服务器虚拟化迁移和升级的实践

唐勇　熊棠

摘要：从企业系统升级的现实需求出发，通过对虚拟化概念和优势的介绍，提出了使用虚拟化技术解决企业老旧信息系统软硬件更新的方法，并具体描述了进行虚拟化迁移和升级的实施方法与步骤，最后分析了实施虚拟化的好处和价值。

关键词：服务器；信息系统；虚拟化；迁移

中图分类号：TP311 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2014）32-7816-02

1 概述

随着信息技术的迅猛发展，企业原来部署的应用系统及其硬件设备也会保持升级和更新。但是由于后续开发、技术支持和软硬件兼容性等原因，企业所部署的某些应用软件，尤其是某些重要应用系统会在一次部署后长期使用且不会升级或者是更新硬件设备。随着时间推移，由于这些系统里存储的数据增多，会导致磁盘空间紧张，而且硬件会老化，硬件故障出现的概率就会增大，但是这样的系统对于企业来说使用频率非常高，不能停机或者宕机。对于这种情况，使用虚拟化迁移技术是比较理想的一种解决方案。

2 背景介绍

某企业有一套基于Linux+DB2+Apache开发的CMS，上线于2008年，使用一台HP DL380-G5的入门版服务器，目前使用已超过5年，该机的电源模块，硬盘以及阵列卡均已老化且服务器配置比较低，双CPU，4GB内存，2块146G硬盘做的RAID1，软件方面，Linux版本是RHAS4.7，DB2 8.2。该企业的重要信息均发布在此系统上，由于访问量很大，服务器负载非常重，加之软件开发上的问题，系统对内存占用比较大且释放有问题，导致服务器长期处于峰值运行状态，客户通过浏览器访问该CMS的时候打开很慢，用户体验很差。随着时间推移，服务器上存储的数据不断增加，磁盘空间也非常紧张，因软件兼容性问题无法用新服务器进行升级安装。

3 服务器虚拟化迁移和升级的概念

使用虚拟化P2V技术可以解决此问题，可使用VMware Converter软件对实体机迁移到虚拟机，而且可以实现在CPU内核数，内存大小，磁盘容量等方面进行调整，完全可以满足特定虚拟化迁移需求。

3.1 服务器虚拟化概念

服务器虚拟化（Server Virtualization）指的是通过虚拟化软件来实现计算机和服务器虚拟化，通过使用控制程序（Control Program，也被称为Virtual Machine Monitor或Hypervisor）隐藏特定计算平台的实际物理特性，为用户提供抽象的、统一的、模拟的计算环境（称为虚拟机）。[1]通过这种技术，在一台机器上可以支持绝大多数版本的Linux和Windows等操作系统同时运行。[2]

3.2 服务器虚拟化的优势

虚拟化技术的应用，相当于将原有应用系统重新在全新的硬件平台上进行了一次部署和数据恢复，且做到了性能和磁盘容量的更新，使原有系统的运行效能和可靠性有了明显的提升，延长了该系统的软件生命周期，为企业降低了运行成本。

4 具体应用的解决实践

4.1 硬件与软件准备

使用型号为联想万全R680 G7 的两台服务器，配置4个4核英特尔E7-4807CPU，256G内存，4块300G SAS硬盘做RAID，用于安装VMWare虚拟机的操作系统，配2块4Gb的光纤通道卡。一套联想SureSAA 112 SAN存储系统，容量7T，用于虚拟机的存储。软件方面，选用VMWare vSphere 5.0和VMWare vCenter Server 5.0来构建虚拟化集群。

4.2 将实体服务器迁移升级为虚拟机

4.2.1 准备迁移

P2V中最大的问题就是服务不可以中断，传统应用中深夜是进行备份这类操作的好时间段，但是以网站来说，半夜也是服务不可以中断的时间，而且对于那些跨国企业来说，更是7*24小时服务，没有高峰期或者低谷期的区分。先利用快照功能来为在线磁盘区制作镜像副本，然后再以镜像副本执行RDM转移，等到转移完毕后，再关闭前端实体机器。如此既能维持前端服务的持续运作，而且转移过程中如果发生任何问题，也不会影响在线数据的完整性。进行P2V操作使用的软件，是VMWare出品的 vCenter Converter Standalone 5.0。

