一、遷移的準備工作

在進行遷移之前，有一些準備工作要做，主要是目的主機和源主機及其網絡方面。下面分別加以介紹。

首先，在源主機和目的主機方面，兩者必須都運行有Xen和xend守護進程。必須確保目的主機具有足夠的磁盤空間、內存容量和資源，以供遷移后的domain運行之用。此外，源主機和目的主機還必須具有相同的體系結構和虛擬化擴展，例如，如果源主機使用的是具有虛擬化擴展的x86-64體系結構的話，目的主機也必須如此。之所以這樣做，是為了防止由于內核和用戶庫使用的指令集不匹配而導致domain遷移之后無法正常工作的情況。

其次，在網絡方面，要求源主機和目的主機還必須位于同一子網上。遷移domain時，如果目的地結點位于不同的子網上，那么遷移將會失敗，因為該domain的MAC和IP地址也隨之遷移。如您運行了防火墻，你可能需要創建相應的iptables規則來準許遷入連接。

再者，遷移時，xend守護進程會中止domain在源主機上的運行，接著將其復制到目的主機，然后重新啟動該domain 。默認時，xend守護進程從本機接受遷移請求。為了使遷移目標接受來自遠程主機的遷入請求，您必須修改目的主機在/etc/xend-config.sxp文件中的xen-relocation-hosts-allow 參數。因為沒有提供認證，所以為安全起見您必須限定允許遷移的主機。

下面，我們開始介紹用于遷移domain的第一種方法：存儲還原法。

二、存儲還原遷移法

存儲還原法的過程是這樣的：首先，將一個domain的當前運行狀態保存到硬盤上的一個文件中，然后，Xend 再利用該文件實現對該domain原狀態的還原。其實這與便攜式計算機的休眠功能非常相像：休眠時，便攜式計算機會保存硬盤狀態的映像，然后自動關機。退出休眠時，它會使用保存的磁盤映象將系統還原到之前的運行狀態。

本節中，我們為讀者介紹如何將一個運行中的domain 保存為一個文件，之后再用它將domain還原到之前的工作狀態，至于在哪里還原，既可以在同一個服務器上，也可以在之外的Xen 服務器上。但在將domain 保存成映像文件之前，一定要騰出足以存放該文件的磁盤空間來。

操作過程

好了，下面開始介紹在Xen 服務器上遷移Domain的具體操作步驟。具體要做的是：創建一個Debian domain ，然后將它的狀態保存到一個文件，該文件將用于還原這個Debian domain。

1、創建Debian guest domain ：

# xm create debian_etch_domU.cfg –c

2、檢查該domain的運行是否正常。因為我們給上述的xm 命令提供了-c參數，這將在當前控制臺中啟動客戶機Domain。但是要想檢查該Domain是否已經啟動，就必須使用另外一個控制臺會話。

3、我們將要把這個Domain的當前狀態保存到/xen-saved-images 目錄，當然也可以保存到您選擇的其他目錄：

#?xm save 1 /xen-saved-images/etch.save ? ?源虛機被關閉

4、保存的Domain會從當前運行的Domain列表中刪除，我們可以用xm 命令列出眼下運行的Domain，看看它有沒有被刪掉。

5、從文件還原保存的Domain：

#?xm restore /xen-saved-images/etch.save

6、再次執行xm 命令，我們將看到，還原后的Domain又回到當前Domain列表中了。

相關說明

把工作中的Domain的運行狀態保存到一個磁盤文件的時候，文件沒有經過任何形式的加密，所以惡意用戶只要能夠訪問保存映像文件目錄，就能對這些映像做手腳。因此，確保對存放這些映像的文件夾的訪問的安全就顯得格外重要。

一個Domain的運行狀態就是該Domain在被保存時刻的快照或者映像。所有運行中的進程的信息和狀態都被存放到這個文件中。 查看該文件時，您會發現這是一個龐大的二進制文件，其大小等于該Domain被保存時所使用的內存量。 因為Xen Domain通常會運行一些企業應用程序，所以這個文件一般小不了，通常都在幾GB左右。因此，你必須保證有足夠的存儲空間來存放這個文件。雖然本例將狀態保持到了一個硬盤文件之上，但是您還可以將這個文件存放到一個足夠大的網絡文件夾上，甚至一個U盤上。將Domain保存到U盤的確不錯，這樣就可以隨身攜帶，需要時還可以在不同的服務器上將其還原。

