一種利用虛擬化技術實現平臺遷移的方法
2023-10-30 12:55:42 4
專利名稱：一種利用虛擬化技術實現平臺遷移的方法
技術領域：
本發明涉及一種利用虛擬化技術實現平臺遷移的方法，具體是一種在不同硬體平 臺上遷移應用的方法，是一種利用虛擬化備份功能對已經部署了群集環境的虛擬化平臺實 施在線遷移的方法。
背景技術：
隨著虛擬化技術的快速發展，越來越多的企業在生產環境中部署了虛擬化應用。 虛擬化技術通過對伺服器的整合提高資源利用率，多對一的整合方式使企業對應用的安全 性提出了更高挑戰，因此很多企業會通過在虛擬化平臺上部署傳統的群集軟體(如微軟的 MSCS)來保護企業的關鍵應用。硬體技術的發展速度正在以幾何基數增長，新的伺服器可以 提供幾倍於原有伺服器的運行速度；原有伺服器、存儲等硬體設備在幾年的持續運行後故 障率與時間成正比關係，這些都是企業把應用從原有硬體平臺遷移到新平臺的重要原因。 對於非關鍵應用，即企業沒有部署群集環境的應用，可以用虛擬化的存儲遷移工具把應用 從原有伺服器遷移至新的伺服器上；而對於關鍵應用，即部署在群集(如微軟的MSCS)環境 中的應用，企業往往不允許在遷移過程中出現業務中斷，這就對整個遷移過程提出了挑戰。 在虛擬化系統架構中對部署了群集環境的關鍵應用進行硬體平臺遷移有兩個條件一是由 於應用的關鍵性，必須保持業務持續運行；二是實現跨硬體平臺的遷移，即新的硬體平臺跟 原有硬體平臺不在同一個虛擬化架構下。要實現上述條件，目前傳統的備份方式無法實現 跨硬體平臺的遷移，原因在於一，通過備份軟體傳統備份軟體是通過在虛擬機上安裝一 個備份代理，然後通過代理備份虛擬機裡面的數據，但是不能備份整個系統鏡像，而僅僅備 份數據到新硬體平臺的方式是無法實現平臺遷移的；二，通過虛擬化遷移工具由於虛擬 化遷移工具使用的前提是目標伺服器和源伺服器必須是共享存儲，而新的硬體平臺所用的 是新的存儲設備，無法通過虛擬化遷移工具實現。因此需要一種方法，既能保持虛擬機上的 應用對外不中斷，又能將虛擬架構中的應用遷移到新的硬體平臺上。
發明內容
為了克服上述現有技術存在的缺點，本發明的目的在於提供一種利用虛擬化技術 實現平臺遷移的方法，它實現了從源伺服器群集環境裡的虛擬化平臺遷移到目的伺服器的 虛擬化平臺的同時，保持應用對外的服務不中斷。本發明的技術方案是一種利用虛擬化技術實現平臺遷移的方法，所述的方法包 括A)源虛擬化平臺群集應用形成的過程，該過程包括用於在源伺服器上搭建虛擬化平臺的步驟；用於配置源存儲設備並與源伺服器通信的步驟；用於在源虛擬化架構下部署應用的步驟；用於為源伺服器上的虛擬機部署群集環境的步驟；
B)確認遷移類別的過程，該過程包括用於確認是在線遷移還是離線遷移的步驟；如果是在線遷移，則進入「停止群集服務，應用在單獨的源虛擬機上正常運行」的步驟；如果是離線遷移，則進入「利用虛擬化存儲遷移工具把源存儲設備的所有數據遷 移至目的存儲設備」的步驟；C)應用在目的伺服器的虛擬化平臺上啟用的過程，該過程包括用於停止群集服務，應用在單獨的源虛擬機上正常運行的步驟；用於在備份伺服器上部署虛擬化備份軟體形成虛擬化備份工具的步驟；用於備份出源虛擬機映像文件的步驟；用於搭建目的虛擬化平臺並部署存儲的步驟；用於恢復映像文件到目的虛擬化平臺的步驟；用於在目的虛擬化平臺啟用應用，同時在源虛擬化平臺停止應用的步驟。作為本發明的進一步的技術方案上述在線遷移通過以下步驟實現找出上述源伺服器的群集環境中運行群集應用的所有源虛擬機；確定目前正在對外提供應用服務的源虛擬機；停止其他沒提供應用服務的源虛擬機的群集服務，保持應用在單獨的源虛擬機上 運行；採用虛擬化備份工具實施在線遷移。更進一步的技術方案該方法中，所述的採用虛擬化備份工具實施遷移包括以下步驟選擇待遷移的源存儲設備；選擇目的存儲設備來存儲待遷移的數據；編輯遷移後的目的虛擬機的各項設置；將目的存儲設備設置為激活狀態。