1. 虚拟机是否停机#

2. 迁移过程#

• 热迁移：
  • 内存迁移：迁移时虚拟机的内存会被实时复制。初始阶段会复制虚拟机内存的快照，之后通过增量更新同步剩余内存页。这个过程是透明的，虚拟机的运行状态不会中断。
  • 存储迁移：如果虚拟机使用共享存储（如 NFS、Ceph），存储无需迁移。若使用本地存储，需要通过网络实时迁移磁盘数据。
  • 网络配置：目标节点上需要重新配置虚拟机的网络环境。
• 冷迁移：
  • 虚拟机关闭：迁移过程开始前，虚拟机会被关闭，停止对外提供服务。
  • 存储迁移：虚拟机的磁盘文件会被复制到目标节点（如果没有共享存储），包括操作系统、数据卷等。
  • 配置迁移：虚拟机的配置文件和元数据会被迁移到目标节点。
  • 重新启动虚拟机：迁移完成后，虚拟机会在目标节点重新启动。

3. 迁移时间#

• 热迁移：
  • 迁移时间较长，特别是当虚拟机内存较大或磁盘繁忙时，但因为虚拟机保持运行，用户感知不到停机时间。
  • 迁移过程中的网络延迟、内存同步速度等因素都会影响迁移时间。
• 冷迁移：
  • 迁移时间相对较短，因为虚拟机已经关闭，迁移过程中的磁盘文件和配置文件复制不会受到内存同步等复杂操作的影响。

4. 性能要求#

• 热迁移：
  • 对计算资源要求较高，尤其是对网络带宽、存储性能和内存资源的要求非常严格。
  • 网络必须低延迟且带宽充足，因为迁移过程中要实时传输大量的内存数据。
  • 对 CPU 兼容性要求较高，源节点和目标节点的 CPU 必须兼容，否则迁移可能失败。
• 冷迁移：
  • 对计算资源的要求较低，因为虚拟机是停机状态，不需要实时同步数据。
  • 对网络要求较低，迁移过程仅需要文件传输，不涉及大量实时数据同步。
  • 对 CPU 兼容性要求较低，因为虚拟机在关闭状态下进行迁移，重新启动时可以适应目标节点的硬件环境。

5. 应用场景#

• 热迁移：
  • 高可用性要求：适用于需要最小化停机时间的业务，如在线服务、实时处理等。虚拟机迁移时，服务不会中断。
  • 负载均衡与维护：适用于数据中心的负载均衡、硬件维护或故障恢复等场景，可以在不中断服务的情况下，将虚拟机迁移到不同的计算节点。
• 冷迁移：
  • 低可用性场景：适用于停机时间较短或可以接受停机的场景，如虚拟机迁移前的资源重分配、存储重新配置等。
  • 简易迁移：适用于虚拟机不需要持续运行的情况，比如虚拟机生命周期管理、存储设备迁移等。

6. 迁移失败后的恢复#

• 热迁移：
  • 如果热迁移失败，虚拟机会继续运行在源节点，迁移操作会被回滚，用户不会察觉到虚拟机的停止。
  • 错误可能发生在网络中断、存储不可用等情况下，但通常可以恢复。
• 冷迁移：
  • 如果冷迁移失败，虚拟机可能没有被正确关闭或无法启动。虚拟机会保留在源节点的原始状态，但需要手动干预来恢复。

7. 依赖的技术#

• 热迁移：
  • 需要支持的虚拟化技术（如 KVM、Xen）提供热迁移支持。
  • 依赖于共享存储或块存储的实时迁移功能（如 Ceph、NFS）。
  • 依赖网络性能，特别是内存迁移期间的带宽和延迟。
• 冷迁移：
  • 不要求共享存储，适用于任何类型的存储（本地存储或共享存储）。
  • 无需特殊的网络带宽或延迟支持，因为虚拟机在关闭状态下进行迁移。

总结表格#

通过对比，热迁移在不中断服务的前提下进行虚拟机的迁移，适用于对可用性要求高的环境，而冷迁移则是在虚拟机停机状态下进行迁移，适用于停机时间可接受的场景。选择哪种迁移方式，取决于业务的可用性需求、资源状况和迁移任务的复杂性。