Migração ao vivo (Live Migration) – Hyper-V

Já te contei sobre o mecanismo Hyper-V Réplica em três dos meus recentes artigos. Você pode conferir cada um deles abaixo:

Hyper-V Réplica na “unha” – Windows Server 2019

Hyper-V Réplica em Domínio com certificado SSL – Windows Server 2019

Hyper-V Réplica em Workgroup – Windows Server 2019

Agora chegou a hora de entender como funciona a Migração ao vivo (Live Migration) no Hyper-V.

Uma das principais vantagens de uma virtualização de servidores como o Hiper-V é a possibilidade de executar várias máquinas virtuais e consolidar vários servidores físicos em um só. Com isso, é possível mover as máquinas virtuais para diferentes hosts de Hyper-V, com objetivo de balancear carga ou tolerar falhas. 

A Migração ao vivo (Live Migration) é um recurso do Hyper-V que possibilita mover uma máquina virtual de um host Hyper-V para o outro enquanto ela está sendo executada, quase sem interrupção do serviço.

A Migração ao vivo (Live Migration) não substitui o Hyper-V Réplica, já que não move os arquivos de dados da máquina virtual. Ela foi projetada para ambientes em que as máquinas virtuais já tenham os seus dados armazenados em compartilhamento.

O que migra é o estado do sistema e o conteúdo dinâmico da memória.

Um bom exemplo é uma máquina virtual em Cluster de Failover de Hyper-V, onde está sendo executado um servidor web com todos os nós acessando o mesmo armazenamento que contém os arquivos dos sites. A Migração ao vivo (Live Migration) pode mover a máquina virtual para outro host de Hyper-V sem interromper o acesso ao site.

O mecanismo de Migração ao vivo (Live Migration) foi criado para uso em Clusters de Failover, utilizando subsistemas de armazenamento físico compartilhado.

Migração ao vivo (Live Migration) Windows Server 2008 R2

 

A novidade a partir do Windows Server 2016 é que podemos operar a Migração ao vivo (Live Migration) com sistemas não organizados em clusters, sistemas de diferentes domínios, ou não pertencentes a qualquer domínio, e sistemas usando quase qualquer tipo de armazenamento compartilhado físico ou virtual.

Vamos ao passo a passo de uma Migração ao vivo (Live Migration):

O servidor host de Hyper-V de origem estabelece uma conexão com o servidor de destino host de Hyper-V. Ele cria uma máquina virtual vazia e verifica se tem recursos para recriar a VM de origem com memória suficiente e acesso ao armazenamento compartilhado que contém os arquivos da VM.

O servidor de destino host de Hyper-V recria a configuração de hardware virtual da VM de origem.

Com a máquina virtual em execução no servidor host de Hyper-V de origem, ele começa a transmitir as páginas de memórias da VM de origem para a VM de destino. À medida que a transferência de memória prossegue, no entanto, o servidor host de Hyper-V de origem começa a marcar as páginas de sua memória que mudaram desde que a transferência começou.

Após o término da transferência de memória inicial, o processo começa novamente, com o servidor host de Hyper-V de origem fazendo a transferência de qualquer página de memória que tenha alterado desde que a transferência inicial começou. Este processo irá repetir várias vezes até que os estados da memória dos servidores hosts de Hyper-V sejam idênticos.

O processamento e o I/O são suspensos na VM do servidor host de Hyper-V de origem e o controle dos recursos de armazenamento é transferido para a VM do servidor de destino host de Hyper-V.

Agora a VM do servidor de destino host de Hyper-V pode assumir o controle da funcionalidade.

Com a VM do servidor de destino host de Hyper-V em execução o Hyper-V notifica a alteração do switch de rede, fazendo-o registrar os endereços MAC da VM do servidor de destino host de Hyper-V e associá-los ao seu endereço IP, para que o tráfego de rede seja desviado para a nova máquina virtual.

Todas essas atividades parecem demoradas mas, normalmente, uma Migração ao vivo (Live Migration) ocorre em menos tempo do que um intervalo de tempo de vida (time-to-live) do TCP da VM. A mudança é invisível, tanto para os usuários clientes quanto para o software sendo executado na máquina virtual. Entretanto, tais fatores podem ser alterados. A variação depende da quantidade de memória a ser transferida, da largura de banda da rede e da carga de trabalho nos servidores hosts de Hyper-V de origem e destino.

 

Como ocorre a Migração ao vivo (Live Migration) – Animação

 

Há dois casos aonde a migração ao vivo pode ser utilizada. 

