走在路上的你

如果看見地上躺著整整1000塊錢 

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會不會撿？

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相信很多人會給出肯定回答

但如果是比爾·蓋茨

答案就不一定了

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有個段子說：從經(jīng)濟學(xué)角度講，彎腰撿錢這個動作大概要花4秒鐘，而在這4秒鐘足夠比爾·蓋茨賺更多錢，因此彎腰是虧本的。同樣道理，如果地上躺著是一分錢，相信身為普通人的我們也不會愿意彎腰去撿。

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雖然只是個段子

但卻傳達(dá)出一個重要的訊息——

在聚焦業(yè)務(wù)的人眼里

時間成本是無限大的

 

企業(yè)亦然。

今天，幾乎所有的企業(yè)都需要依靠IT系統(tǒng)來開展業(yè)務(wù)，因此他們的數(shù)據(jù)中心、業(yè)務(wù)系統(tǒng)也需要保障7X24小時不間斷運行，為保障業(yè)務(wù)連續(xù)性分秒必爭，哪怕是片刻的中斷也不被允許。

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那么問題來了：如果一套新系統(tǒng)能帶來更高效率、更大簡便性、更強數(shù)據(jù)保護(hù)以及更低的成本，要不要換？

理論上當(dāng)然要換??！可實際上，落地到這樣一套超融合系統(tǒng)的部署中，有CTO猶豫了，他們腦海里浮現(xiàn)的正是比爾·蓋茨彎腰：

都知道超融合好，超融合妙，超融合強得呱呱叫！可從現(xiàn)有系統(tǒng)切到超融合，過渡期內(nèi)業(yè)務(wù)要不要開展了？我的系統(tǒng)7x24小時運轉(zhuǎn)不能停，換系統(tǒng)影響業(yè)務(wù)運行怎么辦？會帶來多大的損失？我有必要承擔(dān)這些損失嗎？

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過渡期的業(yè)務(wù)連續(xù)性確實是個問題。那么，有沒有兩全其美的方法？既能快速享受超融合的種種好處，又能不以犧牲企業(yè)的業(yè)務(wù)連續(xù)性為代價，實現(xiàn)無縫切換？

當(dāng)然有了，請看以下可完美解決應(yīng)用、數(shù)據(jù)在線遷移問題的超融合遷移方案。

 

遷移技術(shù)

超融合系統(tǒng)遷移，是指把操作系統(tǒng)和應(yīng)用程序從源主機移動到目的主機，使其在目的主機上能正常運行。

那么這個過程是如何實現(xiàn)的呢？

在沒有虛擬機的時代，物理機之間遷移，靠的是系統(tǒng)備份和恢復(fù)技術(shù)，即先在源主機上實時備份操作系統(tǒng)和應(yīng)用程序的狀態(tài)，隨即把存儲介質(zhì)連接到目標(biāo)主機上，最后在目標(biāo)主機上恢復(fù)系統(tǒng)。

而現(xiàn)在，隨著虛擬機技術(shù)的發(fā)展，系統(tǒng)遷移也變得更加靈活和多樣化。

物理機到虛擬機的遷移（Physical-to-Virtual）

Physical-to-Virtual，簡稱P2V，是指將物理服務(wù)器上的操作系統(tǒng)、應(yīng)用軟件和數(shù)據(jù)遷移到VMM（Virtual Machine Monitor）管理的虛擬服務(wù)器中。

這種遷移方式主要是利用各種工具軟件，將物理服務(wù)器上的系統(tǒng)狀態(tài)和數(shù)據(jù)“鏡像”到VMM提供的虛擬機中，進(jìn)而在虛擬機中“替換”物理服務(wù)器的存儲硬件與網(wǎng)卡驅(qū)動程序。

從物理機到虛擬機的遷移過程中，只要在虛擬服務(wù)器中安裝好相應(yīng)的驅(qū)動程序，并設(shè)置與原來服務(wù)器相同的地址（如TCP/IP地址等），虛擬服務(wù)器即可在重啟后替代物理服務(wù)器進(jìn)行工作。

 

遷移方法

01 熱遷移

熱遷移，是一種可以將整個主機的運行狀態(tài)完整保存下來，并且能快速恢復(fù)到原有硬件平臺或其它硬件平臺上的遷移方式。熱遷移完成后，主機仍平滑運行，用戶不會察覺到任何差異。

通常來講，對業(yè)務(wù)連續(xù)性有較高要求的應(yīng)用，需要采用P2V遷移工具進(jìn)行熱遷移。

02 人工遷移

相較熱遷移，那些對業(yè)務(wù)連續(xù)性要求不高的應(yīng)用，也可以采用手動遷移的方法，進(jìn)行冷遷移。

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以下為人工遷移的具體步驟，所有操作都需手動進(jìn)行，因此需要對物理環(huán)境和虛擬環(huán)境非常了解：