該方法中，所述的備份出源虛擬機映像文件的步驟，包括以下小步驟確認採用虛擬化備份工具；選擇需要備份的源虛擬機映像文件；為所述的虛擬化備份工具制定備份策略；選擇映像文件的恢復目標。該方法中，上述B)確認遷移類別的過程中，通過預先設置應用對業務連續性的要 求級別，然後根據該要求級別劃分遷移類別為在線遷移和離線遷移。本發明的有益效果是本發明由於使用了虛擬化備份功能，不需要在每個虛擬機 上都部署代理，只需在單獨的備份伺服器上部署虛擬化備份軟體，因此在性能和備份成本 方面都有明顯的優勢。當應用在硬體平臺遷移的過程中，首先停止群集服務，保持應用在單 獨的虛擬機上運行，從而保障了業務不中斷；其次通過虛擬化的備份工具對整個源存儲設 備作在線的映像級備份，然後把備份出的映像文件恢復到目的虛擬化平臺下，從而實現了 應用從源平臺到目的平臺的遷移。
下面結合附圖和實施例對本發明做進一步的描述圖1是本發明實施例的流程示意圖，圖2是圖1中所述在線遷移的具體步驟流程，圖3是圖1中所述離線遷移的具體步驟流程，圖4是圖2中採用虛擬化備份工具實施遷移包括以下步驟圖5是圖1中備份出源虛擬機映像文件的步驟流程圖。
具體實施例方式要實現應用在硬體平臺上的遷移，有兩種方法離線遷移和在線遷移。如果是離線遷移，那方法相對來說比較簡單，可以通過以下方法實現首先把源服 務器上的所有虛擬機關機，然後關閉伺服器，停止所有虛擬機上的業務運行。然後在目標 伺服器上搭建與源伺服器相同的虛擬化平臺，並與源存儲設備及目標存儲設備做好映射關 系，然後把虛擬化的存儲遷移工具安裝在目標虛擬化平臺的虛擬機上，利用虛擬化存儲遷 移工具將源存儲設備上的所有數據遷移至目標存儲設備。最後啟動目標虛擬機的應用即可 實現離線遷移。如果是在線遷移，因為部署了群集應用，有以下幾點限制①虛擬化平臺上的群集 應用禁止在線對群集中的虛擬機成員做虛擬機遷移或者存儲遷移，這就決定了用於冷遷移 的存儲遷移方式無法實現；②運行在群集環境中的虛擬化平臺上的應用，群集中的虛擬機 成員是共享磁碟的方式，禁止對其共享磁碟做基於快照的操作，因此通過存儲設備之間的 同步功能亦無法實現。③要實現在線遷移平臺就必須能夠備份整個系統映像，而不是僅僅 備份系統中的數據，傳統的備份工具只能通過在每個虛擬機上安裝代理的方式備份系統中 的數據，因此傳統備份方式也無法實現。本發明所述方法的基本思路是在源伺服器上搭建虛擬化(如Vmware的ESX Server)平臺，做好源存儲設備的劃分並與源伺服器建立映射關係，形成一個虛擬化基礎架 構平臺。在虛擬化平臺上安裝作業系統(如Windows SerVer2003)和應用，為了保證關鍵 業務的服務不中斷，在虛擬架構下的其中幾臺虛擬機上部署群集環境(如MSCS)來保證關 鍵應用的運行。本實施例是一種可以把運行在群集環境下的應用遷移至新的硬體平臺的方 法。在虛擬架構下，整個虛擬機的作業系統、應用、數據及其配置文件都是封裝在一個文件 內並存放在存儲設備中。藉助虛擬架構的這種文件特性，虛擬化備份工具可以通過備份虛 擬機的映像文件實現對整個虛擬機的備份，這也是本方法實現的重要條件。本發明實現群集應用的在線遷移分以下幾步首先通過手動配置停止群集中的每個節點的群集服務，這樣原來部署了群集環境的應用只是保持在其中一個節點運行，這樣 既可以保持業務不中斷，又解除了群集環境下禁止對虛擬機和存儲做遷移和快照的限制； 然後將虛擬化的備份工具安裝在一臺PC伺服器或者臺式機上，並使其與源伺服器和目標 伺服器能夠互相通信，使用虛擬化備份工具將單獨運行應用的節點以映像的方式備份出 來，這樣就相當於備份了此節點的系統、應用，數據和配置文件。最後將備份出的映像文件 恢復到目的虛擬化平臺上，啟動目的伺服器上的虛擬機應用同時關閉源伺服器上的應用， 這樣就實現了應用跨硬體平臺的在線遷移。
