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Vue d'ensemble d’une migration dynamique de l’ordinateur virtuel

 

S'applique à: Windows Server 2012 R2, Windows Server 2012

La migration dynamique Hyper-V déplace les ordinateurs virtuels en cours d’exécution d’un serveur physique vers un autre sans aucun impact sur la disponibilité des ordinateurs virtuels pour les utilisateurs. Hyper-V dans Windows Server 2012 et Windows Server 2012 R2 présente les améliorations de la migration dynamique suivantes :

Migration plus rapide et simultanée. 

Dans Windows Server 2012, les migrations dynamiques sont désormais en mesure d’utiliser des bandes passantes réseau plus élevées (jusqu’à 10 gigabits), ce qui accélère le processus. Vous pouvez également effectuer simultanément plusieurs migrations dynamiques pour vous permettre de déplacer rapidement de nombreux ordinateurs virtuels. Ces modifications permettent de bénéficier de niveaux élevés de mobilité et de flexibilité dans les solutions de cloud privé.

Dans Windows Server 2012 R2 Hyper-V, la migration dynamique a été mise à jour pour permettre à l’administrateur de sélectionner les options de performance optimales lors du transfert d’ordinateurs virtuels sur un autre serveur. Dans les déploiements à grande échelle, tels que les déploiements de cloud privé et les fournisseurs d’hébergement, cette mise à jour peut réduire la durée nécessaire au déplacement d’un ordinateur virtuel vers un autre serveur exécutant Hyper-V. La réduction du temps de transfert d’un ordinateur virtuel peut également réduire la charge sur le réseau et l’utilisation du processeur. Pour plus d’informations sur les options de performance de la migration dynamique, consultez Options de performance.

Migration dynamique en dehors d’un environnement en cluster.

Dans Windows Server 2012, vous pouvez configurer un ordinateur virtuel pour qu’il soit stocké sur un partage de fichiers SMB. Vous pouvez ensuite effectuer une migration dynamique sur cet ordinateur virtuel en cours d’exécution entre les serveurs non groupés exécutant Hyper-V, tandis que le stockage de la machine virtuelle reste sur le partage SMB central. Cela permet aux utilisateurs de bénéficier des avantages de la mobilité des ordinateurs virtuels sans avoir à investir dans l’infrastructure d’un cluster, s’ils n’ont pas besoin de garanties de disponibilité dans leur environnement. (Hyper-V avec le stockage SMB peut également être configuré avec le cluster de basculement si vous avez besoin d’une haute disponibilité. Pour plus d’informations sur les différentes configurations d’Hyper-V avec le stockage SMB, voir Déployer Hyper-V sur SMB.)

Vous pouvez également effectuer une migration dynamique d’un ordinateur virtuel entre deux serveurs non groupés en cluster exécutant Hyper-V lorsque vous utilisez uniquement le stockage local de l’ordinateur virtuel. On parle parfois de migration à chaud sans stockage partagé. Dans ce cas, le stockage d’ordinateurs virtuels est mis en miroir sur le serveur de destination sur le réseau, puis l’ordinateur virtuel est migré, alors qu’il continue à s’exécuter et à fournir des services réseau. Pour les instructions, voir Configurer et utiliser la migration dynamique sur des ordinateurs virtuels non-cluster.

Cette fonctionnalité permet la migration dynamique dans les déploiements plus simples et dans le cadre de scénarios plus avancés, tels que l’exécution d’une migration dynamique pour un ordinateur virtuel entre plusieurs clusters distincts pour équilibrer la charge sur un centre de données dans sa globalité.

Migration dynamique entre versions 

La mise à niveau vers une nouvelle version de Windows Server ne nécessite plus l’arrêt des ordinateurs virtuels. Dans Windows Server 2012 R2, la migration dynamique Hyper-V a été mise à jour pour prendre en charge la migration d’ordinateurs virtuels Hyper-V dans Windows Server 2012 vers Hyper-V en Windows Server 2012 R2.

Lors du déplacement d’un ordinateur virtuel sur Windows Server 2012, le serveur de destination spécifié peut être un ordinateur exécutant Windows Server 2012 R2. Cela s’applique à un déplacement à partir du gestionnaire Hyper-V ou avec l’applet de commande Windows PowerShell Move-VM.

