服务器虚拟化项目P2V实施迁移方案.docx
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服务器虚拟化项目P2V实施迁移方案
服务器虚拟化项目
P2V实施及迁移方案
1文档目的
虚拟化架构建成之后,就需要能够将全部78台物理服务器上面的应用平稳迁移到虚拟化架构中。
本文档前半部分主要介绍了P2V迁移的主要技术与迁移工具,为具体的P2V工作实施提供知识储备;文档后半部分则提出P2V迁移的实施步骤,包括如何制定迁移计划,并根据计划进行实施过程。
2迁移目标
本次迁移针对公司2号楼2层机房进行服务器P2V迁移。
通过实际调研,目前公司部分服务器要进行虚拟化实施,对这些服务器要做P2V(Physical-to-Virtual)迁移。
以下是需要迁移的业务系统列表(服务器类型全部为普通服务器,表中应用分类按照重要性分为ABCD四类,A为最高等级):
厂家
型号
主机名
IP
应用重要性分类级别
CPU总内核数
操作系统版本
DELL
2850
SIPO-MRQW-1
10.1.1.7
C级
4
Windows2000
DELL
2650
SIPO-TPC
10.1.3.55
C级
4
Windows2003
DELL
2950
SIPO-RENSHI-02
10.1.10.115
B级
4
Windows2000
DELL
4600
MDLSERVER
10.32.1.43
C级
4
Windows2000
DELL
2650
MEDICINES
10.32.1.44
C级
4
Windows2000
DELL
2650
P-SERVER
10.1.2.26
B级
4
Windows2000
DELL
6850
SIPO-DESIGN-1
10.1.3.68
C级
4
Windows2003
IBM
X366
SIPO-HTBA-01
10.1.1.12
C级
8
Windows2003
IBM
X366
SWXL-1
10.1.1.46
B级
8
Redhat
IBM
X366
SWXL-2
10.1.1.47
B级
8
Redhat
IBM
X366
SIPO-SCRT-01
10.1.1.4
C级
8
Windows2003
DELL
6850
SIPO-XSJL-01
10.1.101.45
B级
8
Windows2003
DELL
6850
SIPO-CA
10.1.10.6
C级
8
Windows2003
DELL
6850
SIPO-XSJL-02
10.1.10.2
B级
8
Windows2003
IBM
X366
SERVER7
10.1.1.61
B级
8
Windows2003
DELL
2850
SIPO-DHCP-02
10.1.2.35
A级
4
Windows2003
DELL
2950
8
10.1.1.56
B级
4
Windows2003
DELL
2850
WENXIAN-01
10.1.2.14
B级
4
Windows2003
DELL
2850
SIPO-WENXIAN-02
10.1.2.15
B级
4
Windows2003
DELL
2950
NEWJQDY-3
10.1.1.54
B级
4
Windows2003
DELL
2950
NEWJQDY-2
10.1.1.55
B级
4
Windows2003
HP
DL380
SIPO-2UM-01
10.1.10.123
C级
4
Windows2003
HP
DL580G4
SIPO-ZFCG-01
10.1.10.126
C级
16
Windows2003
HP
DL580G5
SIPO-TPC
C级
16
Windows2003
DELL
2950
SIPO-IIS-01
10.1.1.118
A级
4
Windows2003
DELL
2950
SVCTAG-1WMR82X
10.1.1.119
A级
4
Windows2003
DELL
6850
SIPO-NW-01
10.1.2.6
A级
8
Windows2003
DELL
2950
SIPO-SSYQ-01
10.1.2.16
A级
4
Windows2003
HP
LH6000
DATASERVER