該利用虛擬化技術實現平臺遷移的方法所使用的硬體包括伺服器，存儲設備。本 實施例所採用的伺服器是基於X86架構的PC伺服器，存儲設備可以是ISCSI，NAS或者FC 存儲。虛擬化架構可以是類似Vmware的虛擬架構平臺，群集環境可以是類似微軟的MSCS 的群集環境。如圖1所示，本實施例所述利用虛擬化技術實現平臺遷移的方法包括三個過程 源虛擬化平臺群集應用形成的過程；確認遷移類別的過程；應用在目的伺服器的虛擬化平 臺上啟用的過程。具體通過以下步驟實現一、源虛擬化平臺群集應用形成的過程步驟101 在源伺服器上搭建虛擬化平臺。該步驟在X86架構的PC伺服器上安裝類似Vmware的ESX Server的虛擬化軟體，並在其上安裝類似WINDOWS SERVER 2003的操 作系統。步驟102 配置源存儲設備並與源伺服器通信。該步驟包括對存儲中的硬碟做 RAID劃分，LUN的劃分，以及配置存儲與伺服器的映射關係。步驟103 在源虛擬化架構下部署應用。該步驟是在虛擬機的作業系統上部署支 持集群環境的應用，比如資料庫應用。步驟104 為源伺服器上的虛擬機部署群集環境。該步驟將在已經部署了應用的 虛擬化平臺上搭建類似MSCS的群集環境，從而保證了群集環境中業務的高可用性。二、確認遷移類別的過程步驟105 確認遷移類別是在線遷移還是離線遷移。劃分遷移類別，首先設置應用對業務連續性的要求級別；根據要求級別劃分遷移 類別為在線遷移和離線遷移。根據客戶需求，若對應用的業務連續性要求非常高，在遷移過 程中不允許業務中斷，則選擇在線遷移的方式；若允許在遷移過程中暫時中斷業務運行，則 選擇離線遷移的方式。如果是離線遷移，則進入步驟106 利用虛擬化存儲遷移工具把存儲設備的所有 數據遷移至目的存儲設備。只要在目的伺服器上部署虛擬化平臺，並配置好目的伺服器與 目的存儲設備的映射關係，就可以使應用在新的硬體平臺的啟用，從而實現遷移的目的。如果是在線遷移，則進入步驟108 停止群集服務，應用在單獨虛擬機上正常運 行。三、應用在目的伺服器的虛擬化平臺上啟用的過程步驟108 停止群集服務，應用在單獨虛擬機上正常運行。該步驟通過手動配置 停止運行在群集環境中的源虛擬機的群集服務，僅留群集中的一臺源虛擬機運行原來的應 用，既能使應用脫離了群集環境，保證虛擬化備份的進行，又同時保持了業務不中斷。步驟109 在備份伺服器上部署虛擬化備份軟體形成虛擬化備份工具。該步驟在 一臺X86架構的伺服器或者臺式機上安裝虛擬化的備份軟體，並配置好備份策略和備份環 境，使之與源伺服器和目的伺服器都能夠連通。步驟110 備份出源虛擬機映像文件。該步驟通過備份伺服器對已經停止群集服 務的源虛擬機進行映像級的備份，備份的映像文件放在本地存儲設備上，以便下一步恢復 到目的存儲設備上。步驟111 搭建目的虛擬化平臺並部署存儲。該步驟要求在目的伺服器上搭建的虛擬化平臺與源伺服器上的虛擬化平臺相同，以保證業務在目的伺服器上能正常啟動，但 並不要求硬體配置的一致性，只要是X86架構的PC伺服器即可。目的存儲設備也沒有與源 存儲設備的一致性要求，只要能與目的伺服器配置好映射關係並能正常使用即可。步驟112 恢復映像文件到目的虛擬化平臺。該步驟把備份伺服器與目的伺服器 相連接，利用備份伺服器上的虛擬化備份工具把備份伺服器所備份的源伺服器上虛擬機的 映像文件恢復到目的存儲設備上，從而使源存儲設備的數據遷移至新的存儲設備。步驟113 在目的虛擬化平臺啟用應用，同時在源虛擬化平臺停 止應用。該步驟通 過啟動目的伺服器上的虛擬機使應用在新的硬體平臺上運行，同時關閉源伺服器上應用的 運行，從而最終實現了應用在不同硬體平臺的遷移。如圖2所示，上述在線遷移的通過以下具體步驟實現步驟201 找出群集環境中運行群集應用的所有源虛擬機；步驟202 確定目前正在對外提供應用服務的源虛擬機；步驟203 停止其他源虛擬機的群集服務，保持應用在單獨的源虛擬機運行；步驟204 確認採用虛擬化備份工具遷移。如圖3所示，上述離線遷移的具體細化步驟包括步驟301 分別關閉每臺源虛擬機，使其上的應用停止對外服務；步驟302 確認採用虛擬化存儲遷移工具的方式；步驟303 在單獨的伺服器或者臺式機上安裝虛擬化存儲遷移工具；步驟304 配置備份伺服器與源虛擬化平臺和目的虛擬化平臺的通信。