ZStack出品｜制造业专属的VMware迁移方案长啥样？

Posted 2022-12-16 ZStack上海云轴

导读：在国家大力推动信息技术自主化的背景下，制造业也在积极寻找自身信息化改革的路线。作为信息化技术的基石，虚拟化基础架构替换迫在眉睫。本文将从技术层面详细介绍VMware迁移至 ZStack Cloud 云平台的方案，助力制造业实现“信息技术自由”。

VMware替换方案：量身打造专属方案

生产制造是一个连续的过程，上一道工序生产出的中间品向下转移，形成“流水作业”模式，任一环节的中断都会对整体生产造成影响。VMware迁移是一项需要精细规划的技术工作，为了更好地完成这项工作，减少执行过程对生产制造业务的影响，迁移前期应制定详细的信息调研计划，规划准备、测试等工作。因此，ZStack 会为每一个迁移项目量身打造专属方案。

图1 ZStack支持多种平台迁移
整个迁移方案基于 ZStack Cloud 云平台业务迁移工具，先将用户部署在VMware虚拟化的资源统一纳管到 ZStack Cloud 云平台，再通过V2V迁移模块，将VMware上的虚拟机按预先的规划方案迁移，同时VMware迁移方案可支持虚拟机批量迁移，大大缩短迁移时间，减少迁移工作量，降低迁移过程对生产的影响。

图2 业务迁移示意图\\

VMware迁移方案以保障数据安全完整为基本原则，根据业务系统的优先级分批分阶段执行，用户应尽可能将所有业务迁移到 ZStack Cloud 云平台，通过统一安全组和虚拟防火墙安全防护，其业务安全性相较于将多个业务系统分散在不同平台的方式有了较大地提升。ZStack Cloud 云平台通过VPC网络技术，隔离不同应用的资源，应用间可通过云路由或动态路由协议实现信息交换，大大简化了整体网络架构。

第一步：VMware迁移评估

制定迁移方案前，首先对客户环境进行调研，收集相关信息，以确保迁移的准确性和成功率，主要包括：

1、VMware配置环境检查确认当前VMware产品的版本和组件信息，是否使用vSphere、vSAN、NSX、vRops、vRA等。

2、资源使用情况分析物理服务器CPU、内存、磁盘和网络资源占用情况，虚拟机资源分配信息，当前存储容量和资源利用率，系统盘和数据盘分配信息等。

3、业务系统信息检查按照业务停机时间、业务涉及范围、数据量规模等将业务系统分类，确认是否存在共享盘、挂载ISO、加载加密狗等特殊配置，沟通相应的用户侧负责人。

4、迁移源对象分类确认是否存在不同版本VMware环境和物理机环境需要迁移。

5、相关方信息收集根据计划事先通知业务系统涉及的使用方、维护方和相关领导，以免产生误解。

6、生产停机检修计划收集

收集制造产线停机检修时间计划，以便于制定迁移计划。

第二步：VMware迁移准备

1、评估现有网络环境、资源利用率、功能组件及系统配置需求，确定迁移执行步骤，包括业务系统、虚拟机、存储等，按照迁移优先级或者风险高低排序。

2、确定备份方案。由于现有系统会被加固，某些服务器通过虚拟化重复利用，而在虚拟化前需要清除所有的数据，因此需要对这些服务器进行备份，保证服务的连续性。

3、规划网络环境。由于网络中的服务器各处不同位置，因此在迁移中需考虑到网络连接情况、数据备份方式以及网络流量来源，确定网络流量是否会引发网络拥塞。

4、确定迁移周期以及参与人员，包括迁移起止时间、团队建设能力以及团队成员角色。

5、确认VMware环境的运行情况，如是否有故障告警，判断是否影响迁移，若有异常情况应提前修复。

6、为确保迁移成功，目标云主机规格应高于源虚拟机，在目标云主机中规划好迁移需要的计算、内存、存储和网络资源，同时需明确源虚拟机在特殊配置情况下的资源规划。

7、确认当前的物理设备环境配置情况，是否支持资源扩展、是否满足 ZStack Cloud 云平台安装部署需求、是否满足虚拟机资源需求，最后确认安装部署 ZStack Cloud 云平台。