System_CAPS_noteRemarque

Le déplacement d’un ordinateur virtuel dans Windows Server 2012 R2 vers Hyper-V dans Windows Server 2012 n’est pas pris en charge.

La migration dynamique des ordinateurs virtuels dans Windows Server 2012 offre de meilleures performances et une flexibilité accrue. Elle est désormais disponible à l’intérieur et en dehors des environnements en cluster, avec et sans stockage partagé.

Spécifications courantes pour toutes les formes de migration dynamique :

  • Au moins deux serveurs exécutant Hyper-V qui :

    • Prennent en charge la virtualisation de matériel.

    • Utilisent des processeurs provenant du même fabricant. Par exemple, AMD ou Intel.

    • Appartiennent soit au même domaine Active Directory, soit à des domaines qui ont une relation de confiance.

  • Les ordinateurs virtuels doivent être configurés pour utiliser des disques durs virtuels ou des disques Fibre Channel virtuels, mais pas des disques physiques. Pour plus d’informations sur la technologie Fibre Channel virtuelle, voir Vue d’ensemble de Fibre Channel virtuel Hyper-V.

  • L’utilisation d’un réseau isolé, physiquement ou via une autre technologie réseau telle que les VLAN, est recommandée pour le trafic réseau des migrations dynamiques.

Conditions requises pour une migration dynamique dans un cluster :

  • Le clustering de basculement Windows est activé et configuré.

  • Le stockage de volume partagé de cluster dans le cluster est activé.

System_CAPS_importantImportant

Les disques physiques qui sont directement connectés à un ordinateur virtuel (disques relais) sont pris en charge lorsque l’ensemble des conditions suivantes sont remplies :

  • L’ordinateur virtuel est configuré avec un ou plusieurs disques physiques en cours d’exécution sur un cluster de basculement Hyper-V.

  • Le fichier de configuration d’ordinateur virtuel est hébergé sur un volume partagé de cluster.

  • Les disques physiques sont configurés comme une ressource de disque de stockage sous contrôle du cluster de basculement et sont correctement configurés comme une ressource dépendante de l’ordinateur virtuel.

Conditions requises pour une migration dynamique à l’aide d’un stockage partagé :

  • Tous les fichiers contenant un ordinateur virtuel, tels que les disques durs virtuels, les instantanés et la configuration, doivent être stockés sur un partage SMB.

  • Les autorisations sur le partage SMB ont été configurées pour accorder l’accès aux comptes d’ordinateurs de tous les serveurs exécutant Hyper-V.

Conditions requises pour une migration dynamique sans infrastructure partagée :

  • Aucune exigence supplémentaire n’est établie.

System_CAPS_noteRemarque

Les disques physiques qui sont directement connectés à un ordinateur virtuel (disques relais) ne sont pas pris en charge au cours d’une migration dynamique sans stockage partagé.

Dans des déploiements à grande échelle, par exemple des déploiements de cloud privé ou des fournisseurs d’hébergement cloud, cette mise à jour peut réduire la surcharge sur le réseau et l’UC et réduire également le temps nécessaire à la migration dynamique. Les administrateurs Hyper-V peuvent configurer les options de performance appropriées de la migration dynamique en fonction de leurs exigences et de leur environnement. Les options de performance de la migration dynamique sont configurées au niveau des paramètres de l’hôte sur la console du Gestionnaire Hyper-V ou via l’applet de commande Set-VMHost de Windows PowerShell et s’appliquent à l’ensemble des migrations dynamiques lancées depuis l’hôte.

Les options de performance des migrations dynamiques suivantes sont disponibles.

Option

Description

TCP/IP

La mémoire de l’ordinateur virtuel est copiée sur le serveur de destination via une connexion TCP/IP. Il s’agit de la même méthode que celle utilisée dans Hyper-V dans Windows Server 2012.

compression ;

Le contenu de la mémoire de l’ordinateur virtuel qui est migré est compressé, puis copié sur le serveur de destination via une connexion TCP/IP.

System_CAPS_noteRemarque

Il s’agit du paramètre par défaut dans Hyper-V dans Windows Server 2012 R2.

SMB

Le contenu de la mémoire de l’ordinateur virtuel est copié sur le serveur de destination via une connexion SMB 3.0.

