虚拟化系列-VMware vSphere 5.1 vMotion

1、VMware vMotion简介

        VMware vSphere 5.1 VMotion是整个虚拟化的高级功能的基础，只有实现VMotion功能，才能实现HA、FT等功能。VMware VMotion可以使 IT 环境保持正常运行，为咱们提供空前的灵活性和可用性，以知足业务和最终用户不断增加的须要。VMware VMotion还能够零停机时间迁移虚拟机，将正在运行的虚拟机从一台物理服务器移动至另外一台物理服务器，而不影响最终用户。

        VMware vSphere 5.1 VMotion相比以前的5.0版本，大大加强了VMotion的可用性，最大的亮点在于使用Storage vMotion，无需共享存储就能够进行实时迁移，在5.0版本中是不具备此项功能的。虚拟机的迁移是指将虚拟机从一个主机或存储位置移至另外一个主机或存储位置的过程。复制虚拟机是指建立新的虚拟机，并非迁移形式。在VMware vSphere 5.1中，使用VMotion的形式有多种，包括：

一、冷迁移：是将已关闭电源的虚拟机移至新的主机。能够将配置文件和磁盘文件从新定位到新的存储位置。可使用冷迁移将虚拟机从一个数据中心移至另外一个数据中心。

二、迁移已挂起的虚拟机：是将已挂起的虚拟机移至新的主机。能够将配置文件和磁盘文件从新定位到新的存储位置。能够将已挂起的虚拟机从一个数据中心迁移至另外一个数据中心。

三、经过 vMotion 迁移：是将已打开电源的虚拟机移至新的主机。经过 vMotion 迁移，能够在不中断虚拟机可用性的状况下将虚拟机移至新的主机，但没法使用 vMotion 将虚拟机从一个数据中心移至另外一个数据中心。一些配置包括 Metro vMotion，一种在由高网络往返滞后时间分隔的主机之间实现可靠迁移的功能。安装相应许可证后，将自动启用 Metro vMotion。不须要用户配置。经过 vMotion 迁移有时也称为“热迁移”，有时也称为“实时迁移”，由于它们容许在不关闭虚拟机的状况下迁移虚拟机。

四、经过 Storage vMotion 迁移：是将已打开电源的虚拟机的虚拟磁盘或配置文件移到新的数据存储中。经过 Storage vMotion 迁移，能够在不中断虚拟机可用性的状况下，移动虚拟机的存储器。

        在本博客中主要介绍一下内容：

1、 VMware vMotion简介

2、 添加vMotion网络的VMKernel端口组

3、 添加iSCSI共享存储

4、 使用vMotion迁移主机

5、 使用Storage vMotion迁移数据存储

6、 经过使用vSphere Web Client进行跨主机 Storage vMotion 迁移

 

 

2、添加vMotion网络的VMKernel端口组

        不管是VMotion仍是Storage vMotion都须要专用的VMkernel网络来迁移虚拟机，因此须要在各ESX主机上为VMotion配置专用网络，而且考虑到性能的问题，最好为VMotion网络绑定专用网卡。VMotion要求网络带宽至少为千兆，而且要求源主机和目标主机具备相同的网络配置，包括网络类型和网络标签都要一致。

        添加vMotion网络的VMKernel端口组的步骤以下：

一、 在主机的配置选项卡下，单击网络。在“vSphere标准交换机”视图中，单击添加网络。

二、在链接类型中选择VMkernel，而后单击“下一步”按钮。

三、选择要使用的vSphere标准交换机，或选择建立vSphere标准交换机以建立新的vSphere标准交换机。

四、选中与vSphere标准交换机要使用的网络适配器相对应的复选框。这里选择将此端口组用于vMotion以启用该端口组，从而将其用于另外一主机的网络链接，负责发送vMotion流量，单击下一步。

五、最好手动指定 IP 设置。输入VMkernel接口的 IP 地址和子网掩码。单击编辑以设置VMkernel服务（如vMotion、NAS 和iSCSI）的VMkernel默认网关。单击下一步。

六、检查信息，而后单击完成。

七、创建完成vMotion网络后,就能够在网络中查看网络状况。

 

 

 

