vm虚拟机迁移到另一主机，虚拟机迁移vmotion的步骤

***：虚拟机的vmotion迁移到另一主机涉及多步骤。首先要确保源主机和目标主机满足兼容性要求，如硬件、网络、存储等方面。接着在vSphere环境中选中要迁移的虚拟机，选择迁移选项并指定为vmotion迁移类型。然后选择目标主机，系统会进行资源检查和预迁移验证。在迁移过程中，虚拟机的内存状态、磁盘状态等相关数据会从源主机传输到目标主机，完成后虚拟机就在新主机上正常运行。

本文目录导读：

1. VMotion迁移的前提条件
2. VMotion迁移的具体步骤
3. VMotion迁移的原理
4. VMotion迁移的最佳实践

《VMware虚拟机VMotion迁移全解析：步骤、原理与最佳实践》

在现代数据中心的管理和运维中，虚拟机（VM）的灵活迁移是一项非常关键的技术，VMware的VMotion功能允许在不中断虚拟机运行的情况下，将虚拟机从一个物理主机迁移到另一个物理主机，这一技术为数据中心带来了诸如提高资源利用率、实现硬件维护无停机、优化工作负载分布等诸多好处，本文将详细介绍VMware虚拟机VMotion迁移的步骤、背后的原理，并分享一些相关的最佳实践。

VMotion迁移的前提条件

（一）硬件环境要求

1、网络连接

- 源主机和目标主机之间需要有千兆以太网或更高带宽的网络连接，对于大规模的虚拟机迁移或者对网络带宽需求较高的虚拟机（如数据库服务器虚拟机），万兆以太网甚至更高带宽的网络连接能够显著提高迁移速度并减少迁移过程中的性能影响。

- 网络必须配置为支持VMotion流量，这通常意味着需要为VMotion创建专用的VLAN（虚拟局域网），以隔离VMotion流量与其他网络流量，确保迁移过程的稳定性和安全性。

2、共享存储

- 源主机和目标主机必须能够访问相同的共享存储，可以使用光纤通道存储区域网络（SAN）、iSCSI存储或者网络文件系统（NFS），共享存储确保虚拟机的磁盘文件在迁移前后可以被不同的主机访问，因为在VMotion迁移过程中，虚拟机的磁盘数据不会被复制到目标主机，而是继续从共享存储中读取。

- 存储的性能和容量也需要满足虚拟机的需求，如果存储的I/O性能较低，可能会导致虚拟机在迁移后性能不佳，尤其是对于对I/O敏感的应用程序，共享存储需要有足够的可用空间来容纳虚拟机的磁盘文件增长。

（二）软件环境要求

1、VMware vSphere版本兼容性

- 源主机和目标主机必须运行相同版本的VMware vSphere，不同版本之间可能存在功能差异和兼容性问题，这可能会导致VMotion迁移失败，在vSphere 6.7版本中的某些新特性可能在vSphere 6.5版本中不支持，如果尝试在这两个不同版本的主机之间进行VMotion迁移，可能会遇到兼容性错误。

2、VMware Tools安装

- 虚拟机内部必须安装VMware Tools，VMware Tools提供了一系列增强功能，包括改进的网络和存储驱动程序、时间同步功能以及对VMotion迁移的支持，如果没有安装VMware Tools，VMotion迁移可能无法进行或者会出现不可预测的问题，VMware Tools中的内存管理模块有助于在迁移过程中更高效地处理虚拟机的内存状态，确保迁移后的内存一致性。

VMotion迁移的具体步骤

（一）准备工作

1、检查虚拟机状态

- 在进行VMotion迁移之前，需要确保虚拟机处于正常运行状态，检查虚拟机的操作系统是否正常运行，应用程序是否没有出现错误或异常，如果虚拟机内部运行着数据库管理系统，需要确保数据库没有处于正在进行大规模数据写入或备份等可能影响迁移的操作。