如圖4所示，上述採用虛擬化備份工具實施遷移包括以下步驟步驟401 選擇待遷移的源存儲設備；步驟402 選擇目的存儲設備來存儲待遷移的數據；步驟403 編輯遷移後的目的虛擬機的各項設置；步驟404 將新的目的存儲設備設置為激活狀態。如圖5所示，上述備份出源虛擬機映像文件通過以下步驟實現步驟501 確認採用虛擬化備份工具；步驟502 選擇需要備份的源虛擬機映像文件；步驟503 為虛擬化備份工具制定備份策略；步驟504 選擇映像文件的恢復目標。
權利要求
一種利用虛擬化技術實現平臺遷移的方法，其特徵是，所述的方法包括A)源虛擬化平臺群集應用形成的過程，該過程包括用於在源伺服器上搭建虛擬化平臺的步驟；用於配置源存儲設備並與源伺服器通信的步驟；用於在源虛擬化架構下部署應用的步驟；用於為源伺服器上的虛擬機部署群集環境的步驟；B)確認遷移類別的過程，該過程包括用於確認是在線遷移還是離線遷移的步驟；如果是在線遷移，則進入「停止群集服務，應用在單獨的源虛擬機上正常運行」的步驟；如果是離線遷移，則進入「利用虛擬化存儲遷移工具把源存儲設備的所有數據遷移至目的存儲設備」的步驟；C)應用在目的伺服器的虛擬化平臺上啟用的過程，該過程包括用於停止群集服務，應用在單獨的源虛擬機上正常運行的步驟；用於在備份伺服器上部署虛擬化備份軟體形成虛擬化備份工具的步驟；用於備份出源虛擬機映像文件的步驟；用於搭建目的虛擬化平臺並部署存儲的步驟；用於恢復映像文件到目的虛擬化平臺的步驟；用於在目的虛擬化平臺啟用應用，同時在源虛擬化平臺停止應用的步驟。
2.根據權利要求1所述的一種利用虛擬化技術實現平臺遷移的方法，其特徵是上述 在線遷移通過以下步驟實現找出上述源伺服器的群集環境中運行群集應用的所有源虛擬機； 確定目前正在對外提供應用服務的源虛擬機；停止其他沒提供應用服務的源虛擬機的群集服務，保持應用在單獨的源虛擬機上運行；採用虛擬化備份工具實施在線遷移。
3.根據權利要求2所述的一種利用虛擬化技術實現平臺遷移的方法，其特徵是所述 的採用虛擬化備份工具實施遷移包括以下步驟選擇待遷移的源存儲設備； 選擇目的存儲設備來存儲待遷移的數據； 編輯遷移後的目的虛擬機的各項設置； 將目的存儲設備設置為激活狀態。
4.根據權利要求1所述的一種利用虛擬化技術實現平臺遷移的方法，其特徵是所述 的備份出源虛擬機映像文件的步驟，包括以下小步驟確認採用虛擬化備份工具； 選擇需要備份的源虛擬機映像文件； 為所述的虛擬化備份工具制定備份策略； 選擇映像文件的恢復目標。
5.根據權利要求1 4所述的任意一種利用虛擬化技術實現平臺遷移的方法，其特徵是上述B)確認遷移類別的過程中，通過預先設置應用對業務連續性的要求級別，然後根據該要求級別劃分遷移類別為在線遷移和離線遷移。
全文摘要
一種利用虛擬化技術實現平臺遷移的方法，其包括在源伺服器上搭建虛擬化平臺，做好源存儲設備的配置並與源伺服器建立映射關係，形成一個源虛擬化平臺。確認遷移類別，是在線遷移還是離線遷移；如果是在線遷移，則停止群集服務，應用在單獨的源虛擬機上正常運行，從而保障了業務不中斷；在備份伺服器上部署虛擬化備份軟體形成虛擬化備份工具；用虛擬化備份工具備份出源虛擬機映像文件；搭建目的虛擬化平臺並部署存儲；恢復映像文件到目的虛擬化平臺；在目的虛擬化平臺啟用應用，同時在源虛擬化平臺停止應用。這樣就實現了應用跨硬體平臺的在線遷移。本發明由於使用了虛擬化備份工具在線備份的功能，在群集環境下運行的所有業務都不會中斷。
文檔編號G06F11/14GK101819545SQ201010142909
公開日2010年9月1日 申請日期2010年4月9日 優先權日2010年4月9日
發明者劉礴, 姜煥迎, 尹思傑, 張保國, 張峰, 戰新林, 王慶華, 王彥凱, 王懿東, 陶可猛 申請人:濟南銀泉科技有限公司