10.1.101.102
C级
2
Windows2000
HP
DL580G4
FILESERVER
10.1.3.40
C级
16
Windows2003
DELL
6300
EXCHANGESERVER2
10.1.2.4
C级
2
Windows2000
HP
DL580G4
SIPO-KAOQIN-01
10.1.1.110
C级
16
Windows2003
HP
DL580G4
DESIGN-04
10.1.10.125
B级
16
OpenSUSE10.0
HP
DL580G4
DESIGN-03
10.1.10.124
B级
16
OpenSUSE10.0
HP
DL380G5
10.1.1.102
B级
4
Redhat
HP
DL380G5
10.1.1.103
B级
4
Redhat
DELL
2650
SIPO-DHCP-01
10.32.0.10
A级
2
Windows2003
DELL
2950
SIPO-CPRS-16
10.1.10.96
A级
4
Windows2003
DELL
2950
SIPO-CPRS-07
10.1.10.87
A级
4
Windows2003
DELL
2950
SIPO-CPRS-06
10.1.10.86
A级
4
Windows2003
DELL
2950
SIPO-CPRS-05
10.1.10.85
A级
4
Windows2003
DELL
2950
SIPO-CPRS-15
10.1.10.95
A级
4
Windows2003
DELL
2950
SIPO-CPRS-14
10.1.10.94
A级
4
Windows2003
DELL
2950
SIPO-CPRS-13
10.1.10.93
A级
4
Windows2003
DELL
2950
SIPO-CPRS-12
10.1.10.92
A级
4
Windows2003
DELL
2950
SIPO-CPRS-11
10.1.10.91
A级
4
Windows2003
DELL
2950
SIPO-CPRS-10
10.1.10.90
A级
4
Windows2003
DELL
2950
SIPO-CPRS-09
10.1.10.89
A级
4
Windows2003
DELL
2950
SIPO-CPRS-08
10.1.10.88
A级
4
Windows2003
DELL
6850
SIPO-CPRS-22
10.1.10.102
A级
16
Windows2003
DELL
2950
SIPO-CPRS-01
10.1.10.81
A级
4
Windows2003
DELL
6850
SIPO-CPRS-21
10.1.10.101
A级
16
Windows2003
DELL
2950
SIPO-CPRS-20
10.1.10.100
A级
4
Windows2003
DELL
2950
SIPO-CPRS-19
10.1.10.99
A级
4
Windows2003
DELL
2950
SIPO-CPRS-18
10.1.10.98
A级
4
Windows2003
DELL
2950
SIPO-CPRS-17
10.1.10.97
A级
4
Windows2003
DELL
2950
SIPO-CPRS-04
10.1.10.84
A级
4
Windows2003
DELL
2950
SIPO-CPRS-03
10.1.10.83
A级
4
Windows2003
DELL
2950
SIPO-CPRS-02
10.1.10.82
A级
4
Windows2003
HP
DL580G4
SIPO-UMSRV-03
10.1.1.94
C级
16
Windows2003
HP
DL580G4
SIPO-MRQW-2
10.1.1.93
C级
16
Windows2003
HP
DL580G4
SIPO-UMSRV-01
10.1.1.92
C级
16
Windows2003
HP
DL580G4
SIPO-UMSRV-05
10.1.1.96
C级
16
Windows2003
HP
DL580G4
SIPO-UMSRV-04
10.1.1.95
C级
16
Windows2003
HP
