云迁移

VMware 混合云迁移

在配置和扩展 VMware HCX™ 服务网格和网络扩展后,下一步就是迁移虚拟机 (VM)。

迁移类型如下

  • vMotion
  • 批量迁移
  • 冷迁移

操作

使用 HCX Web UI 快速访问门户或 vSphere Web Client 上下文扩展菜单启动跨云 vMotion。 无论使用哪种方法,都会显示相同的迁移向导。 对于上下文菜单,仅选择单个 VM 进行迁移操作。 对于门户网站,可以选择多个 VM。

只有使用 HCX 迁移向导中的 Reverse migration 复选框的 Web UI 门户才能反向迁移虚拟机。

vMotion

HCX 中的 vMotion 功能扩展了 vSphere vMotion 功能,适用于不同版本的 vSphere、单独的 SSO 域以及因特网中各种类型的网络连接。 HCX 假定用于连接的网络不安全,因此始终通过加密隧道来移动流量,而不管连接类型如何。

vMotion 的概念和最佳实践

HCX 本质上是一个 vMotion 双向代理。 HCX 的每个实例都在任何群集之外的 VMware 数据中心内模拟单个 vSphere ESXi™ 主机。 HCX 实例是云网关机群组件 (CGW) 的“前端”。 对于链接到当前所查看站点的每个 HCX 站点,会显示代理主机。 当向远程主机启动 vMotion 时,本地 ESXi 主机会将虚拟机迁移到本地代理 ESXi 主机。

vMotion 在通过该隧道收到来自源 CGW 的数据时,会启动从远程 ESXi 代理主机到目标 vSphere 物理 ESXi 主机的 vMotion 迁移。 应用 vMotion 时,一次只能运行一个 VM 迁移操作,这与批量迁移选项不同。 因此,对于许多需要迁移的虚拟机,建议仅在无法选择停机或存在重启虚拟机风险的情况下使用 vMotion。 但是,与标准 vMotion 一样,VM 在此过程中可以保持活动状态。

通过 WAN Optimizer,单个 vMotion 在 LAN 上达到最高极限约为 1.7 Gbps,在 WAN 上达到最高极限约为 300 - 400 Mbps。 这并不意味着 LAN 上的 1.7 Gbps 等于 WAN 上通过 WAN Optimizer 的 400 Mbps,而只是说明在特定环境上观察到这些最大值。 此类环境由 10 GB LAN vMotion 网络和 1 GB 因特网上行链路(与生产 Web 流量共享)组成。

在以下情况下使用 vMotion:

  • 如果虚拟机难以关闭、启动,或者正常运行时间较长,关闭虚拟机会带来风险。
  • 对于任何需要磁盘 UUID 的群集类型应用程序,如 Oracle RAC 群集。vMotion 不会更改目标上的磁盘 UUID。
  • 如果您想尽快移动单个虚拟机。
  • 如果不需要计划迁移。

批量迁移

批量迁移的概念和最佳实践

HCX 的批量迁移功能使用 vSphere 复制来迁移磁盘数据,同时在目标 vSphere HCX 实例上重新创建 VM。 迁移 VM 会执行以下工作流程:

  • 在目标端及其相应虚拟盘上创建新 VM。
  • 将 VM 数据复制到新 VM。 向导完成后,复制立即开始,与切换调度无关。
  • 关闭原始 VM 的电源。
  • 在关闭电源期间,会执行对任何数据变更的最终复制。
  • 在目标端打开新 VM 的电源。
  • 重命名原始 VM 并将其移至所移动到的云文件夹。

下面是通过 vMotion 进行批量迁移的优点:

  • 同时迁移多个 VM。
  • 更稳定的带宽使用。vMotion会产生带宽使用波动,在网络监控工具或 WAN Opt UI 中会显示为波峰和波谷。
  • 使用批量迁移可获得比使用单个 vMotion 更高的网络带宽总体使用能力。
  • 安排批量迁移可在安排的中断时段内切换到新迁移的 VM。
  • 允许迁移当前使用虚拟 CPU 功能的虚拟机,这些功能与云端不同。vMotion 迁移在这些情况下可能会失败。

下面是批量迁移相对于 vMotion 的缺点:

  • 单个 VM 迁移速度比使用 vMotion 慢得多。
  • 在目标端启动新的克隆 VM 时,VM 会发生短时间停机情况。
  • 依赖于磁盘订购和磁盘 UUID (Oracle RAC) 的 VM 可能存在问题,并且其磁盘因为 UUID 发生更改而产生不同,这可能会更改虚拟盘设备的操作系统路径。

迁移类型最佳实践

共享磁盘集群

Oracle RAC、MS Exchange 和 MS-SQL 集群是其中有两个或多个 VM 参与需要跨所有 VM 或集群节点共享磁盘的集群的应用程序示例。 对于属于应用程序群集一部分的磁盘(非操作系统虚拟磁盘),需要在所有虚拟机节点上启用 VMware® 多写入器标记。 不支持为任何虚拟磁盘启用了多写标记的虚拟机。

查看以下有关迁移启用了多写入器的虚拟磁盘群集的信息:

  • vMotion会被使用,因为原始虚拟机磁盘和 UUID 映射会被保留。
  • 迁移期间,集群会以降级状态(单节点)保持运行。
  • 迁移开始之前和迁移完成之后,集群会产生停机时间,以便跨集群 VM 重新组合多写程序配置。

要迁移启用多写入器磁盘的群集,请完成以下步骤:

  1. 按照应用程序最佳实践关闭集群和所有节点的电源。
  2. 在配置了多写程序的虚拟盘的每个节点 VM 中,记下磁盘顺序(如果应用程序需要)。
  3. 对于 Oracle 和使用虚拟磁盘 UUID 功能的任何其他应用程序,请登录 ESXi 主机并运行命令 vmkfstools -J getuuid /vmfs/volumes/datastore/VM/vm.vmdk。 该命令获取需要为群集设置多写入器标记的每个虚拟磁盘文件的 UUID。 如果最佳实践将磁盘顺序与操作系统中显示路径的方式保持一致,则此步骤是必要的。vMotion 可以重新排列磁盘顺序(disk1, disk2, disk3 ),但 UUID 保持不变。 迁移完成后,使用注意到的 UUID 映射磁盘信息,必要时重新创建磁盘命名顺序和 SCSI ID。 当Oracle实例有许多映射的虚拟磁盘时,此信息对故障排除非常有用。
  4. 从除了主节点之外的其他所有集群 VM 中除去虚拟盘。
  5. 从主群集虚拟机(唯一拥有群集磁盘的虚拟机)中移除多写器标记。
  6. 根据需要开启主集群的电源,以最大限度缩短停机时间。
  7. 使用 vMotion 迁移所有集群节点。 首先迁移主集群。 所有其他节点在关闭电源后进行迁移。
  8. 拥有主磁盘的节点完成迁移时,请关闭其电源。
  9. 如果需要,请使用正确的磁盘 UUID 和 SCSI 标识来重新映射磁盘顺序。 无需重新映射,应用程序即可正常运行。
  10. 在主节点上重新启用多写程序标志。
  11. 启动主节点并验证操作。
  12. 在所有其他群集虚拟机上映射磁盘或启用多写入器标记,并打开它们的电源。
  13. 验证其他集群运行情况。

常规 VM

在对 HCX 的功能建立信心后,必须应用批量迁移。 对于冗余应用程序,有必要执行批量迁移。 例如,Web 服务器以及要将成百上千个 VM 迁移到的位置。

使用直接连接 NAS 的 VM

NFS 通常用于在许多服务器之间共享数据,如网络服务器内容。iSCSI可用于由电子邮件或 RDBMS 等应用程序群集组成的虚拟机节点,通常比 NFS 对延迟更敏感。

无论哪种情况,如果延迟能保持在 IBM Cloud 数据中心(iSCSI为 ~7 ms,NFS为应用程序可容忍的时间),并允许应用程序在 ~1 Gbps 或更低的带宽下运行,那么 NAS 网络就可以通过 HCX 扩展到 IBM Cloud 位置。 之后,可以使用 HCX 迁移或 vMotioned 虚拟机。

迁移后,可以使用操作系统将 iSCSI 卷镜像到其他本地云存储解决方案,并且可以将 NFS 数据复制到任何云解决方案。 审查以下注意事项:

  • 等待时间(iSCSI 的等待时间,或者对于 NFS,为应用程序容许的值)
  • 带宽(每个延伸网络约 1 Gbps)
  • 下层链路带宽

迁移生命周期结束后,先测试开发或暂存应用程序,然后再尝试在生产环境中迁移。 对于支持与等待时间相关的 L2 延伸网络的 L2C HCX 设备之间的底层隧道流量 (UDP 500/4500),可以应用 QoS。

网络摆动

如果目标是将数据中心转移到 IBM Cloud 中,那么在除去 HCX 之前要执行的倒数第二步是网络摆动。 网络摆动可将容纳已迁移虚拟机的网络子网从源数据中心迁移到 VMware NSX® overlay 网络内的 IBM Cloud 中。

网络摆动涉及以下步骤:

  • 验证网络是否已转移完所有工作负载,以及所有非 VM 联网设备是已移至其他网络、功能性迁移到云还是已废弃。
  • 验证是否完成了任何 NSX 拓扑或 IBM Cloud 支持网络拓扑来支持网络摆动。 例如,动态路由协议和防火墙。
  • 在 UI 中运行 HCX 取消延伸网络工作流程,并选择相应的路由 NSX 设备来接管取消延伸的网络的缺省网关。
  • 运行任何外部路由更改,包括为已迁移的网络插入已更改的路由、删除从已迁移网络到源站点的路由,以及确保广域网中已迁移子网的路由仍然适用于未迁移的应用程序。
  • 应用程序所有者从所有可能的接入点测试迁移后的应用程序:互联网、内联网和 VPN。

例如,您希望对已将所有虚拟机迁移到云的应用程序进行网络摆动:

  • 您要在专用网络端使用 Vyatta,以将路径插入到 MPLS 云中,然后通过隧道传输到 MPLS 上的边缘路由设备,以便避免使用 IBM Cloud IP 空间。
  • 您的帐户已设置为使用 IBM Cloud VRF。
  • 某些应用程序位于网络负载均衡的虚拟 IP (vIP) 后面。 这些 vIPs 位于 Vyatta 后面的虚拟 F5 上。

对于通过 HCX 切换到 IBM Cloud 的网络,在 MPLS 中添加更具体的路由选择对其他网络也很有效。 但是,它对单个 vIPs 无效,因为正在添加 /32 路由。

WAN 提供商的常见解决方案是过滤掉添加的 /32 路由。 请与 WAN 供应商合作以允许使用这些路径。

下面是注意事项和影响:

  • 共享子网、vLAN 和 VXLAN 的应用程序需要一起移动。
  • 对于使用内部可路由 IP 的负载均衡器后面的应用程序,如果不能或不宜一起移动,可能需要路由更改。 例如,在一次摇摆中涉及太多的应用程序会被认为风险太大。
  • VMware管理员、网络管理员(包括客户和广域网供应商)以及应用程序所有者都需要参与其中,即使没有计划对特定系统或网络设备产生影响。