Migrazione delle VM con VMware vMotion: come funziona?
Indipendentemente dal tipo di attività che gestisci, anche un breve periodo di inattività può costare una fortuna alla tua azienda. I tempi di inattività imprevisti sono quasi impossibili da evitare, ma è comunque possibile prepararsi a una vasta gamma di scenari che potrebbero verificarsi occasionalmente. Questi includono cause di inattività quali manutenzione, trasferimenti, interruzioni di corrente programmate e così via. Per aiutarti a evitare i tempi di inattività, VMware offre VMware vSphere vMotion.
Questa tecnologia consente la migrazione live delle VM senza interruzioni nella loro disponibilità. Questo rende VMware vMotion un elemento fondamentale per la creazione di un data center dinamico e automatizzato con capacità di auto-ottimizzazione.
Che cos’è vMotion e come può essere utilizzato?
VMware vMotion può essere utilizzato per diversi scopi. Tra questi:
Migrazione live dei carichi di lavoro
È possibile eseguire la migrazione live delle VM da un host fisico a un altro, senza alcun tempo di inattività. Questa tecnologia consente ai processi delle VM di continuare a funzionare durante tutto il processo di migrazione. A titolo puramente informativo, VMware supporta anche la modalità di migrazione a freddo, il che significa che la migrazione può essere eseguita quando la VM è spenta o sospesa. Durante la migrazione live, la VM conserva il contenuto della memoria corrente, l’identità di rete e le connessioni, nonché tutte le informazioni aggiuntive che la definiscono. Su una rete Gigabit Ethernet, secondo la documentazione VMware, il processo di migrazione richiede meno di due secondi.
Nel complesso, la migrazione live dei carichi di lavoro offre i seguenti vantaggi:
- Allocazione e ottimizzazione automatiche delle VM all’interno del pool di risorse;
- Manutenzione hardware senza necessità di pianificare tempi di inattività o interrompere le operazioni aziendali;
- Migrazione preventiva delle VM da host guasti o con prestazioni insufficienti.
Automazione e pianificazione
Per ridurre la necessità di interventi manuali, è possibile automatizzare e pianificare la migrazione delle VM. Ciò è possibile grazie al Distributed Resource Scheduler, una delle funzioni di automazione di base di vSphere. I dettagli della migrazione possono essere configurati tramite la procedura guidata Migrate VM. A seconda delle esigenze, è possibile pianificare l’esecuzione del processo di migrazione una o più volte. Inoltre, VMware vMotion può aiutare a trovare un host di destinazione appropriato in pochi secondi, eliminando così la necessità di farlo manualmente.
Migrazione a lunga distanza
Se si gestisce un’infrastruttura di grandi dimensioni che si estende su più ubicazioni o paesi, VMware offre funzionalità per la migrazione di VM su lunghe distanze. Disponibile dalla versione VMware vSphere 6.0, Long Distance vMotion consente migrazioni tra host separati da tempi di latenza di andata e ritorno della rete elevati. L’RTT, o tempo di andata e ritorno, è il tempo necessario a un segnale o a un pacchetto di dati per viaggiare dal punto di partenza alla destinazione e tornare indietro. Con VMware vMotion, questo tempo è di circa 150 millisecondi o meno. L’RTT è stato aumentato di quasi 10 volte, il che significa che è possibile eseguire facilmente la migrazione di carichi di lavoro attivi tra data center con ubicazioni in continenti diversi.
Migrazione a un nuovo archivio dati
Oltre a cambiare l’host su cui è in esecuzione la VM, con VMware vMotion è possibile cambiare l’archivio dati della VM. Se è necessario modificare solo l’host, l’intero stato della VM viene spostato su un nuovo host, ma il disco virtuale rimane nella stessa ubicazione condivisa dai due host. Se si preferisce cambiare l’host e l’archivio dati, vengono spostati sia lo stato della VM che il disco virtuale. Il disco virtuale e i file di configurazione della VM possono essere collocati in posizioni singole o separate.
La migrazione può essere eseguita tra host, cluster o data center senza storage condiviso. Questa funzionalità, ufficialmente nota come Storage vMotion, consente di semplificare la manutenzione e l’aggiornamento delle VM, ottimizzare i dischi per le prestazioni o convertire i tipi di disco. È disponibile in VMware vSphere 5.1 e versioni successive.
Come funziona vMotion
Innanzitutto, è necessario prestare attenzione all’elenco dei requisiti di configurazione di vMotion. In particolare, è necessario configurare correttamente le interfacce di rete sugli host di origine e di destinazione. Si consiglia inoltre di fornire la larghezza di banda obbligatoria, di predisporre almeno un controller di interfaccia di rete aggiuntivo in caso di failover e di utilizzare jumbo frame (frame Ethernet con più di 1500 byte di payload) per migliorare le prestazioni.
Per eseguire la migrazione live di una VM da un host fisico a un altro, VMware vMotion si basa su tre tecnologie:
- Innanzitutto, la funzione incapsula l’intero stato della VM. Comprende memoria, registri e connessioni di rete. Ciò è possibile grazie alla raccolta di file archiviati su uno spazio di archiviazione condiviso, ad esempio Fibre Channel o iSCSI Storage Area Network (SAN) o Network Attached Storage (NAS).
Il VMFS (Virtual Machine File System), ovvero il file system clusterizzato di VMware sviluppato per archiviare le immagini disco delle VM, consente a più installazioni di server VMware di accedere simultaneamente agli stessi file della VM.
- Successivamente, le informazioni sullo stato della VM vengono copiate sull’host di destinazione. Ciò include la memoria attiva della VM e i suoi precisi parametri di esecuzione. I dati vengono trasferiti su una rete ad alta velocità, motivo per cui il processo richiede solo pochi secondi per essere completato. VMware vMotion tiene traccia delle transazioni di memoria in corso in una mappa bit. Al completamento del trasferimento dei dati, vMotion sospende la VM di origine, copia la mappa bit sull’host di destinazione e riprende le attività della VM. L’intero processo viene eseguito in modo tale da garantire l’integrità delle transazioni.
- Poiché le reti utilizzate per eseguire la migrazione sono tutte virtualizzate, è possibile preservare l’identità di rete della VM e le connessioni attive. Come parte del processo, VMware vMotion gestisce l’indirizzo MAC virtuale. A titolo informativo, MAC sta per Media Access Control. Il software VMware garantisce che a ogni VM venga assegnato un indirizzo MAC univoco in un determinato sistema host. Dopo l’attivazione dell’host di destinazione, vMotion esegue il ping del router di rete, assicurandosi così che il router sia a conoscenza della nuova ubicazione fisica dell’indirizzo MAC virtuale.
Conclusione
Con VMware vMotion, la migrazione di una VM può essere eseguita senza tempi di inattività, poiché la tecnologia preserva lo stato preciso della VM, la sua identità di rete e le connessioni di rete. Di conseguenza, è possibile evitare l’interruzione delle operazioni critiche per l’azienda. Tuttavia, VMware vMotion non può sostituire una soluzione di protezione dei dati e garantire l’assenza di perdita di dati durante la migrazione.
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