云计算基础-虚拟机迁徙原理

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什么是虚拟机迁徙

虚拟机迁徙是指将正在运行的虚拟机实例从一个物理服务器(或主机)迁徙到另一个物理服务器(或主机)的过程,而不会制止虚拟机的运行。
虚拟机拟机迁徙分类虚

热迁徙:开机状态下迁徙
冷迁徙:关机状态下迁徙
虚拟机可以迁徙哪些东西?

1. 虚拟机的配置文件
2. 虚拟机的内存呢
3. 虚拟机的磁盘文件
虚拟机配置文件迁徙

虚拟机配置文件迁徙就是从主机A将虚拟机的配置文件移动至主机B的过程
首先看配置文件,在执行迁徙前,虚拟机的配置文件是在CNA03上的

迁徙完成,再看虚拟机的配置文件已经不在CNA03上了

CNA02上可以看到该虚拟机的配置文件

内存迁徙

内存迁徙使用了写时重定向,流程如下(只思量内存迁徙,不思量脏页等其他任何情况)


1. 迁徙前虚拟机对内存的读写如图

2. 在迁徙时,虚拟机的原宿主时机在内存中生成内存位图,并将原内存空间置为只读状态
3. 内存位图内保存了原内存空间的指针,后续虚拟机的所有读写都是往内存位图空间去读写,内存位图有点雷同于ROW的快照空间
如图,此时虚拟机所有读写操作都是在内存位图所在内存上操作,通过内存位图中的指针来读取VM的原有数据,新数据全部写入到内存位图所在内存

4. 然后将这块只读的内存通过迁徙网络迁徙到目标宿主机

5. 多次迭代迁徙
迭代迁徙只需要迁徙变革的内存就可以了,假设每100M内存迁徙需要10秒,VM1占用内存为1000M,则迁徙这1000M内存需要100秒,假设这100秒内又产生了200M的新内存,如果此时阻止上层IO下发并将这200M内存迁徙到目标主机后运行,这过程中则需要终端2秒业务,所以需要多次迭代迁徙,减小业务制止时间直至为无感知状态
6. 当最后一次迭代迁徙的内存足够小时,系统立即阻止上层IO下发,最后一次同步内存数据到目标主机,并将虚拟机的配置文件迁徙到目标主机
7. 虚拟机在目标主机上运行,迁徙完成
存储热迁徙

为什么要存储热迁徙

  • 原存储老旧,需要更换
  • 原存储负载太重,添加存储分担原存储压力
  • 原存储性能不敷,无法满意虚拟机运行要求,希望迁徙到性能更好的存储上
  • 改变磁盘模式
存储热迁徙原理



  • 在目标数据存储上生成差分磁盘文件,该磁盘文件中记载了原磁盘磁盘文件的指针,将虚拟机的虚拟磁盘修改为差分磁盘,此时,虚拟机所有的读写操作都是在差分磁盘文件上操作
  • 将原磁盘文件归并到差分磁盘文件中
  • 迁徙完毕
虚拟机迁徙注意事项

1. 虚拟机迁徙不会影响业务,但会影响虚拟机性能,建议业务空闲时操作
2. 跨集群热迁徙条件

  • CPU必须兼容
  • 两个集群共享同一个存储资源
  • 跨集群热迁徙必须手动,无法主动实现


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