為了后续实现该CMS系统的运行可靠性和稳定性，充分体现出虚拟后系统的VMwareHA，VMontion，FT等高可用性和高扩展性，我们选择将P2V后的虚拟机部署在连接到两台服务器上的磁盘阵列上。

4.2.2 使用VMWare Converter来进行P2V

首先，必须确保待转换的物理机网络可达，因为VMWare Converter会在物理机上安装VMWare Converter Agent程序。[3]

4.2.2.1 新建迁移

运行VMWare vCenter Converter Standalone，选择“转换计算机”，在弹出的转换向导的选择源类型中选择“已打开电源的计算机”，然后选择“远程计算机”，输入要转换的物理机的“IP地址”（请提前关闭该机的防火墙），用户名和密码输入物理机的管理员帐户的用户名和密码，操作系统系列选择“Linux”输入事先安装好的集群管理服务器VMware Infrastruture服务器的IP地址，用户名和密码为转换后的虚拟机命名，建议使用与原来服务器相同的名称，以便于在服务器数量很的时候进行识别。然后选择在哪个目标服务器上存储，以及数据文件存储的位置选择磁盘阵列LUN。

4.2.2.2 设置参数

接下来就是P2V最关键的步骤了，设置转换任务的参数。由于不单只是进行P2V，还要对原有系统的硬件，尤其是内存和磁盘容量进行“升级”，因此需要在这一步里进行相应的设置。选择编辑“要复制的的卷”，选择“高级”，选择“目标布局”，在目标布局/的“大小/容量”的下拉菜单选择“...GB为单位”，输入扩容后的/分区大小。编辑“设备”里的内存，在“为此虚拟机分配的内存”后面输入扩容后的内存数量，可以以MB为单位输入，也可以选以GB为单位输入。编辑“高级选项”，在转换后的电源状况中，不选择“打开目标计算机电源”和“关闭源计算机电源”；编辑“住手虚拟机网络配置”，在“网络”里选择“使用下面的IP地址”，这里要使用一个跟源物理机同网段的IP地址，否则会启动失败。

4.2.2.3 开始迁移

当配置完毕后，进入总结画面，点击完毕按钮就可以进入转换了，此时会进入VMWare vCenter Converter Standalone的主界面，开始进行转换，转换时间根据源物理机上硬盘大小而定。

完整P2V操作后，可以先将原来的物理机不断电仅离线，然后启动虚拟机，完成网卡以及IP等配置，测试连通性和服务的可用性。当测试通过后，虚拟机上的CMS即可投入在线使用，而原有的物理机则可关闭系统。

4.3 评估迁移效果

与做其它工作一样，当我们把原有应用服务迁移到新的虚拟机上后，一定要密切关注虚拟机的运行情况，这是至关重要的。应当建立性能和使用方面的一些准则及阈值，并评估这些衡量标准对将来的调整及改进而言意味著什么。必要时，还要考虑调整硬件配置、网络设置或者增加带宽。可以肯定，一旦完成最后的启动、成功进入虚拟化操作系统，并不是说你就大功告成了，后边还有很多工作要做。[4]

5 结论

由于虚拟构架实现了VMwareHA，VMontion，FT等高可用性和高扩展性，不再需要像以前那样，一旦遇到硬件故障或维护需要数天的变更管理准备和维护时间，现在可以进行快速的迁移、维护和升级，不用担心某台服务器出现问题，会影响到整个应用平台的使用。

通过此次对物理机的虚拟化迁移和升级实践，提高运维效率和服务质量，使用户满意度明显提高，实现了事前既定目标。随着虚拟化技术的日益成熟，企业在信息化建设投入中应充分考虑虚拟化技术的使用价值。用来提升IT基础架构的易用性、实用性、可管理、安全性。

参考文献：

[1] 机房360. Linux服务器虚拟化技术应用[EB/OL].（2013.08）[2014.09.30]. http：//www.jifang360.com/news/2013822/n957951816.html.

[2] CIO时代网. 虚拟化服务器的应用研究[EB/OL].（2010.07）[2014.09.30]. http：//www.ciotimes.com/show.php？contentid=21229.

[3] 胡嘉玺.虚拟智慧：VMware vSphere运维实录[M].北京：清华大学出版社，2011.

[4] 比特网.实施服务器虚拟化整合、迁移的五个步骤[EB/OL].（2009.08）[2014.09.30]. http：//datacenter.chinabyte.com/13/9040013.shtml.