3、添加iSCSI共享存储

        iSCSI（Internet Small Computer System Interface）是Internet 小型计算机系统接口。iSCSI SAN在计算机系统或主机服务器与高性能存储子系统之间使用以太网链接，是一个供硬件设备使用的能够在IP协议的上层运行的SCSI指令集，这种指令集合能够实如今IP网络上运行SCSI协议，使其可以在诸如高速千兆以太网上进行路由选择。

        iSCSI SAN 使用客户端-服务器架构。客户端（也称为 iSCSI 启动器）在主机上操做。它经过发出 SCSI 命令并将封装到 iSCSI 协议中的这些命令传输到服务器来启动 iSCSI 会话。服务器又称为 iSCSI 目标。iSCSI 目标表示网络上的物理存储系统。它也能够由虚拟 iSCSI SAN（例如，正在虚拟机中运行的 iSCSI 目标仿真器）提供。iSCSI 目标经过传输必需的 iSCSI 数据响应启动器的命令。

VMware ESXi Server支持基于硬件和软件的iSCSI启动器，当链接iSCSi目标时，须要使用iSCSI启动器，启动器在IP网络上的VMware ESXi Server系统与目标存储设备之间传输SCSI请求和相应。

        添加iSCSI共享存储有2种方法:

一、使用软件 iSCSI 适配器

        软件 iSCSI 适配器是 VMkernel 中内置的 VMware 代码。借助于该适配器，主机可经过标准网络适配器链接到 iSCSI 存储设备。软件 iSCSI 适配器可在与网络适配器进行通讯的过程当中负责 iSCSI 处理过程。借助软件 iSCSI适配器，您无需购买专用硬件即可使用 iSCSI 技术。

2.使用硬件 iSCSI 适配器

        硬件 iSCSI 适配器是第三方适配器，可从主机卸载 iSCSI 和网络处理。硬件 iSCSI 适配器分为从属硬件 iSCSI 适配器和独立硬件 iSCSI 适配器。存储设备和主机都经过以太网线链接到以太网络交换机上，经过IP网络来实现SCSI协议的传输。

        这次咱们采用使用软件 iSCSI 适配器进行链接。在链接存储以前，首先咱们要有个专门链接存储的网络，这样能够访问到存储。可是在设置网络的同时，特别要注意一些细节性的设置。

一、在创建网络的时候，不能勾选全部的选项，而后输入固定的IP地址，知道网络创建。

二、当网络创建好后，这里要注意，链接存储的网络不能拥有冗余网卡，这样没法绑定存储适配器，一下是正确的网络的配置，有多个网卡和IP地址链接存储时候，就必须使用多个标准交换机，每一个交换机上的虚拟网络和虚拟网卡是1：1的形式。

三、若是是1个标准交换机上面有多个网卡和IP地址链接存储，则须要进行设置“替代交换机故障切换顺序”它在交换机属性里，iSCSI属性里的网卡绑定选项中进行设置。设置后至关于1个网卡对应1个虚拟端口组，实际上也是1:1。若是不进行设置，则没法使用网络此网路来链接存储。

四、这里必须勾选上故障切换顺序。

五、在为虚拟机交换机添加完端口后，咱们还须要添加iSCSi适配器，单击配置选项卡，而后在“硬件”面板中单击存储适配器。此时将显示可用存储适配器的列表。单击窗口右上方的添加。

六、选择要配置的软件或从属 iSCSI 适配器，因为ESXi服务器上没有FCoE配置器，因此显示灰色，没法选择。

七、确认将向“存储适配器”列表中添加新的软件iSCSI适配器。

八、在建立好软件iSCSI 适配器，而后单击属性。

九、在“iSCSI 启动器属性”对话框中，单击网络配置选项卡。单击添加，而后选择要与 iSCSI 适配器绑定的 VMkernel 适配器，就是咱们以前创建的存储网络。

十、依次将咱们以前设置的VMKernel网络添加到iSCSI适配器绑定。

十一、在为虚拟交换机添加完端口并绑定iSCSI VMKerenl端口后，就要设置目标发现地址，以便 iSCSI 适配器肯定网络上可供访问的存储资源。ESXi 系统支持动态发现和静态发现。

