Storage vMotion: جا به جایی بی دردسر در محیط مجازی
سناریویی را تصور کنید که در آن ماشین مجازی شما به دلیل تاخیر بالای ورودی و خروجی ذخیره سازی (Storage I/O) با تنگناهای عملکردی مواجه می‌شود. فشار کاری حل این مسئله بدون ایجاد اختلال عملیاتی بسیار زیاد است. به طور سنتی حل این مشکل مستلزم خاموش کردن ماشین مجازی و انتقال فایل‌های آن به Datastore دیگری است که فرایندی زمان بر و خطرناک می‌باشد. با این حال VMware Storage vMotion راه حلی برای این مشکل بدون خاموش و یا متوقف نمودن ماشین مجازی ارائه می‌دهد. در ادامه با توضیح و نحوه عملکرد آن بیشتر آشنا می‌شوید.
Storage vMotion چیست؟
Storage vMotion جزیی از VMware vSphere است که امکان انتقال زنده فایل‌های ماشین مجازی از یک سرور به سرور دیگر را فراهم میکند. این فرایند بدون هیچ گونه قطعی برای ماشین مجازی (VM) یا اختلال در سرویس کاربران اجرا می‌شود. با استفاده از تکنولوژی‌هایی مانند Change Block Tracking و با مدیریت vCenter server یکپارچگی داده‌ها حفظ شده و عدم توقف ماشین مجازی تضمین می‌شود. Storage vMotion در سناریوهایی مانند مهاجرت Datastore و تغییر نوع ذخیره سازی کاربرد دارد.
انتقال اطلاعات در لحظه
Storage vMotion یک فناوری مکمل برای قابلیت vMotion در vSphere است. vMotion امکان مهاجرت زنده منابع پردازشی ماشین مجازی را از یک میزبان ESXI به میزبان دیگر فراهم میکند. درحالی که Storage vMotion مهاجرت زنده فضای ذخیره سازی ماشین مجازی از یک Datastore به Datastore دیگر تسهیل میکند. این فناوری‌ها به گونه‌ای طراحی شده‌اند که ضمن حفظ تحرک ماشین مجازی، تداوم عملیاتی و یکپارچگی اطلاعات را نیز حفظ کنند.
VMware vSphere پلتفرم اصلی مجازی سازی VMware است. این پلتفرم به شما اجازه می‌دهد چندین ماشین مجازی را روی یک سرور فیزیکی اجرا کنید. در نتیجه استفاده از سخت افزار را به حداکثر رسانده و مدیریت را آسان‌تر میکند. به طور خلاصه این پلتفرم به شما امکان ایجاد و مدیریت یک مرکز داده مجازی را می‌دهد.
Change Block Tracking قابلیتی در VMware vSphere است که به طور کارآمد تغییرات داده‌های یک ماشین مجازی را ردیابی میکند. به جای پشتیبان گیری کل ماشین مجازی در هر تغییر، CBT فقط بخش‌هایی در آخرین پشتیبان گیری که واقعا تغییر کرده‌اند شناسایی و کپی میکند.
ESXI مخفف (Elastic Sky X Integrated) یک هایپروایزر نوع 1 است که توسط شرکت VMware توسعه یافته است. به زبان ساده ESXI یک سیستم عامل است که مستقیما روی سخت افزار سرور نصب می‌شود و به شما امکان می‌دهد چندین ماشین مجازی را روی یک سرور فیزیکی اجرا کنید.
نحوه عملکرد Storage vMotion
در پشت صحنه استفاده از Storage vMotion هماهنگی ارکسترا مانند و با دقتی رعایت شده که قدرت واقعی آن را به رخ می‌کشد. در این بخش مرحله به مرحله این مهاجرت را توضیح می‌دهیم.
1. شروع و اعتبار سنجی
در این مرحله ادمین فرایند را از طریق vSphere Web Client یا vCenter Server API شروع میکند. سپس سرور vCenter یک سری بررسی‌های اعتبارسنجی را انجام می‌دهد:
- قابلیت اتصال: اتصال شبکه بین میزبان‌ها (Hosts) و اطلاعات ذخیره ESXI مبدا و مقصد را چک میکند.
- سازگاری: سازگاری Datastore مقصد (به عنوان مثال پروتکل ذخیره سازی، فضای موجود و نسخه VMFS) را بررسی میکند.