我們能夠使用xm 命令加restore 選項來還原存儲的Domain，這會再次啟動該Domain，并將其還原至被保存時的狀態。當使用存儲還原法時，有一些事項需要時刻注意：因為Domain還原后的ID不同于其保存時刻的Domain ID，所以使用xm 查看還原后的Domain時，一定要注意ID 的變化。雖然Domain被恢復到了原先的狀態（被存儲時刻的狀態），卻不能自動連接到該domain的控制臺，相反，我們必須顯式的運行xm 命令才能連接到控制臺。

上面，我們介紹了在Xen 服務器上遷移Domain時的存儲還原法。雖然這種方法很簡單，但是如果您的服務器上有不許中斷的關鍵業務，或者您想最小化業務中斷時間，那么您還是不能采用這種遷移方法。

這時，Xen還為我們提供了一種強大的功能就派上用場了，它就是動態遷移法。它能讓Domain在運行期間，以最小的服務中斷為代價，將Domain遷移到另外的Xen 服務器上。

使用Xen動態遷移可謂好處多多，先將其主要優點列舉如下：

·Xen的動態遷移隨同諸如heartbeat之類的高可用性解決方案一起使用，能給我們帶來一個“永不拋錨”的系統。最新版本的Enterprise SuSe Linux Server 和Red Hat Enterprise Linux 也是利用Xen來提供各種高可用性解決方案的。您可以輕而易舉的滿足各種服務的苛刻要求，同時還能保證所有關鍵商業服務不會出現中斷。

·它使我們能夠以“治未病”方式來維護寄放虛擬機的物理服務器。您可以監視服務器，然后通過轉移系統來即時解決潛在的和可疑的問題。

·它使得在多個服務器之間實現負載均衡成為可能，使我們能夠更好地利用企業中的所有計算資源，使其利用情況達到最佳狀態。需要注意的是，Xen的開源版本目前還不支持在dom0上感應到故障時自動進行動態遷移的功能。

·它使得在需要時向系統配置添加計算能力變得更加輕松。

·您可以根據需要更換硬件，而無需中斷運行在該硬件上的服務。

具體操作

首先對動態遷移時涉及到的服務器做一下介紹，它們是：

·hostA ：一個linux NFS 服務器，通過網絡為XenDomain提供存儲空間。

·hostB ：一個Xen主機服務器，它使用NFS導出的目錄運行一個客戶機Domain：Ubuntu Fuwa 。

·hostC ：一個Xen主機服務器，它是來自hostB 服務器的客戶機Domain 即Ubuntu Fuwa 的遷移目的地。

下圖向我們展示了具體配置情況
?

⒈ 動態遷移要求共享存儲器。現實中，除了第一節所提要求外，對網速的最低要求是100MB。為了共享存儲器，我們將在我們在上圖頂部的Xen主機上建立一個NFS服務器，欲遷移的Domain使用的就是NFS 服務器上的共享存儲器空間。

⒉ 編輯/etc /exports 文件，加入下面一行來導出存儲器目錄：

# /xen-storage *(r，sync，no_root_squash)

⒊ 保存文件，并重啟NFS 服務器。將NFS 服務器添加到該服務器的服務中，并設為系統重啟時運行：

# service nfs startchkconfig nfs on

⒋ 我們將建立兩個Xen 服務器，并讓他們使用NFS 服務器提供的存儲器。為了掛載導出目錄，需要為兩個Xen 服務器都添加安裝點：

# mount hostB:/xen-storage?

#- mount hostC:/xen-storage

⒌ 修改Xend配置文件，以允許動態遷移。編輯/etc/xen/xend-config.sxp 文件，并確保以下兩行沒有被注釋掉：

(xend-relocation-port 8002)?
(xend-relocation-address '')?

其作用是啟動Xen 守護進程，以偵聽和響應動態遷移的各種請求。

⒍ 建立一個運行在NFS 服務器存儲器上的Xen Domain，并在hostB上啟動該客戶機Domain。并讓該客戶機Domain使用以下配置：

cat > /home/pchaganti/xen-images/ubuntu_fuwa_nfs_domU.cfg << "EOF"?

kernel = "/boot/vmlinuz-2.6.16.38-xenU"?
memory = 256?
name = "ubuntu_fuwa_nfs_domU"?
vif = [ 'ip=192.168.1.111' ]?
nfs_server = '192.168.1.67'?
nfs_root = '/xen-storage'?
root = '/dev/nfs'?
EOF

⒎ 現在，我們有了一個運行于hostB的客戶機Domain，它使用NFS 導出的目錄進行存儲。我們可以在hostB上運行下列命令來檢查該Domain的運行是否正常：