十二、在添加发送目标服务器页面中，输入iSCSI服务器地址和端口号，若是iSCSI服务器使用身份验证的模式，则选择单击CHAP，输入用户名或者密钥。

1三、成功添加 iSCSI 适配器动态发现后，会要求从新扫描适配器。

1四、下面就能够进入存储器设置里，添加存储器。选择窗口右上方的添加存储器。

1五、在选择存储器类型页面中选择磁盘/LUN，单击“下一步”按钮。

1六、选择磁盘或者LUN，当添加iSCSi磁盘后可能管理员设置了不一样的存储LUN，因此这里会出现不一样的LUN，依次添加便可。

1七、选择文件系统版本，最新的是VMFS-5，此磁盘格式能启用附加功能，能够支持2TB以上大小。

1八、设置当前磁盘布局。

1九、输入数据存储的名称，单击下一步。

20、指定数据存储的最大文件大小和容量。

2一、查看信息，检查磁盘布局确认无误后单击“完成”。

2二、扫描后便可看到新添加的存储设备，而且在存储器选项中，将其添加为存储器，或者扩展示有的存储。

 

 

4、使用vMotion迁移主机

        要成功使用 vMotion，必须先正确配置主机。必须针对 vMotion 正确许可每台主机。每台主机必须知足 vMotion具备共享存储器的需求。 每台主机必须具备 vMotion 的网络。经过vMotion迁移，虚拟机能够在整个迁移期间不间断服务。虚拟机的迁移以及经过vMotion迁移也称为“热迁移”，由于它们容许在不关闭虚拟机电源的状况下迁移虚拟机。整个虚拟机情况及其配置文件均会移至新主机中，而关联的虚拟磁盘仍然处于两台主机之间共享的存储器上的同一位置。在虚拟机情况迁移到备用主机后，虚拟机即会在新主机上运行。

        在经过vMotion迁移期间，所迁移的虚拟机必须位于源主机和目标主机都可访问的存储器上。请确保要进行vMotion操做的主机都配置为使用共享存储。使用Vmotion将虚拟机从一台物理服务器实时迁移到另一台物理服务器的过程是经过三项基础技术实现的。

        在迁移虚拟机前，必定要注意不能迁移源主机上带有物理 CD 驱动器支持的 CD 驱动器的虚拟机。若必须迁移这类虚拟机，则可在迁移虚拟机以前，断开这些设备。若是虚拟机具备USB直通设备，则不须要断开这些设备，能够直接经过vMotion进行迁移。

        下面来进行迁移，咱们首先肯定要迁移的虚拟机，即新建虚拟机1，在迁移以前，它是运行在ESXi02服务器上的，而且是在共享存储VMware01上。咱们要将它迁移到ESXi01上。

一、右击要迁移的虚拟机，并在弹出的快捷菜单中选择迁移。

二、这时会弹出迁移向导，要求选择迁移的类型，这里选择更改主机，将虚拟机移到另外一主机。

三、选择目的服务器，此时会在下方显示认证成功。

四、验证成功以后系统会要求配置优先级，选择高优先级会让系统性能更出色

五、查看当前设置，若单击完成则开始迁移。

六、等待一些时间后,虚拟机就顺利迁移到esxi02上了，整个迁移过程虚拟机不中断网络和重启虚拟机，能够说上层用户没法感受到是否发生了迁移。

 

 

5、使用Storage vMotion迁移数据存储

        使用 Storage vMotion，能够在虚拟机运行时将虚拟机及其磁盘文件从一个数据存储迁移到另外一个数据存储。在经过 Storage vMotion迁移时，能够将虚拟机及其全部磁盘放置在同一位置，或者为虚拟机配置文件和每一个虚拟磁盘选择单独的位置。但须要注意，经过 Storage vMotion迁移虚拟机时不会更改ESXi主机，并且虚拟机运行的主机必须有包括 Storage VMotion 的许可证。

        经过Storage vMotion迁移虚拟机时并不进行有内存克隆，只进行简单的数据克隆，所以在Storage vMotion开始时，并无主机的参与，只是单纯的文件在不一样存储设备间克隆。VMware Storage VMotion容许以彻底透明的方式将虚拟机的磁盘从新定位到不一样的数据存储位置，而保持虚拟机处于运行状态且不停机。在移动虚拟机磁盘文件以前，Storage VMotion将虚拟机的“主目录”移到新的位置。“主目录”包含有关虚拟机的元数据信息，如配置文件、替换文件、日志文件。它而后会“自我VMotion”至新的 VM 主位置。完成主目录迁移后，会对磁盘进行移动。首先，Storage VMotion为每一个要迁移的虚拟机磁盘建立一个“子磁盘”。启动迁移操做后，全部磁盘写入都将转到此“子磁盘”。其次，将“父级”或原始虚拟磁盘从旧的存储设备复制到新的存储设备。而后，将正在捕获写入操做的子磁盘与新复制的父磁盘从新创建父子关系。最后，将子磁盘整合到新的父磁盘，而且ESX 主机如今会从新转到新的父磁盘位置。在切换主目录和磁盘迁移的过程，建立子磁盘和父磁盘、重建父子关系以及整合子磁盘将在不到两秒的时间里发生，速度之快令应用程序用户根本察觉不到。