- مجوزها: اطمینان حاصل می‌شود که ادمین دارای مجوزهای لازم برای انتقال است.
- در دسترس بودن منابع: تایید میکند که Datastore مقصد فضای خالی کافی دارد همچنین میزبان‌های ESXI مشکلی در منابع لازم ندارند.
2. کپی کردن دایرکتوری و ساخت ماشین مجازی سایه (Shadow VM)
دایرکتوری اصلی ماشین مجازی حاوی فایل‌های پیکربندی (vmx.)، فایل‌های گزارش (Log files)، فایل‌های مبادله (Swap files) و Snapshotهای موجود در Datastore مقصد کپی می‌شوند. در این مرحله یک ماشین مجازی سایه در Datastore مقصد ایجاد می‌شود. این ماشین مجازی سایه، یک مکان نگه دارنده با پیکربندی ماشین مجازی است. در ابتدا دیسک‌های مجازی در Datastore مبدا قرار دارند.
3. کپی اولیه اطلاعات
VMware vSphere کپی کردن فایل‌های دیسک مجازی (VMDK) را از Datastore مبدا به Datastore مقصد آعاز میکند. این کپی یک کپی اولیه از VMDKها می‌باشد. در طول کپی اولیه، ماشین مجازی به طور کامل در Datastore مبدا فعال می‌ماند.
4. ردیابی بلوک‌های تغییر یافته (CBT) و همگام سازی دلتا
زمانی که کپی اولیه در حال انجام است، قابلیت CBT فعال می‌شود. CBT تغییرات ایحاد شده در دیسک‌های مجازی Datastore مبدا را نظارت و ردیابی میکند. پس از تکمیل کپی اولیه، فرایند همگام سازی دلتا آغاز می‌شود. در طول این فرایند، فقط بلوک‌های داده‌ای که از زمان کپی اولیه تغییر کرده‌اند، به Datastore مقصد کپی می‌شوند. CBT ماهیتی تکرار شونده دارد، اطلاعات به طور مداوم از Datastore مبدا به مقصد کپی می‌شوند.
5. تعلیق و از سرگیری سریع (FSR)
هنگامی که مقدار کمی از اطلاعات باقی مانده، Storage vMotion یک عملیات تعلیق و از سرگیری را انجام می‌دهد. FSR با یک عملیات شبیه vMotion ترکیب می‌شود و وضعیت حافظه در حال اجرای ماشین مجازی و تراکنش‌های فعال را به ماشین مجازی سایه Datastore مقصد منتقل میکند. این قطع به گونه‌ای طراحی شده که بسیار سریع باشد. اکنون ماشین مجازی به طور کامل از Datastore مقصد اجرا می‌شود.
6. پاک سازی
پس از قطع موفقیت آمیز، فرآیند پاک سازی آغاز می‌گردد. این مرحله منجر به حذف دایرکتوری اصلی و فایل‌های VM از Datastore منبع قدیمی می‌شود.
هاست بکاپ ارزان با آپتایم بالا
پویان آی تی در کنار سخت افزار قدرتمند و آپتایم بالا قیمتی مناسب و ارزان را به شما ارائه می‌دهد. هاست بکاپ پویان آی تی وظیفه نگهداری از اطلاعات شما را بر عهده دارد تا در صورت بروز هرگونه مشکل، اطلاعات شما حفظ شود.
کاربردهای Storage vMotion
در بخش‌های بالاتر مکانیزم Storage vMotion و چیستی آن را توضیح دادیم. درک کردیم که مرحله به مرحله آن چگونه انجام می‌شود و در پشت صحنه چه اتفاقاتی می‌افتد. اما این فناوری دقیقا چه اهدافی را در محیط مجازی شما عملی میکند و در چه مواردی کاربر دارد؟
ارتقا و نگهداری سیستم‌های ذخیره سازی
این قابلیت به ادمین‌ها اجازه می‌دهد تا ماشین‌های مجازی را از سیستم‌های ذخیره سازی که نیاز به ارتقا یا نگهداری دارند منتقل کنند. این فرایند بدون وقفه در برنامه‌های در حال اجرا انجام می‌شود.