  • SMB Direct est utilisé quand les cartes réseau sur les serveurs source et de destination disposent de fonctionnalités Accès direct à la mémoire à distance (RDMA).

  • SMB Multichannel détecte et utilise automatiquement plusieurs connexions quand une configuration SMB Multichannel correcte est identifiée.

Pour plus d’informations, voir Améliorer les performances d’un serveur de fichiers avec SMB Direct.

Pour plus d’informations sur la modification des options de performance de la migration dynamique, consultez Étape 3: [facultatif] Configurer les options de performances relatives à la migration dynamique.

La migration dynamique Hyper-V déplace les ordinateurs virtuels en cours d’exécution d’un serveur physique vers un autre sans aucun impact sur la disponibilité des ordinateurs virtuels pour les utilisateurs. En copiant préalablement la mémoire de l’ordinateur virtuel en cours de migration vers le serveur de destination, la migration dynamique réduit le temps de transfert de l’ordinateur virtuel. La migration dynamique est déterministe, ce qui signifie que l’administrateur ou le script qui lance la migration dynamique détermine quel ordinateur est utilisé comme destination de la migration. Le système d’exploitation invité de l’ordinateur virtuel en cours de migration n’est pas conscient que la migration se produit ; aucune configuration particulière pour le système d’exploitation invité n’est donc nécessaire.

Après le lancement d’une migration dynamique, le processus suivant se produit :

1. La configuration de la migration dynamique est effectuée.

Durant la phase de configuration de la migration dynamique, le serveur source établit une connexion avec le serveur de destination. Cette connexion transfère les données de configuration de l’ordinateur virtuel vers le serveur de destination. Un ordinateur virtuel squelette est configuré sur le serveur de destination et la mémoire est allouée à l’ordinateur virtuel de destination.

2. Les pages mémoire sont transférées du nœud source vers le nœud de destination.

Dans la deuxième étape d’une migration dynamique, la mémoire affectée à l’ordinateur virtuel en cours de migration est copiée via le réseau sur le serveur de destination. Cette mémoire est appelée « plage de travail » de l’ordinateur virtuel en cours de migration. Une page de mémoire occupe 4 Ko.

Par exemple, supposons qu’un ordinateur virtuel nommé « ordinateur virtuel test » configuré avec 1024 Mo de RAM migre vers un autre serveur exécutant Hyper-V. Les 1024 Mo de RAM affectés à cet ordinateur virtuel sont la plage de travail de l’« ordinateur virtuel de test ». Les pages utilisées dans la plage de travail de l’« ordinateur virtuel de test » sont copiées vers le serveur de destination.

En plus de copier la plage de travail de l’« ordinateur virtuel de test » sur le serveur de destination, Hyper-V surveille les pages de la plage de travail de l’« ordinateur virtuel de test » sur le serveur source. Comme les pages mémoire sont modifiées par l’« ordinateur virtuel de test », elles sont suivies et marquées comme modifiées. La liste des pages modifiées est simplement la liste des pages mémoire que l’« ordinateur virtuel de test » a modifiée une fois que la copie de sa plage de travail a commencé.

Durant cette phase de la migration, l’ordinateur virtuel en cours de migration continue de s’exécuter. Hyper-V réitère le processus de copie de mémoire plusieurs fois, chaque nouvelle itération nécessitant un plus petit nombre de pages modifiées à copier. Une fois la plage de travail copiée vers le serveur de destination, l’étape suivante de la migration dynamique commence.

3. Les pages modifiées sont transférées.

La troisième étape d’une migration dynamique est un processus de copie de mémoire qui duplique les autres pages mémoire modifiées de l’« ordinateur virtuel de test » sur le serveur de destination. Le serveur source transfère l’état de l’UC et des périphériques de l’ordinateur virtuel sur le serveur de destination.

Pendant cette étape, la bande passante disponible entre les serveurs source et de destination conditionne la rapidité de la migration dynamique. Il est important de disposer d’une connexion de 1 Gigabit ou plus rapide. Plus le serveur source transfère rapidement les pages modifiées de la plage de travail de l’ordinateur virtuel en cours de migration, plus la migration dynamique est rapide.