- 查看虚拟机的资源使用情况，包括CPU、内存、磁盘I/O和网络I/O，如果虚拟机的资源使用率过高，可能会影响迁移速度，甚至可能导致迁移失败，对于资源使用率过高的虚拟机，可以考虑在迁移前调整其资源分配或者等待资源使用率降低后再进行迁移。

2、确认目标主机资源可用性

- 在vSphere客户端中，查看目标主机的资源状态，检查目标主机的CPU、内存、网络和存储资源是否有足够的可用容量来容纳即将迁移的虚拟机，目标主机的可用内存应该大于等于虚拟机的内存分配量，目标主机的CPU空闲资源应该能够满足虚拟机的CPU需求。

- 还需要考虑目标主机上已有的工作负载分布情况，如果目标主机上已经运行了多个对资源需求较高的虚拟机，可能需要重新评估是否将新的虚拟机迁移到该主机，以避免资源竞争和性能下降。

（二）执行VMotion迁移

1、在vSphere客户端中选择虚拟机

- 登录到vSphere客户端，在虚拟机清单中找到要迁移的虚拟机，可以通过搜索功能或者按照数据中心、集群、主机等层次结构来定位虚拟机。

2、启动VMotion迁移操作

- 右键单击选定的虚拟机，在弹出的菜单中选择“迁移”选项，这将启动VMotion迁移向导。

3、选择迁移类型

- 在迁移向导的第一步，需要选择迁移类型，VMotion迁移提供了两种主要的迁移类型：“仅更改主机”和“更改主机和存储”。

- 如果选择“仅更改主机”，虚拟机的磁盘文件将继续保留在原共享存储上，只有虚拟机的运行状态（如CPU、内存等）将被迁移到目标主机，这种类型适用于需要在不同主机之间平衡计算资源，而不需要更改存储位置的情况，当源主机的CPU资源紧张，而目标主机有空闲的CPU资源时，可以选择这种迁移类型。

- 如果选择“更改主机和存储”，除了虚拟机的运行状态迁移到目标主机外，虚拟机的磁盘文件也将被迁移到目标主机可访问的新存储位置，这种类型适用于需要将虚拟机迁移到不同的存储设备或者存储阵列的情况，当原共享存储的性能下降或者需要将虚拟机迁移到具有更高性能存储的主机上时。

4、选择目标主机

- 在迁移向导的下一步，需要从可用主机列表中选择目标主机，vSphere客户端会显示每个主机的基本信息，包括主机名、CPU型号和使用率、内存容量和使用率等，以便用户根据虚拟机的需求选择合适的目标主机。

- 在选择目标主机时，除了考虑目标主机当前的资源可用性外，还需要考虑目标主机所在的网络环境、存储连接情况以及与其他虚拟机的兼容性等因素，如果目标主机位于不同的VLAN中，需要确保网络配置能够满足虚拟机迁移后的网络通信需求。

5、配置迁移设置（可选）

- 根据迁移类型的不同，可能会有一些可选的迁移设置，在“更改主机和存储”类型的迁移中，可以选择目标存储位置，可以是新的共享存储卷、不同的iSCSI目标或者NFS共享目录等。

- 对于对网络带宽有要求的虚拟机迁移，可以设置VMotion网络的带宽限制，如果不设置带宽限制，VMotion将使用尽可能多的网络带宽来加速迁移过程，但这可能会影响同一网络上其他流量的性能，通过设置带宽限制，可以在保证迁移的同时，兼顾其他网络服务的正常运行。

6、开始迁移

- 在完成所有的迁移设置后，点击“下一步”按钮，vSphere客户端将显示迁移的摘要信息，包括虚拟机名称、源主机、目标主机、迁移类型等，确认无误后，点击“完成”按钮开始VMotion迁移。

- 在迁移过程中，vSphere客户端会显示迁移的进度条，包括虚拟机内存、CPU状态等的迁移进度，可以查看源主机和目标主机的资源使用情况变化，以及VMotion网络的流量情况。