DL580G4
SIPO-UMSRV-07
10.1.1.110
C级
16
Windows2003
HP
DL580G4
SIPO-UMSRV-06
10.1.1.108
C级
16
Windows2003
DELL
6850
SIPO-XXESS-1
10.1.3.30
C级
4
Windows2003
DELL
2850
KAOQIN
192.168.0.1
C级
2
Windows2000
DELL
4600
PTEST01
10.1.12.159
C级
DELL
4600
ECC
10.1.6.34
C级
DELL
2850
SIPO-IISDOC-01
10.1.1.89
C级
4
Windows2003
DELL
4600
NEWPRINTER
10.32.64.200
C级
4
Windows2000
DELL
2650
NEWPRINTERBK
10.32.64.200
C级
4
Windows2000
DELL
2850
SIPO-ZSCQ-01
10.1.1.3
C级
4
Windows2003
DELL
4600
NW_BIAOZHUN_01
10.1.10.145
C级
4
Windows2000
HP
DL580G4
SFFBGLXT
10.1.10.133
D级
16
Windows2003
HP
LH3
D级
1
WindowsNT4.0
HP
LH3
D级
1
WindowsNT4.0
部分服务器不在本次项目计划之内,不需要做虚拟化实施,因此不涉及到P2V迁移操作。
利用迁移工具一次性迁移多台服务器,可节省大量的时间,并且避免了许多麻烦。
不过,有些情况下,服务器需要运行某种特殊软件,或服务器需要使用硬件密钥,或需要能够绑定以太网MAC地址等特定物理服务器组件的授权。
还有一些情况下,在服务器上使用迁移工具会出现较多的问题,因此建议将这些服务器重建部署为虚拟服务器。
针对域控服务器则不适于使用迁移工具执行迁移,建议利用域控自身的域复制功能。
当验证完整的域控制器角色且虚拟服务器开始正常工作后,只需要让物理域控制器退域即可。
在迁移过程中最重要的是要保持IP地址以及物理和虚拟服务器状态的一致。
在做迁移的时候,确保不会出现物理服务器和它的虚拟主机同时运行的状态。
迁移过程保留了物理服务器的整个状态,包括名称、域成员和IP地址。
此外,如果将虚拟化与软件或操作系统升级结合起来,则会得到更好的效果。
下面我们将详细介绍迁移技术和迁移方法及迁移过程中需要使用的工具。
3迁移技术
系统的迁移是指把源主机上的操作系统和应用程序移动到目的主机,并且能够在目的主机上正常运行。
在没有虚拟机的时代,物理机之间的迁移依靠的是系统备份和恢复技术。
在源主机上实时备份操作系统和应用程序的状态,然后把存储介质连接到目标主机上,最后在目标主机上恢复系统。
随着虚拟机技术的发展,系统的迁移更加灵活和多样化。
3.1物理机到虚拟机的迁移(Physical-to-Virtual)
P2V(Physical-to-Virtual)指迁移物理服务器上的操作系统及其上的应用软件和数据到VMM(VirtualMachineMonitor)管理的虚拟服务器中。
这种迁移方式,主要是使用各种工具软件,把物理服务器上的系统状态和数据“镜像”到VMM提供的虚拟机中,并且在虚拟机中“替换”物理服务器的存储硬件与网卡驱动程序。
只要在虚拟服务器中安装好相应的驱动程序并且设置与原来服务器相同的地址(如TCP/IP地址等),在重启虚拟机服务器后,虚拟服务器即可以替代物理服务器进行工作。
3.2迁移注意事项
1-注意已安装的OEM系统
当原始设备制造商在机器上安装操作系统时,他们通常会通过处理器芯片ID号或其他机制,在某些硬件上打上许可的标签。
但P2V迁移过程打破了操作系统与硬件所得之间的环节,尤其是迁移虚拟机到另一个硬件上时。
新虚拟机不像物理机那样配备新的硬件标志,所以转换已安装的OEM系统通常会失败。
如果有这样的系统,需要咨询制造商他们是否有用于虚拟化的替换许可。
2-迁移前的准备
在进行P2V迁移之前,需要监控架构的关键性能指标。
通常监控一个业务周期即可,这样会清晰某个具体系统在整个周期中的活动情况。
(取决于业务,一个完整周期可能是一天、一周或者一月。
