CN103605561A - 一种云计算集群系统及其在线迁移物理服务器的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种云计算集群系统及其在线迁移物理服务器的方法。该方法包括：源物理服务器将其自身系统转换为虚拟磁盘映像，将其保存在源物理服务器本地；源物理服务器连接指定虚拟化服务器，向指定虚拟化服务器传送迁移参数；指定虚拟化服务器根据迁移参数从源物理服务器复制虚拟磁盘映像至目标虚拟化服务器，目标虚拟化服务器以拷贝得到的虚拟磁盘映像为模版创建并启动目标虚拟机；以源物理服务器与目标虚拟机构建高可用集群；基于高可用集群进行从源物理服务器到目标虚拟机的热迁移服务；允许用户访问目标虚拟机。本发明实现了物理机至虚拟机的在线迁移，能够有效地避免发生在迁移过程中业务系统宕机的情况。
Description
技术领域
本发明涉及云计算集群环境，尤其涉及一种云计算集群系统及其在线迁移物理服务器的方法。
背景技术
随着当前计算机和网络的快速发展，虚拟化技术不断完善，云计算环境的广泛使用，越来越多的企业开始将传统数据中心业务迁移到私有云或者公有云环境中。在应对IT设施全面升级过程中，确保用户业务服务不间断的前提下，需要高效稳定物理至虚拟（P2V，Physical-to-Virtual）迁移机制或工具的将原本运行在旧设备上的系统迁移到虚拟化环境中，避免重新安装软件和配置复杂应用程序环境。
P2V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（Virtual Machine Monitor）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。
对于需要保证业务运行不中断的生产环境，P2V迁移方案还需要保证其过程的实时性和稳定性。因此，亟待一种能够最小化整体迁移的时间和停机时间并且将迁移对于被迁移主机上运行服务的性能造成的影响降至最低的在线迁移物理服务器的技术方案。
发明内容
本发明所要解决的技术问题之一是需要提供一种能够有效地避免发生在迁移过程中业务系统宕机的情况的云计算集群系统及其在线迁移物理服务器的方法。
为了解决上述技术问题，本发明提供了一种云计算集群环境中在线迁移物理服务器的方法。该方法包括：源物理服务器将其自身系统转换为虚拟磁盘映像，将其保存在所述源物理服务器本地；所述源物理服务器连接指定虚拟化服务器，向所述指定虚拟化服务器传送迁移参数；所述指定虚拟化服务器根据所述迁移参数从所述源物理服务器复制所述虚拟磁盘映像至目标虚拟化服务器，所述目标虚拟化服务器以拷贝得到的虚拟磁盘映像为模版创建并启动目标虚拟机；以所述源物理服务器与所述目标虚拟机构建高可用集群；基于高可用集群进行从所述源物理服务器到所述目标虚拟机的热迁移服务；允许用户访问所述目标虚拟机。
进一步，所述迁移参数可包括虚拟化服务器端IP地址、需要转换的映像格式、存储类型、网络类型。
进一步，所述目标虚拟化服务器与所述指定虚拟化服务器可为相同或不同的虚拟化服务器。
其中，以所述源物理服务器与所述目标虚拟机构建高可用集群的步骤可进一步包括：所述源物理服务器和所述目标虚拟机均启动高可用服务，以构建包括源物理服务器与目标虚拟机的高可用集群；以及在所述源物理服务器和所述目标虚拟机上配置浮动IP地址；修改所述目标虚拟机的域名和/或IP配置，使其指向所述浮动IP地址。
此外，基于高可用集群进行源物理服务器到目标虚拟机的热迁移服务的步骤中，所述热迁移服务可进一步包括：所述源物理服务器和所述目标虚拟机之间进行同步备份，该同步备份包括将迁移服务运行开始至当前的系统状态备份至目标虚拟机中，使得外部存储器的数据以及内存数据的同步。
此外，该方法还包括：在基于高可用集群进行从所述源物理服务器到所述目标虚拟机的热迁移服务之后，关闭所述目标虚拟机的高可用服务，关闭所述源物理服务器。
此外，该方法还包括：在基于高可用集群进行从所述源物理服务器到所述目标虚拟机的热迁移服务的步骤执行完成之前，所述源物理服务器一直保持业务系统正常运行。
根据本发明另一方面，还提供了一种云计算集群系统。该系统包括：源物理服务器，将其自身系统转换为虚拟磁盘映像，将其保存在所述源物理服务器本地；指定虚拟化服务器，连接所述源物理服务器，接收所述源物理服务器发来的迁移参数，根据所述迁移参数从所述源物理服务器复制所述虚拟磁盘映像至目标虚拟化服务器，以拷贝得到的虚拟磁盘映像为模版创建并启动目标虚拟机；以及在所述源物理服务器与所述目标虚拟机构构建的高可用集群，用于所述源物理服务器到所述目标虚拟机的热迁移服务，并在热迁移服务完成后允许用户访问所述目标虚拟机，关闭所述源物理服务器。
此外，所述高可用集群可进一步用于，进行从所述源物理服务器到所述目标虚拟机的热迁移服务，该热迁移服务包括所述源物理服务器和所述目标虚拟机之间进行同步备份，该同步备份包括将迁移服务运行开始至当前的系统状态备份至目标虚拟机中，使得外部存储器的数据以及内存数据的同步。