✦關(guān)閉原有物理機上的服務(wù)和操作系統(tǒng)，隨后從其他媒介上啟動一個新的系統(tǒng)（比如LiveCD）；

✦ 把物理機系統(tǒng)的磁盤做成虛擬機鏡像文件，如果有多個磁盤就需要做多個鏡像，并拷貝鏡像到虛擬主機上；

✦ 為虛擬機創(chuàng)建虛擬設(shè)備，加載鏡像文件；

✦ 啟動虛擬機，調(diào)整系統(tǒng)設(shè)置，并開啟服務(wù)。

03 半自動遷移

所謂半自動遷移，即利用專業(yè)工具，使某些手動P2V遷移環(huán)節(jié)實現(xiàn)自動化。

比如，將物理機的磁盤數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成虛擬機格式這項工作，手動操作就相當(dāng)耗時，而如果采用專業(yè)的工具進(jìn)行輔助，往往可以實現(xiàn)事半功倍的效果。

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關(guān)于這些自動化遷移工具，我們在本文第三部分進(jìn)行了詳細(xì)介紹。

04 特定環(huán)境應(yīng)用遷移

盡管遷移方法日趨靈活多樣，但并非所有應(yīng)用都能直接使用P2V工具進(jìn)行遷移，比如微軟集群（MSCS）、Oracle RAC集群及微軟域控服務(wù)器等特定環(huán)境應(yīng)用，就要具體采用特殊方法進(jìn)行遷移。

 

特殊遷移

01 微軟群集遷移

由于集群內(nèi)服務(wù)器之間存在耦合關(guān)系，若直接進(jìn)行P2V遷移會導(dǎo)致集群關(guān)聯(lián)策略失效。舉例如下：

比如2臺物理機（server1和server2）組成微軟群集系統(tǒng)，如果要對Server2的操作系統(tǒng)和應(yīng)用進(jìn)行遷移，首先需要利用微軟的故障轉(zhuǎn)移（Failover）方法轉(zhuǎn)移Server2的應(yīng)用到集群中的Server1服務(wù)器上，之后再對Server2進(jìn)行P2V遷移。

Server2遷移完成后，將集群中的Server1應(yīng)用Failover到Server2上，然后對Server1進(jìn)行操作系統(tǒng)和應(yīng)用的遷移。

待兩臺服務(wù)器都遷移到虛擬機，再重新配置集群關(guān)系，并將集群的共享存儲以RDM模式連接到虛擬機。

02 Oracle RAC 遷移

Oracle RAC集群配置較為特殊，無法在P2V后保持集群關(guān)系。

對此，建議遷移前在虛擬化架構(gòu)中新建相同配置的Oracle RAC集群，隨后利用Oracle本身的數(shù)據(jù)導(dǎo)入/導(dǎo)出工具或第三方工具，將數(shù)據(jù)庫中的全部數(shù)據(jù)導(dǎo)入新建的Oracle RAC集群。

03 微軟域控遷移

微軟域控服務(wù)器對硬件變化非常敏感，如果直接進(jìn)行P2V熱遷移，可能會導(dǎo)致域控角色失效，這時需要采用冷遷移的方式，具體遷移過程依域控服務(wù)器數(shù)量而定：

✦ 域環(huán)境中有多臺域控服務(wù)器：

首先，把所有FSMO角色移動到一臺域控服務(wù)器上，再將其他域控服務(wù)器關(guān)機進(jìn)行冷遷移；此后，移動FSMO角色到一臺虛擬域控服務(wù)器上，遷移剩余的物理域控。

✦ 域環(huán)境中只有一臺域控服務(wù)器：

為降低遷移過程中的服務(wù)中斷時間，建議在P2V之前先通過備份復(fù)制方式將域控服務(wù)器復(fù)制到一臺同樣配置的物理服務(wù)器上，再對備份服務(wù)器做P2V冷遷移到一個隔離的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中，最后將源域控服務(wù)器下線，同時將虛擬域控服務(wù)器接入生產(chǎn)網(wǎng)絡(luò)。

 

遷移工具

虛擬服務(wù)器遷移工具，主要對操作系統(tǒng)、應(yīng)用和設(shè)置進(jìn)行鏡像復(fù)制，并將其轉(zhuǎn)換成虛擬硬盤文件（適用于Microsoft Hyper-V和Citrix XenServer）或虛擬機磁盤格式文件（適用于VMware），隨后P2V轉(zhuǎn)換工具會自動啟動虛擬機。