)
准备P2V迁移时,可使用PerfMon或其他性能监控工具。
例如,VMwarevCenter’sGuidedConsolidation组件监控服务器,并通过轻松自在的趋势线显示某个周期内的平均进程和内存数量。
利用这两个度量,就能决定在创建虚拟机之前应分配多少CPU和内存给相应服务器。
3-第三方P2V工具
vCenter或MicrosoftSystemCenterVirtualMachineManager里的P2V迁移功能在进行P2V时运行很好。
同时第三方ISV也有他们自己的P2V转换工具,多数都执行快捷,且能够提供更多的功能。
P2V转换工具的一个重要衡量因素是它完成转换任务所需的时间长短。
一些hypervisor厂商的产品需要几小时,但某些第三方产品之需要几分钟。
如果只转换几台服务器,时间长短不是问题。
但如果需要转换上百台,就会发现第三方P2V迁移工具的价值所在了。
4-物理服务器和相应虚拟服务器不可同时启动
假设P2V转换问题能确保如果在同时间开启系统的物理和虚拟副本,这会让两个系统使用同一个域参数在网络上通信。
许多P2V转换产品在虚拟机启动时就必须关闭物理机,不可同时开启物理机与虚拟机。
因为如果这样,就会得到两个一模一样的计算机实例,发生混乱。
4迁移方法介绍
4.1P2V热迁移
热迁移指将整个主机的运行状态完整保存下来,同时可以快速的恢复到原有硬件平台甚至是其它硬件平台上。
恢复以后,主机仍旧平滑运行,用户不会察觉到任何差异。
在迁移时对服务器的分析中我们看到A、B级应用重要等级很高,要求业务不能中断,这就要求在迁移中不能出现宕机现象,因此对于这两类应用需要采用P2V迁移工具进行热迁移。
大部分P2V工具还有一个很大的限制:
不可进行热迁移。
在关键应用或有SLA(服务水平协议)的地方尽量使用VMwarevCenterConverter等工具进行热迁移,避免服务中断。
4.2人工迁移
C、D级应用对于服务连续性要求不高,所以也可以采用手动迁移的方法,进行冷迁移。
以下是进行人工迁移的过程,需手动完成所有迁移操作,需要对物理环境和虚拟环境非常了解:
⏹关闭原有的物理机上的服务和操作系统,并且从其他媒介上启动一个新的系统,例如利用LiveCD从光盘启动系统;
⏹把物理机系统的磁盘做成虚拟机镜像文件,如有多个磁盘则需要做多个镜像,并且拷贝镜像到虚拟主机上;
⏹为虚拟机创建虚拟设备,加载镜像文件;
⏹启动虚拟机,调整系统设置,并开启服务。
4.3半自动迁移
利用专业工具辅助P2V的迁移,把某些手动环节进行自动化。
比如将物理机的磁盘数据转换成虚拟机格式,这是一项相当耗时的工作,可以选择专业的工具来完成这个步骤。
这里有大量的工具可以使用,我们会在第6章迁移工具中详细介绍。
4.4特定环境应用迁移
本次项目并未涉及微软集群(MSCS)、OracleRAC集群、以及微软域控服务器等特定环境的P2V迁移工作。
但考虑到虚拟化架构平台建成后可能涉及这些环境的迁移,仍在此处做出说明,供日后进行参考。
对于微软集群(MSCS)、OracleRAC集群、以及微软域控服务器等特定环境的迁移,不能使用P2V工具直接进行迁移。
4.4.1微软群集迁移
由于集群内服务器之间存在耦合关系,直接进行P2V迁移会导致集群关联策略失效。
需要首先利用微软的故障转移(Failover)方法转移到集群中的一台服务器(Server1)上,再对另一台服务器(Server2)进行P2V迁移。
Server2迁移完成后,再将集群Failover到Server2上,并对Server1进行迁移。
两台服务器都迁移到虚拟机中后,再重新配置集群关系,并将集群的共享存储以RDM模式连接到虚拟机。
4.4.2OracleRAC迁移
由于OracleRAC集群配置较为特殊,无法在P2V后保持集群关系。
建议在虚拟化架构中新建相同配置的OracleRAC集群,再使用Oracle本身的数据导入/导出工具或第三方工具将数据库中的全部数据导入新建的OracleRAC集群。
4.4.3微软域控迁移
由于微软域控服务器对硬件变化非常敏感,如果直接进行P2V热迁移,可能会造成域控角色失效,需要采用冷迁移的方式进行P2V。