        经过 Storage vMotion迁移时，能够将虚拟磁盘从厚置备转换为精简置备或从精简置备转换为厚置备，无需虚拟机停机即可升级数据存储。也能够把虚拟机从存储设备上移开，从而对存储设备进行维护和从新配置。也能够可使用 Storage vMotion手动将虚拟机或虚拟磁盘从新分配到不一样的存储卷，以平衡容量或提升性能。

一、新建虚拟机-1是一台正在运行的虚拟机，而且VMware Tools在虚拟机已经正确安装并激活。而且虚拟的数据文件是在esxi02的本地磁盘上。咱们将此虚拟机迁移到共享存储VMware01中。

二、右击该虚拟机，并在弹出的快捷菜单中选择迁移。

三、这时会弹出迁移向导，在迁移的类型中选择更改数据存储，将虚拟机移到另外一存储上。单击下一步。

四、选择“目标数据存储”，确认兼容性为“验证成功”。在选择虚拟磁盘格式里，选择迁移后的磁盘格式（ “精简置备”为用多少占多少， “厚格式”马上在存储上分配虚拟机所置空间）或者选择与原格式相同。

五、查看当前设置，单击“完成”按钮，开始Storage VMotion。

六、虚拟正在迁移中，迁移过程当中，虚拟机不中断，不重启。

七、迁移完成后，咱们就能够看到虚拟机已经被迁移到VMware01的贡献存储中。

 

 

6、经过使用vSphere Web Client进行跨主机 Storage vMotion 迁移

        使用vSphere Web Client管理vSphere虚拟化平台，是vSphere5.1所推荐的，在vSphere Web Client中进行Storage vMotion能够同时迁移主机和数据存储，而在迁移过程当中不中断虚拟的运行。可使用跨主机 Storage vMotion 将虚拟机同时迁移到其余主机和数据存储。此外，可在不受可访问性限制的状况下迁移虚拟机，这与 Storage vMotion 不一样，Storage vMotion 要求一个主机可以同时访问源数据存储和目标数据存储。

        跨主机 Storage vMotion 不要求环境中存在共享存储。在目标群集计算机可能无权访问源群集存储的状况下执行跨群集迁移时，该功能很是有用。在经过跨主机 Storage vMotion 进行迁移期间，虚拟机工做流程将继续运行。可将虚拟机及其全部磁盘放置在同一位置，也可为虚拟机配置文件和每一个虚拟磁盘选择单独的位置。此外，可将虚拟磁盘从厚置备更改成精简置备格式或从精简置备更改成厚置备格式。对于虚拟兼容性模式 RDM，可迁移映射文件或从 RDM 转换成 VMDK。

        将虚拟机移至另外一主机，并将其磁盘或虚拟机文件夹移至另外一数据存储。可以使用冷迁移或热迁移更改主机和数据存储。热迁移是 Storage vMotion 与称为跨主机 Storage vMotion 的 vMotion 的组合。在vSphere Client里是没法进行跨主机 Storage vMotion 迁移，要求必须关闭虚拟机的电源才能进行迁移，以下图：

一、在vSphere Web Client中，选择要迁移的虚拟机，右键鼠标，选择迁移。

二、以后会进入迁移向导，在迁移向导中选择要迁移的类型，这里选择更改主机和数据存储，点击下一步。

三、选择目标资源，迁移的目标必需要经过兼容性的检测，周后点击下一步。

四、选择目标存储，这里选择本地磁盘。点击下一步。

五、选择vMotion的优先级每点击下一步。

六、配置虚拟机的调度选项，设置是否马上执行或者按计划执行。点击下一步。

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七、配置调度程序。

八、检查设置，点击下一步开始迁移。

九、在操做面板中能够看到虚拟机迁移的过程。

十、在虚拟机中使用Ping命令来检测虚拟机的中断状况，实际上在迁移过程当中只中断了1秒钟而已，因此不影响整个虚拟机运行。

十一、成功完成迁移。