當(dāng)我們計劃從物理服務(wù)器向虛擬機遷移時，首要的工作是確保所有實施虛擬化的必需工具在遷移之前已經(jīng)備好，此外還要了解這些工具。

一個優(yōu)秀的遷移工具什么樣？

答：最小化整體遷移時間和停機時間，對被遷移主機提供的應(yīng)用性能0影響。

當(dāng)前，P2V遷移工具已經(jīng)相當(dāng)成熟，但每個P2V遷移產(chǎn)品的技術(shù)過程稍微有區(qū)別。

✦ VMware vCenter Converter

作為舊遷移工具——VMware Workstation Importer 和VMware P2V Assistant的替代者，VMware vCenter Converter支持從物理機、VMware、Microsoft虛擬機格式以及某些第三方磁盤映像格式的源進(jìn)行轉(zhuǎn)換。

它可以支持和識別大多數(shù)硬件服務(wù)器類型，并提供熱克隆（實時遷移）和冷克隆（使用BootCD的克隆）兩種克隆機制。

使用熱克隆時，VMware vCenter Converter直接與源物理機上運行的操作系統(tǒng)通信，因此沒有直接的硬件級別依賴性；使用冷克隆時，VMware vCenter Converter BootCD 提供一個可支持最新硬件的Windows PE引導(dǎo)環(huán)境，可識別大多數(shù)物理服務(wù)器系統(tǒng)硬件。

✦ Symantec Ghost

Symantec Ghost可以用來把需要遷移的服務(wù)器硬盤通過網(wǎng)絡(luò)做成鏡像文件，并通過網(wǎng)絡(luò)將鏡像文件恢復(fù)到虛擬機。

遷移方式

面對不同的業(yè)務(wù)，我們可以根據(jù)重要性等級采用不同的遷移方法和遷移工具。

對于那些業(yè)務(wù)連續(xù)性要求高、需要進(jìn)行熱遷移的業(yè)務(wù)，由于遷移過程要占用大量網(wǎng)絡(luò)資源，為不影響應(yīng)用正常運行，建議在非工作時間進(jìn)行在線遷移，由此可防止網(wǎng)絡(luò)流量擁堵、服務(wù)器負(fù)荷驟增等對正常生產(chǎn)使用造成影響。

這里，我們選擇VMware Converter軟件進(jìn)行熱遷移。

對于要進(jìn)行人工遷移或半自動遷移的業(yè)務(wù)，由于有一定的停機時間，此遷移過程不受網(wǎng)絡(luò)限制，在規(guī)定的停機時間內(nèi)完成即可。遷移完成后進(jìn)行系統(tǒng)驗證，驗證成功即可將原系統(tǒng)下線，并上線遷移后的新系統(tǒng)。

 

多節(jié)點應(yīng)用遷移案例

某醫(yī)療企業(yè)A，關(guān)鍵業(yè)務(wù)跑在10臺物理機上，7X24小時不間斷運行，最近A企業(yè)計劃部署超融合系統(tǒng)，將應(yīng)用遷移到新數(shù)據(jù)中心。

采購前，A企業(yè)的張總也是憂心忡忡，對戴爾易安信業(yè)務(wù)員說道：“我這些關(guān)鍵業(yè)務(wù)都是停不得的，你們要是給不出合適的方案，我是不會買的！”

針對這次應(yīng)用服務(wù)器的P2V遷移，戴爾易安信給出了如下解決方案：

建議在舊數(shù)據(jù)中心選擇幾臺服務(wù)器搭建一個小型虛擬化環(huán)境，將應(yīng)用逐步做P2V遷移到該環(huán)境中，再通過虛擬機的復(fù)制技術(shù)到新數(shù)據(jù)中心的虛擬化環(huán)境，由此可實現(xiàn)數(shù)據(jù)中心的應(yīng)用遷移。

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本次遷移共涉及到以下兩種架構(gòu)的應(yīng)用

✦ 單機應(yīng)用

由于應(yīng)用間不存在依存關(guān)系，可以直接采用遷移工具或人工遷移；而對于部分應(yīng)用雖然存在多個節(jié)點，但各節(jié)點獨立運行、沒有群集關(guān)系的，仍可視作單機應(yīng)用，分別進(jìn)行遷移。

✦ 雙機應(yīng)用

基本上是一主一備的部署方式，后者作為前者的熱備機，僅在主機故障時接管應(yīng)用，兩者同樣不存在依存關(guān)系。對此，可以使用遷移工具分別進(jìn)行遷移，順序方面先遷移主機，驗證成功后再遷移備機。

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另外，由于虛擬化環(huán)境本身為應(yīng)用提供了高可用保護(hù)策略和整體備份方案，因此單純的熱備或冷備機就失去了保留的價值，如果確認(rèn)其未保存重要數(shù)據(jù)或具備其它作用，建議逐步停用并刪除。

采用了戴爾易安信的方案后，n套超融合系統(tǒng)快速上線，并未給A企業(yè)的業(yè)務(wù)開展帶來任何影響。部署結(jié)束后，張總看著整整齊齊的超融合機柜，哈哈哈笑彎了腰。