如果域环境中有多台域控服务器,可以先将所有FSMO角色移动到一台域控服务器上,将其他域控服务器关机进行冷迁移,迁移后再将FSMO角色移动到一台虚拟域控服务器,迁移剩余的物理域控。
如果域环境中只有一台域控服务器,为了减少迁移过程中的服务中断时间,建议在P2V之前先通过备份复制方式将域控服务器复制到一台同样配置的物理服务器上,再对备份的服务器做P2V冷迁移,迁移到一个隔离的网络环境中,最后将源域控服务器下线同时将虚拟域控服务器接入生产网络。
5迁移工具的选择
当我们计划从物理服务器向虚拟机迁移时,首要的工作是确保在迁移之前就已经准备好了所有实施虚拟化必需的工具。
除了准备好工具,更重要的是要了解这些工具。
一个优秀的迁移工具,目标是最小化整体迁移的时间和停机时间,并且使此迁移不影响被迁移主机提供的应用性能。
当前P2V迁移工具已经相当成熟,但每个P2V迁移产品的技术过程稍微有区别。
虚拟服务器迁移工具对操作系统、应用和设置进行镜像复制,并转换成虚拟硬盘文件(适用于MicrosoftHyper-V和CitrixXenServer)或者虚拟机磁盘格式文件(适用于VMware),然后P2V转换工具自动启动虚拟机运行。
P2V迁移工具
虚拟机所呈现出来的虚拟硬件通常与原始服务器上的物理硬件不同。
P2V迁移工具是这样解决这个问题的:
VMwarevCenterConverter:
支持从诸如物理机、VMware和Microsoft虚拟机格式以及某些第三方磁盘映像格式的源进行转换。
他替代了旧的迁移工具VMwareWorkstationImporter和VMwareP2VAssistant。
VMwarevCenterConverter可以支持和识别大多数硬件服务器类型。
VMwarevCenterConverter提供以下两种克隆机制:
热克隆(实时迁移)和冷克隆(使用BootCD的克隆)。
使用热克隆时,VMwarevCenterConverter直接与源物理机上运行的操作系统通信,因此没有直接的硬件级别依赖性;使用冷克隆时,VMwarevCenterConverterBootCD提供一个可支持最新硬件的WindowsPE引导环境,因此可以识别大多数物理服务器系统硬件。
目前只支持基于MicrosoftWindows的物理机迁移。
SymantecGhost:
制作镜像文件和把镜像文件恢复到虚拟机。
用来把需要迁移的服务器的硬盘通过网络做成镜像文件,然后通过网络把镜像文件恢复到虚拟机。
6迁移方式
根据业务重要性等级划分采用不同的迁移方法和迁移工具。
对于A、B类进行热迁移的业务,因为要占用大量的网络资源,所以在不影响正常应用运行的情况下,我们会在非工作时间进行在线迁移,这样即可防止因网络流量拥堵、服务器负荷骤增等问题而影响正常生产使用。
所以我们选择VMwareConverter软件进行热迁移。
厂家
类别
型号
主机名
IP
用途
应用重要性分类级别
DELL
普通服务器
2850
SIPO-DHCP-02
10.1.2.35
DHCP服务器
A级
DELL
普通服务器
2950
SIPO-IIS-01
10.1.1.118
内网网站备份服务器
A级
DELL
普通服务器
2950
SVCTAG-1WMR82X
10.1.1.119
内网视频直播组播系统
A级
DELL
普通服务器
6850
SIPO-NW-01
10.1.2.6
内网网站主机
A级
DELL
普通服务器
2950
SIPO-SSYQ-01
10.1.2.16
内网网站搜索引擎
A级
DELL
普通服务器
2650
SIPO-DHCP-01
10.32.0.10
内网DHCP(主)
A级
DELL
普通服务器
2950
SIPO-CPRS-16
10.1.10.96
CPRS检索系统
A级
DELL
普通服务器
2950
SIPO-CPRS-07
10.1.10.87
CPRS检索系统
A级
DELL
普通服务器
2950
SIPO-CPRS-06
10.1.10.86
CPRS检索系统
A级
DELL
普通服务器
2950
SIPO-CPRS-05
10.1.10.85
CPRS检索系统
A级
DELL
普通服务器
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