1 – Em cluster, onde os hosts de Hyper-v fazem parte de um Cluster de Failover de Hyper-V. Neste caso, todo o gerenciamento da migração ao vivo é feito usando o Gerenciamento do Failover (Failover Cluster Manager).

2 – Sem cluster, onde os hosts de Hyper-V não fazem parte de um Cluster de Failover de Hyper-V.

 

Tipos de movimentação

Há dois tipos de movimentação: mover a máquina virtual e mover o armazenamento. Vou explicar o que cada movimentação faz.


Mover a máquina virtual

Neste caso, será feita a movimentação da máquina virtual e é possível escolher mover também o armazenamento para outro computador com Hyper-V.

Ao selecionar “Mover a máquina virtual (Move the virtual machine)”, as seguintes opções vão aparecer:

 

1 – “Mova os dados da máquina virtual para uma única localização (Move the virtual machine´s data to a single location)”. Esta opção move a máquina virtual e seu armazenamento, permitindo especificar um local padrão para todos os itens da máquina virtual.

 

2 – “Mova os dados da máquina virtual selecionando o local para onde os itens serão movidos (Move the virtual machine’s data by selecting where to move the items)”. Esta opção move a máquina virtual e seu armazenamento, permitindo selecionar o local para cada item a ser movido. Se optar por esta movimentação, aparecem mais três opções:

 

2.1 – Mova automaticamente os dados da máquina virtual. Esta opção move os itens da máquina virtual para o computador de destino reutilizando os locais configurados no computador de origem.

 

2.2 – Mova os discos rígidos virtuais da máquina virtual para locais diferentes. Esta opção permite especificar os locais para os quais serão movidos os discos rígidos virtuais e, automaticamente, move os outros arquivos de máquina virtual para um local adequado no computador de destino.

 

2.3 – Mova os itens da máquina virtual para locais diferentes. Esta opção permite especificar um local para cada item a ser movido.

 

3 – Mover apenas a máquina virtual (Move only the virtual machine). Esta opção permite mover a máquina virtual sem mover seus discos rígidos virtuais. Os discos rígidos virtuais da máquina virtual devem estar no armazenamento compartilhado, sendo este compartilhamento altamente disponível – Scale-out File Server (SoFS) ou não. Se optar por esta movimentação, aparecem mais duas opções:

 

3.1 – Mover apenas a máquina virtual (Move only the virtual machine) usando um compartilhamento em cima de Scale-out File Server (SoFS).

 

3.2 – Mover apenas a máquina virtual (Move only the virtual machine) usando um compartilhamento smb 3.0

 

Mover o armazenamento

A migração ao vivo foi projetada para mover uma máquina virtual sem tocar nos arquivos, que devem ser acessados no armazenamento compartilhado.

A migração de armazenamento é chamada de “migração ao vivo de armazenamento”, mas não é bem assim. Na verdade, é exatamente o oposto. Ela move os arquivos da máquina virtual para outro local, enquanto a VM permanece onde estava.

Não há requisitos especiais para executar uma migração de armazenamento, só não dá para migrar VMs que usem discos pass-through para armazenamento. Os arquivos devem ser armazenados em arquivos de disco rígido virtual (VHD ou VHDX).

Ao selecionar Mova o armazenamento da máquina virtual (Move The Virtual Machine’s Storage) há três opções:

 

1 – Mover todos os dados da máquina virtual para um único local (Move All Of The Virtual Machine’s Data To A Single Location). O que permite especificar um único destino para todos os itens da máquina virtual de origem.

 

2 – Mover todos os dados da máquina virtual para locais diferentes (Move All Of The Virtual Machine’s Data To Different Locations). Dessa forma, adiciona telas múltiplas ao assistente, nas quais é possível selecionar os tipos de arquivo a serem migrados e especificar um destino para cada tipo.

 

3 – Mover somente os discos rígidos virtuais da máquina virtual (Move Only The Virtual Machine’s Virtual Hard Disks). O que permite selecionar quais arquivos VHD/VHDX serão migrados e especificar um destino para cada um.

 

Script

O script apresentado no vídeo está disponível para download aqui no meu GitHub. O script tem a explicação de todos os comandos para Implantar Hyper-V sobre compartilhamento SMB 3.0 no Windows Server 2019.

 

Vídeo

Implantar Hyper-V sobre compartilhamento SMB 3.0 no Windows Server 2019

Pra finalizar, vou aprofundar a opção “Mover apenas a máquina virtual (Move only the virtual machine)”, já que ela é a “menina dos olhos” de todos. Vou ensinar a configurar uma máquina virtual, colocando o seu armazenamento em um compartilhamento SMB 3.0 no Windows Server 2019. Com isso, você poderá fazer a movimentação apenas da máquina virtual.

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