（三）迁移后的检查与验证

1、检查虚拟机运行状态

- 迁移完成后，首先要检查虚拟机的运行状态是否正常，登录到虚拟机操作系统，查看操作系统是否正常启动，应用程序是否能够正常运行，对于Web服务器虚拟机，检查是否能够正常响应HTTP请求；对于邮件服务器虚拟机，检查是否能够正常收发邮件。

- 查看虚拟机的资源使用情况是否与迁移前相符，如果发现虚拟机的CPU使用率异常升高或者内存使用率不稳定，可能需要进一步排查原因，可能是由于目标主机的资源竞争或者虚拟机内部的配置问题导致的。

2、验证网络和存储连接

- 检查虚拟机的网络连接是否正常，可以通过在虚拟机内部执行ping命令测试与其他网络设备（如网关、DNS服务器等）的连通性，或者使用网络性能测试工具（如iperf）来测试网络带宽和延迟，如果网络连接存在问题，可能需要检查目标主机的网络配置、VLAN设置或者虚拟机的网络适配器设置。

- 验证虚拟机的存储连接是否正常，对于使用共享存储的虚拟机，检查是否能够正常读写磁盘文件，可以通过在虚拟机内部创建、删除文件或者运行对磁盘I/O要求较高的应用程序（如数据库性能测试工具）来测试存储性能，如果存储连接存在问题，可能需要检查目标主机与共享存储的连接、存储权限设置或者虚拟机的存储设备配置。

VMotion迁移的原理

（一）内存迁移

1、预复制阶段

- 在VMotion迁移开始时，首先进入内存的预复制阶段，源主机将虚拟机的内存页面复制到目标主机，这个过程是迭代进行的，在每次迭代中，源主机都会将自上次迭代以来被修改过的内存页面再次复制到目标主机。

- 预复制阶段的目的是尽可能减少在最终的停机复制阶段（将虚拟机的剩余内存页面复制到目标主机并停止虚拟机在源主机上的运行，然后在目标主机上启动虚拟机）需要复制的内存量，通过多次迭代预复制，可以将大部分内存页面在虚拟机不停机的情况下复制到目标主机，提高迁移的效率并减少停机时间。

2、停机复制阶段

- 当预复制阶段将虚拟机的大部分内存页面复制到目标主机后，源主机将停止虚拟机的运行，并将剩余的内存页面（即自上次预复制迭代以来被修改过的内存页面）复制到目标主机，这个过程需要短暂的停机时间，通常在几毫秒到几百毫秒之间，具体取决于剩余内存页面的数量和网络带宽等因素。

- 在停机复制阶段完成后，目标主机将启动虚拟机，此时虚拟机在目标主机上继续运行，完成了内存的迁移过程。

（二）CPU状态迁移

1、CPU指令和寄存器状态保存与恢复

- 在VMotion迁移过程中，源主机需要保存虚拟机的CPU指令和寄存器状态，这些状态信息包括CPU正在执行的指令、各个寄存器的值（如通用寄存器、程序计数器等）。

- 源主机将这些CPU状态信息发送到目标主机，目标主机在接收到这些信息后，将其恢复到自己的CPU环境中，使得虚拟机在目标主机上能够从迁移前的CPU执行状态继续运行，这一过程确保了虚拟机的CPU操作的连续性，就好像虚拟机在迁移过程中没有发生中断一样。

（三）磁盘数据处理

1、共享存储的利用

- 由于源主机和目标主机都可以访问共享存储，虚拟机的磁盘数据在迁移过程中不需要进行复制，虚拟机在迁移前后都从共享存储中读取和写入磁盘数据。

- 当选择“更改主机和存储”类型的迁移时，虽然虚拟机的磁盘文件需要迁移到新的存储位置，但在迁移过程中，VMotion会使用特殊的技术来确保磁盘数据的一致性，在迁移开始前，VMotion会对虚拟机的磁盘文件进行锁定，防止在迁移过程中磁盘文件被其他操作修改，然后将磁盘文件逐步迁移到目标存储位置，并在迁移完成后更新虚拟机的存储配置信息。