Le nombre de pages transférées au cours de cette étape est déterminé par la rapidité d’accès de l’ordinateur virtuel aux pages mémoire et à la vitesse de modification de ces pages. Plus il y a de pages modifiées, plus longue est la durée de transfert de toutes les pages sur le serveur de destination.

Une fois que les pages mémoire sont intégralement copiées sur le serveur de destination, ce dernier dispose d’une plage de travail à jour pour l’« ordinateur virtuel de test ». La plage de travail pour l’« ordinateur virtuel de test » présente sur le serveur de destination est dans l’état exact où elle se trouvait lorsque l’« ordinateur virtuel de test » a commencé le processus de migration.

System_CAPS_noteRemarque

Vous pouvez annuler le processus de migration dynamique à tout moment avant cette étape de la migration.

4. La gestion du stockage est déplacée du serveur source vers le serveur de destination.

Au cours de la quatrième étape d’une migration dynamique, le contrôle du stockage associé à l’« ordinateur virtuel de test » (fichiers de disque dur virtuel ou stockage physique connecté via une carte Fibre Channel virtuelle) est transféré vers le serveur de destination. (Fibre Channel virtuel est également une nouvelle fonctionnalité de Hyper-V dans Windows Server 2012.)

5. L’ordinateur virtuel est mis en ligne sur le serveur de destination.

Lors de la cinquième étape d’une migration dynamique, le serveur de destination a maintenant une plage de travail à jour pour l’« ordinateur virtuel de test », ainsi que l’accès à toute ressource de stockage utilisée par l’« ordinateur virtuel de test ». À ce stade, le fonctionnement de l’« ordinateur virtuel de test » reprend.

6. Le nettoyage du réseau est effectué.

Lors de la dernière étape d’une migration dynamique, l’ordinateur virtuel migré est en cours d’exécution sur le serveur de destination. À ce stade, un message est envoyé au commutateur réseau. Ce message pousse le commutateur réseau à obtenir les nouvelles adresses MAC de l’ordinateur virtuel migré afin que le trafic réseau vers et à partir de l’« ordinateur virtuel de test » puisse utiliser le port de commutateur correct.

Le processus de migration dynamique se termine en moins de temps que le délai d’expiration TCP de l’ordinateur virtuel en cours de migration. Les intervalles TCP varient en fonction de la topologie de réseau et d’autres facteurs. Les variables suivantes peuvent affecter la vitesse de la migration dynamique :

  • Le nombre de pages modifiées sur l’ordinateur virtuel à migrer ; plus ce nombre est important, plus longtemps dure l’état de migration de l’ordinateur virtuel.

  • La bande passante du réseau disponible entre les serveurs source et de destination.

  • La configuration matérielle des serveurs source et de destination.

  • La charge sur les serveurs source et de destination.

  • La bande passante disponible (réseau ou Fibre Channel) entre les serveurs exécutant Hyper-V et le stockage partagé.

Le processus de migration dynamique pour un ordinateur virtuel au sein d’un cluster (lorsque l’ordinateur virtuel est stocké sur un volume partagé de cluster) et pour un ordinateur virtuel en dehors d’un cluster (lorsque l’ordinateur virtuel est stocké sur un partage SMB) est pratiquement identique.

Lorsque vous effectuez la migration dynamique d’un ordinateur virtuel entre deux ordinateurs sans infrastructure partagée, la première chose que Hyper-V fait est de procéder à une migration partielle du stockage des ordinateurs virtuels, comme suit :

  1. Au cours de la majeure partie de l’opération de déplacement, les lectures et écritures sur disque sont effectuées sur le disque dur virtuel source.

  2. Alors que les lectures et les écritures ont lieu sur le disque dur virtuel source, le contenu du disque est copié vers le nouveau disque dur virtuel de destination.

  3. Une fois la copie du disque initiale terminée, les écritures sur le disque sont mises en miroir sur les disques durs virtuels source et de destination lors de la réplication des modifications de disque en attente.

  4. Une fois que les disques durs virtuels source et de destination sont complètement synchronisés, la migration dynamique de l’ordinateur virtuel est lancée, suivant le même processus utilisé pour la migration dynamique avec un stockage partagé.

  5. Une fois que la migration dynamique est terminée et que l’ordinateur virtuel s’exécute sur le serveur de destination, les fichiers du serveur source sont supprimés.

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