此外，所述目标虚拟化服务器与所述指定虚拟化服务器可为相同或不同的虚拟化服务器。
与现有技术相比，本申请的实施例，实现了物理机至虚拟机在线迁移，该方案避免因网络问题或其他问题导致的业务系统宕机情况。此外，也可避免某些在线迁移对于物理服务器和虚拟化服务器硬件配置要求一样的局限性。
本发明的其他优点、目标和特征在某种程度上将在随后的说明书中进行阐述，并且在某种程度上，基于对下文的考察研究对本领域技术人员而言将是显而易见的，或者可以从本发明的实践中得到教导。本发明的目标和其他优点可以通过下面的说明书，权利要求书，以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例共同用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：
图1是根据本发明实施例的云计算集群系统的结构示意图；
图2是根据本发明实施例的在线迁移物理服务器的方法的流程图。
具体实施方式
以下将结合附图及实施例来详细说明本发明的实施方式，借此对本发明如何应用技术手段来解决技术问题，并达成技术效果的实现过程能充分理解并据以实施。需要说明的是，只要不构成冲突，本发明中的各个实施例以及各实施例中的各个特征可以相互结合，所形成的技术方案均在本发明的保护范围之内。
另外，在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行，并且，虽然在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。
为了使本发明的特征及优点得到更清楚的了解，以下结合附图来详细说明本发明。图1描述根据本发明实施例的云计算集群系统的结构示意图，该系统可由基础设施即服务（Iaas，Infrastructure as a Service）云管理平台10，可包括指定虚拟化服务器20、目标虚拟化服务器30以及待迁移源物理服务器40。指定虚拟化服务器20获得源物理服务器40的虚拟磁盘映像，目标虚拟化服务器30以该虚拟磁盘映像作为模板创建并启动目标虚拟机60。该系统还包括在源物理服务器与所述目标虚拟机构构建的高可用集群50，用于源物理服务器到所述目标虚拟机的热迁移服务。指定虚拟化服务器20和目标虚拟化服务器30均可利用x86硬件虚拟化技术，提供基于KVM的虚拟机监控器平台，提供虚拟机运行状态监控和管理、负载均衡管理等基本服务。对于单台虚拟化服务器，基础设施即服务（Iaas，Infrastructure as a Service）云管理平台可通过在该虚拟化服务器物理实体上安装虚拟化软件来实现。在本方案中，将用户迁移后的虚拟机部署在虚拟化服务器上，即将源物理服务器迁移到虚拟化环境中。
图2示出根据本发明实施例的在线迁移物理服务器的方法的流程图。
步骤S210，源物理服务器将其自身系统转换为虚拟磁盘映像，并将其保存在源物理服务器本地。源物理服务器可利用安装于其上的迁移服务客户端来进行该转换处理。
步骤S215，源物理服务器连接虚拟化服务器（P2V服务器），向虚拟化服务器传送迁移参数。
步骤S220，指定虚拟化服务器接收所述源物理服务器发来的迁移参数，根据迁移参数从源物理服务器复制虚拟磁盘映像至目标虚拟化服务器，该目标虚拟化服务器可以为与指定虚拟化服务器不同的服务器，也可以为与指定虚拟化服务器相同的服务器。
更具体地，源物理服务器连接指定虚拟化服务器（P2V服务器），向指定虚拟化服务器传送迁移参数。源物理服务器可利用安装于其上的迁移服务客户端进行迁移参数配置，并向指定虚拟化服务器传送迁移参数。可在指定虚拟化服务器上安装迁移服务服务端，由迁移服务服务器端接收迁移服务客户端发来的迁移参数。
其中，迁移参数主要包括指定虚拟化服务器的IP地址、配置需要转换的映像格式、存储类型、网络类型等信息。
在步骤S220的拷贝处理完成后，可关闭源物理服务器的客户端和指定虚拟化服务器的服务器端。
步骤S230，目标虚拟化服务器以拷贝得到的虚拟磁盘映像为模板创建并启动目标虚拟机；
步骤S240，以源物理服务器与目标虚拟机构建高可用集群。这为两台机器可以互相备用创造条件。
具体地，可在源物理服务器和目标虚拟机上均安装配置高可用服务模块。而后源物理服务器和目标虚拟机均启动高可用服务，以构建包括源物理服务器与目标虚拟机的高可用集群。
利用高可用服务，可在源物理服务器配置浮动IP地址（float ip），修改目标虚拟机的域名和/或IP配置，使其指向浮动IP地址。
步骤S250，基础设施即服务（Iaas）云管理平台的高可用集群进行源物理服务器到目标虚拟机的热迁移服务，允许用户访问目标虚拟机。该热迁移服务具体可包括源物理服务器和目标虚拟机之间的同步备份，该同步备份包括将迁移服务运行开始至当前的系统状态备份至目标虚拟机中，使得外部存储器的数据以及内存数据的同步，保证虚拟机与源物理机服务器运行状态一致。