VMotion迁移的最佳实践

（一）网络优化

1、网络拓扑设计

- 在设计数据中心网络拓扑时，应考虑为VMotion流量单独规划网络路径，可以采用专用的网络交换机或者VLAN来隔离VMotion流量，避免与其他业务流量（如虚拟机的生产网络流量、存储网络流量等）相互干扰。

- 对于大规模的数据中心，可以采用分布式网络架构，将VMotion流量分散到多个网络链路中，提高网络的整体带宽和可靠性，使用链路聚合技术将多个物理网络链路捆绑成一个逻辑链路，增加VMotion网络的带宽。

2、网络带宽管理

- 根据数据中心的网络带宽资源和虚拟机迁移的需求，合理设置VMotion网络的带宽限制，对于对网络带宽需求不高的虚拟机迁移，可以设置较低的带宽限制，以节省网络资源用于其他重要业务。

- 可以采用动态带宽分配技术，根据虚拟机迁移的进度和网络负载情况自动调整VMotion网络的带宽，在迁移初期，当预复制阶段对网络带宽需求较高时，可以分配较多的带宽给VMotion；在接近迁移完成时，当剩余内存页面较少时，可以适当降低VMotion的带宽分配，释放带宽给其他网络流量。

（二）存储优化

1、存储性能优化

- 选择高性能的共享存储设备对于VMotion迁移至关重要，对于对I/O性能要求较高的虚拟机（如数据库服务器、高性能计算虚拟机等），可以选择光纤通道SAN或者具有高速缓存的iSCSI存储设备。

- 定期对共享存储进行性能优化，如进行存储碎片整理、调整存储的缓存策略等，存储碎片整理可以提高磁盘的读写性能，减少虚拟机在迁移后因存储性能不佳而导致的性能下降风险。

2、存储容量管理

- 合理规划共享存储的容量，确保有足够的可用空间来容纳虚拟机的磁盘文件增长，在进行VMotion迁移时，如果目标存储没有足够的空间，迁移将会失败。

- 可以采用存储分层技术，将虚拟机的磁盘文件根据其重要性和性能需求分层存储在不同性能和成本的存储设备上，将对性能要求极高的虚拟机磁盘文件存储在高性能的SSD存储层，将对性能要求较低的虚拟机磁盘文件存储在大容量的HDD存储层，这样既可以提高存储性能，又可以优化存储成本。

（三）资源管理优化

1、主机资源监控与负载均衡

- 持续监控主机的资源使用情况，包括CPU、内存、网络和存储资源，通过使用vSphere的监控工具或者第三方监控工具，可以实时了解主机的资源负载情况。

- 根据主机的资源负载情况，采用负载均衡策略来合理分配虚拟机到不同的主机上，可以采用基于资源使用率的负载均衡算法，将虚拟机迁移到资源使用率较低的主机上，以提高整个数据中心的资源利用率。

2、虚拟机资源调整

- 在进行VMotion迁移前，根据目标主机的资源情况和虚拟机的需求，对虚拟机的资源分配进行调整，如果目标主机的CPU资源相对紧张，可以适当降低虚拟机的CPU分配量；如果目标主机的内存资源充足，可以考虑增加虚拟机的内存分配量。

- 定期对虚拟机的资源使用情况进行评估，根据虚拟机的实际运行情况（如应用程序的性能需求变化、用户访问量的变化等）调整虚拟机的资源分配，以提高虚拟机的性能和资源利用率。

VMware虚拟机的VMotion迁移技术为数据中心的管理和运维提供了强大的功能，通过遵循正确的迁移步骤、理解迁移原理并采用最佳实践，可以在不中断虚拟机运行的情况下，实现虚拟机在不同主机和存储之间的灵活迁移，提高数据中心的资源利用率、降低维护成本并优化工作负载分布，在未来，随着数据中心技术的不断发展，VMotion迁移技术也将不断演进，为企业的数字化转型提供更加可靠和高效的支持。