بهینه سازی عملکرد ذخیره سازی
زمانی که عملکرد یک ماشین مجازی به دلیل سرعت پایین فضای ذخیره سازی دچار مشکل می‌شود، Storage vMotion انتقال آن به یک فضای ذخیره سازی پرسرعت‌تر (مانند SSD) را فراهم میکند. این امر به صورت مستقیم پاسخگویی و تجربه کاربری را بهبود می‌بخشد.
تعادل بار فضای ذخیره سازی (Storage Load Balancing)
برای جلوگیری از فشار بیش از حد روی یک Datastore، این ویژگی امکان توزیع مجدد ماشین‌های مجازی را فراهم میکند. این امر تضمین میکند که منابع ذخیره سازی به طور کارآمد استفاده می‌شوند و عملکرد ثابت می‌ماند.
مهاجرت Datastore
با پیشرفت فناوری‌های ذخیره سازی، اغلب نیاز به انتقال ماشین‌های مجازی از فضاهای قدیمی به جدید وجود دارد. Storage vMotion این فرایند را ساده و بدون اختلال انجام می‌دهد.
مدیریت خودکار ذخیره سازی با Storage DRS
این قابلیت برای بهینه سازی خودکار تخصیص منابع ذخیره سازی استفاده می‌شود. این اتوماسیون دخالت دستی را به حداقل می‌رساند و به طور مداوم استفاده از فضای دیسک و عملکرد I/O را در Datastoreها نظار میکند.
نکات امنیتی Storage vMotion
هنگام انتقال حافظه ذخیره سازی ماشین مجازی، امنیت اطلاعات یکی از نگرانیهای اساسی است. در طول این عملیات، اطلاعات حساس در سراسر شبکه منتقل می‌شوند. این انتقال اطلاعات را در مقابل رهگیری آسیب پذیر میکند. برای کاهش این آسیب پذیری‌ها رعایت نکات امنیتی شبکه بسیار ضروری می‌باشد. ابتدا از بخش بندی درست و ایمن شده اطمینان کسب کنید. می‌توانید از پروتکلهای رمزگذاری شبکه مانند IPsec، برای محافظت از داده‌های در حال انتقال استفاده کنید. علاوه بر رعایت این نکات، می‌توانید برای جلوگیری از دسترسی غیر مجاز به داده‌های ذخیره شده در Datastore، دیسک‌های مجازی را در حالت استراحت رمزگذاری کنید. VMware vSphere نیز قابلیت‌های رمزگذاری داخلی مختلفی را ارائه می‌دهد. استفاده از این قابلیت‌ها برای حفظ امنیت داده‌های ماشین مجازی بسیار مهم است.
بیشتر بخوانید!
در پایان
Storage vMotion مزایای بسیاری از حذف زمان توقف و خاموشی در طول تعمیر، نگهداری و یا انتقال گرفته تا بهینه سازی عملکرد را ارائه می‌دهد. ادغام این ویژگی با ویژگی‌های دیگر VMware vSphere مانند Storage DRS، ارزش استفاده از آن را بسیار بیشتر کرده است. در دنیایی که چابکی و آپتایم بالا اهمیت بسیاری دارد، Storage vMotion ابزاری قدرتمند برای استفاده می‌باشد.
سوالات متداول
Storage vMotion چگونه یکپارچگی اطلاعات در طول انتقال را حفظ میکند؟
به وسیله Change Block Tracking یا همان CBT تغییرات ایجاد شده در دیسک‌های مجازی نظارت می‌شوند. CBT از بهم ریختن یکپارچگی اطلاعات جلوگیری میکند.
ضعیف بودن اینترنت چگونه روی روند Storage vMotion تاثیر میگذارد؟
تاخیر شبکه میتواند به طور قابل توجهی بر مهاجرتها تاثیر بگذارد. تاخیر بالا میتواند روند را طولانیتر کند و عملکرد ضعیفتری در طول مهاجرت از خود نشان دهد.
آیا میتوان از Storage vMotion برای انتقال بین پروتکلهای ذخیره سازی مختلف استفاده کرد؟
بله، Storage vMotion از انتقال بین پروتکلهای ذخیره سازی مختلف مانند NFS و VMFS پشتیبانی میکند.
منابع
- https://www.bdrsuite.com/blog/storage-vmotion-brief-walkthrough/
اولین دیدگاه را اضافه کنید.