⒏ 接下來，我們將這個客戶機Domain動態遷移至hostC 服務器，為此可能需要幾分鐘的時間。如果遷移失敗，會在控制臺顯示一個指示失敗的消息。

#?xm migrate --live ubuntu_fuwa_nfs_domU hostC

⒐ 以上就是將正在運行的Domain動態遷移至另一個Xen 服務器的全部工作！現在使用xm命令來顯示當前運行于hostB 和hostC 這兩個服務器上的Domain，您將發現，所遷移的Domain目前只能在hostC 服務器上找到，列出的正在hostB服務器上運行的Domain中已經找不到被遷移的Domain的影子了。

相關說明

動態遷移就是在“帶電”情況下，將一個虛擬機從一個物理主機移動到另一個物理主機的過程。該過程不會對最終用戶造成明顯的影響，從而使得管理員能夠在不影響用戶正常使用的情況下，對物理服務器進行離線維修或者升級。

需要注意的是，要想改變Domain的運行地點，必須修改默認的Xend配置文件。此外，要使所做的修改在主機上生效，必須重新啟動Xen 服務器所在的主機。 我們需要修改以下配置：

·Xend-relocation-server ：該標志用于啟用/取消服務器遷移功能。默認時，該標志設為no ，即不允許改變服務器的位置。在遷移過程中，Domain虛擬內存將變成未經任何加密的原始形式。所以，在不可信的網絡上啟用該選項時一定要倍加小心。

·Xend-relocation-port ：xend守護進程通過該端口進行遷移。這個端口的缺省值是8002。

另外，還有兩個無需修改的參數，當在企業部署環境進行遷移時也要注意一下：

·Xend-relocation-address ：該標志將Domain的遷移限制到特定的接口上。指定的地址是偵聽用于Domain遷移的入局連接的接口地址。只有啟用xend-relocation-server參數后，才會用到這個標志。

·Xend-relocation-hosts-allow：這個標志定義了允許跟遷移端口進行通信的主機。其值為一個由空格分隔的正則表達式序列。如果該值為空，那么將允許全部輸入連接，否則，該值要么與一個IP地址相匹配，要么與一個完整域名相匹配
事實上，從hostB到hostC的遷移過程，是分為多個階段進行的，如下所示：

第一階段：遷移之前。

這時，Fuwa Domain運行于hostB，并且是一個活動的Domain。

第二階段：預定。

在hostB上發出一個遷移請求，然后檢查和確認在hostC上可用的資源。然后，Xend在hostC上按照所需的尺寸準備一個VM容器。如果Xend無法在hostC上獲得所需的資源，那么一切就此結束。該Domain依舊運行在hostB上，就像什么事情也沒發生一樣，此次遷移嘗試就此放棄。

第三階段：重復預拷貝。

先將所有內存頁面從hostB傳送到hostC，然后繼續傳輸在先前傳送過程中發生變化的頁面。最終，所以頁面都被拷貝到hostC。

到第三階段為止，Fuwa Domain仍然正常運行于hostC之上。

第四階段：中止并拷貝。

在hostB上運行著的Domain被掛起，其所有網絡流量也被重定向至hostC。這個階段結束后，除了在hostB上有一個掛起的Domain外，hostB上還有了這個被掛起的Domain的副本。這時，hostB上被掛起的Domain還可以作為原始副本，萬一這一步失敗，它還能在hostB上恢復運行。

第五階段：交付。

如果這一步沒有錯誤或失敗的話，hostC會向hostB發送一個指示信息，指出它已經擁有了一個跟hostB完全一致的Domain映像。現在，hostB將從它的Xen 服務器中刪除該Domain。從這時起，hostC將成為這個Domain的第一宿主機。

在第四階段至第五階段期間，Fuwa Domain處于停機狀態。

第六階段：激活。

在hostC上激活被遷移的Domain。該Domain內部的全部設備驅動程序現在關聯至新的機器上。至此，Fuwa Domain又在hostC上復活了。

這些步驟都是在幕后進行的，正是這一系列默默無聞的操作，才使得遷移能夠如此平穩的和無縫的過渡！

四、結束語

本章我們研究了遷移Xen客戶機Domain的兩種方式：存儲還原法和動態遷移法。前一種方法類似便攜式計算機的深度休眠，它先將捕獲的domain運行狀態作為映像存放在磁盤上，之后再用該映像對這個domain 進行還原。后一種方式以最少的中斷和停機時間來動態改變處于運行狀態中的domain的運行位置。綜合使用這兩種遷移方法，定能使虛擬化技術的功效更上一層樓

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