第三步：VMware迁移方案设计

VMware迁移至 ZStack Cloud 云平台，主要有以下两种执行方案：

1.冷迁移使用VMware纳管模块与V2V迁移模块，通过 ZStack Cloud 云平台纳管vCenter，从而纳管原有VMware环境，实现业务系统V2V迁移到现有平台。

2.热迁移将VMware环境中的源虚拟机以备份的形式保存至目标平台，备份完毕后切换业务系统，此方式可保证业务零中断，可选业务窗口时间来进行系统切换。

图3 热迁移方案示意图

最后还需要确定迁移后系统验证方案，分配相关信息，确认责任人、验证措施、成功标准等。

第四步：执行VMware迁移测试

在不影响生产的情况下，选择部分非核心业务系统进行迁移方案验证，包括系统性测试业务功能、响应能力、IO性能等，确保业务系统迁移后的数据是完整的，迁移过程是成功的。

第五步：实施VMware迁移工作

在实施VMware迁移的过程中，所有的虚拟机都会按计划被迁移到 ZStack Cloud 云平台上。主要执行步骤如下：

1、确保整个批量迁移网络环境已准备完毕，通过工具完成源系统和目标系统之间的连通；

2、在源系统和目标系统之间执行V2V迁移工作；

3、持续监控迁移过程状态，及时处理迁移过程中的异常状态；

4、源平台虚拟机需保存一段时间，待目标平台虚拟机平稳运行一段时间后再行处理。

第六步：迁移后业务验证

对迁移后的系统进行性能审核和健康检查，如果系统状态满足迁移后的测试标准，则停用旧系统，并将其服务转移至新的云平台系统中。

应急方案和注意事项

制造业工厂对生产连续性要求非常高，必须充分考虑可能存在的风险并制定应对措施，对此，ZStack 从以下两个迁移方式中进行应对规划：

1、以备份的方式进行V2V迁移，可能存在的风险点及应对方案：

1）备份过程失败，不会对当前业务系统正常运行产生影响，可对失败原因进行排查并重新备份，如调整备份策略、检查源平台及目标平台状态。

2）如果业务系统替换失败，可将源平台系统重新开启使用，影响仅为业务系统替换过程的中断时间。

2、以V2V模块的方式迁移，可能存在的风险点及应对方案：

1）如果纳管vCenter失败，不影响原有业务运行，可排查VMware环境状况，尝试重新纳管。

2）如果V2V迁移失败，可将源平台中系统重新启用，根据迁移报错分析失败原因。该VMware迁移方案可以将源平台中的虚拟机操作系统、应用、数据、网络等完整迁移至 ZStack Cloud 云平台，具体所需时间主要由网络带宽和数据量决定，迁移开始前应进行估算。

对于某些绑定机器码、绑定主板、加密狗等认证方式的应用软件，可能会因为机器码和主板序列号不一致、加密狗未重定向等原因导致应用软件认证失败，无法启动，需要提前联系应用厂商重新注册应用软件。

VMware纳管功能简介

VMware管理
通过VMware提供的公开API接口纳管VMware vCenter，无缝集成VMware vCenter Server虚拟化管理平台部分功能，实现 ZStack Cloud 云平台对多虚拟化平台的统一管理，查看VMware vCenter Server所管理的vSphere服务器资源和虚拟机资源，确保能够在虚拟数据中心使用VMware vSphere资源，并在VMware vCenter集群中完成对云主机的常用操作。

目前 ZStack Cloud 云平台支持的vCenter版本包括：5.5、6.0、6.5、6.7等版本。

VMware管理以单独的功能模块形式提供，需提前购买VMware管理模块许可证，且需在购买云平台许可证基础上使用，不可单独使用。

VMware纳管架构
ZStack Cloud 云平台通过异步事件监听方式，发送云资源控制请求到vCenter，并接收返回的事件内容。ZStack Cloud 云平台支持接收vCenter主动推送的内容，具备双向信息同步功能。

ZStack Cloud 云平台管控vCenter逻辑图如下图所示：

图4 ZStack Cloud 云平台资源纳管架构