步骤S260，允许用户访问目标虚拟机。这样，便实现无缝P2V热迁移，整个在线迁移完成。通过上述方法，能够保护应用服务始终保持运行状态。
上述步骤S210至S250中，源物理服务器一直保持业务系统正常运行，直到步骤S250的同步备份完成后。
此外，还可包括步骤S270，关闭目标虚拟机的高可用服务。
根据本发明，迁移过程中待迁移的物理服务器（以下简称源物理机）正常运行，后台执行镜像拷贝工作，待镜像拷贝完成虚拟机启动之后再将源物理机状态完全转换至虚拟机中，从而实现P2V在线迁移业务系统持续运行的目的。
虽然本发明所揭露的实施方式如上，但所述的内容只是为了便于理解本发明而采用的实施方式，并非用以限定本发明。任何本发明所属技术领域内的技术人员，在不脱离本发明所揭露的精神和范围的前提下，可以在实施的形式上及细节上作任何的修改与变化，但本发明的专利保护范围，仍须以所附的权利要求书所界定的范围为准。
Claims (10)
1.一种云计算集群环境中在线迁移物理服务器的方法，其特征在于，包括：
源物理服务器将其自身系统转换为虚拟磁盘映像，将其保存在所述源物理服务器本地；
所述源物理服务器连接指定虚拟化服务器，向所述指定虚拟化服务器传送迁移参数；
所述指定虚拟化服务器根据所述迁移参数从所述源物理服务器复制所述虚拟磁盘映像至目标虚拟化服务器，
所述目标虚拟化服务器以拷贝得到的虚拟磁盘映像为模版创建并启动目标虚拟机；
以所述源物理服务器与所述目标虚拟机构建高可用集群；
基于高可用集群进行从所述源物理服务器到所述目标虚拟机的热迁移服务；
允许用户访问所述目标虚拟机。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，
所述迁移参数包括虚拟化服务器端IP地址、需要转换的映像格式、存储类型、网络类型。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述目标虚拟化服务器与所述指定虚拟化服务器为相同或不同的虚拟化服务器。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，以所述源物理服务器与所述目标虚拟机构建高可用集群的步骤进一步包括：
所述源物理服务器和所述目标虚拟机均启动高可用服务，以构建包括源物理服务器与目标虚拟机的高可用集群；以及
在所述源物理服务器和所述目标虚拟机上配置浮动IP地址；
修改所述目标虚拟机的域名和/或IP配置，使其指向所述浮动IP地址。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的方法，其特征在于，基于高可用集群进行源物理服务器到目标虚拟机的热迁移服务的步骤中，所述热迁移服务进一步包括：
所述源物理服务器和所述目标虚拟机之间进行同步备份，该同步备份包括将迁移服务运行开始至当前的系统状态备份至目标虚拟机中，使得外部存储器的数据以及内存数据的同步。
6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，还包括：在基于高可用集群进行从所述源物理服务器到所述目标虚拟机的热迁移服务之后，关闭所述目标虚拟机的高可用服务，关闭所述源物理服务器。
7.根据权利要求1至4中任一项所述的方法，其特征在于，还包括：在基于高可用集群进行从所述源物理服务器到所述目标虚拟机的热迁移服务的步骤执行完成之前，所述源物理服务器一直保持业务系统正常运行。
8.一种云计算集群系统，其特征在于，包括：
源物理服务器，将其自身系统转换为虚拟磁盘映像，将其保存在所述源物理服务器本地；
指定虚拟化服务器，连接所述源物理服务器，接收所述源物理服务器发来的迁移参数，根据所述迁移参数从所述源物理服务器复制所述虚拟磁盘映像至目标虚拟化服务器，以拷贝得到的虚拟磁盘映像为模板创建并启动目标虚拟机；以及
在所述源物理服务器与所述目标虚拟机构构建的高可用集群，用于所述源物理服务器到所述目标虚拟机的热迁移服务，并在热迁移服务完成后允许用户访问所述目标虚拟机。
9.根据权利要求8所述的系统，其特征在于，所述高可用集群进一步用于，
进行从所述源物理服务器到所述目标虚拟机的热迁移服务，该热迁移服务包括所述源物理服务器和所述目标虚拟机之间进行同步备份，该同步备份包括将迁移服务运行开始至当前的系统状态备份至目标虚拟机中，使得外部存储器的数据以及内存数据的同步。
10.根据权利要求8或9所述的方法，其特征在于，所述目标虚拟化服务器与所述指定虚拟化服务器为相同或不同的虚拟化服务器。
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| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
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