VMware vSphere 5.1 vMotion Teknolojisi

Bu yazımda vSphere vMotion teknolojisinin özelliklerinden, gereksinimlerinden ve yapı taşlarından bahsetmeye çalışacağım. vMotion özelliğinin nasıl kullanıldığı, nasıl yapılır gibi kısımlar bu yazıda olmayacak. VMware vMotion teknolojisi, sanal makineleri “çalışır durumdayken” fiziksel bir sunucudan diğer bir fiziksel sunucuya memory ve istenirse storage ile birlikte taşınması işlemidir. Taşıma sırasında çalışan sanal makine herhangi bir şekilde servis kesintisine uğramaz, kullanıcı böyle bir işlem yapıldığının farkına varmaz.

Önceki Versiyonlarda vMotion

VMware vSphere, çalışan bir sanal makinenin fiziksel bir host’tan diğer bir host’a taşınmasını en eski versiyonlardan beri yapabilmektedir. VMware’in eski versiyonlarında vMotion, memory ve prosesleri taşırken, sanal diskleri fiziksel sunucuların her birinin erişiminin olduğu paylaştırılmış depolama ünitesi üzerinde tutar. Taşıma işlemi sırasında, vMotion devam eden memory işlemlerini bir bitmap dosyası içinde tutar ve işlem sonunda bitmap dosyasını kopyalar. vMotion sistem yöneticilerine sistemlerin kapalı kalma süresinin azalması ve otomatik yük dengeleme gibi oldukça büyük avantajlar sağlamıştır. Çünkü vMotion paylaştırılmış bir depolama ünitesi kullanılarak sanal makinenin sadece memory ve aygıt durumunu taşıyordu. VMware_vMotion Sonraki versiyonlarda vSphere’e sanal makinenin sanal disklerinin de canlı olarak taşınabilmesi özelliği eklendi. Bu özellik biz sistem yöneticilerine depolama ünitesinin devre dışı kalmaması ve otomatik yük dengeleme gibi avantajlar sağladı. vMotion ve Storage vMotion teknolojileri, birlikte sanal makinenin mevcut durumu, memory ve sanal disklerini fiziksel host’lar arasında taşıyabilmekteydi. Ancak canlı sanal makine taşıma işlemi için fiziksel host’lar tarafından ortak olarak erişilebilen bir depolama ünitesi gereği vardı. Ek olarak bir sanal makinenin taşınabilmesi için önce vMotion yapılması ve sonrasında Storage vMotion yapılması (veya tam tersi) gibi farklı iki aşama gerekmekteydi. VMware_Storage_vMotion

vSphere 5.1 vMotion

vSphere 5.1 ile birlikte vMotion için fiziksel sunucular tarafından ortak olarak erişilmesi gereken depolama ünitesi gereksinimi ortadan kalkmıştır. Eski versiyonlar ile karşılaştırıldığında, bu yeni canlı taşıma özelliği, sanal ortamlar arasında taşıma işlemine göre daha kolaydır. vSphere 5.1, bir sanal makinenin aynı anda hem fiziksel sunucu, hem de depolama ünitesi değiştirmesine paylaşılan bir depolama ünitesi olmasa bile izin verir. Büyük bir veri merkezinde aralarında paylaşılmış bir depolama ünitesi olmasa dahi cluster’lar arasında sanal makine taşıma işlemi yapılabilir. Önceki versiyonlarda vMotion ve Storage vMotion iki ayrı işlem olarak yapılabilmekteydi. vSphere 5.1, vMotion ve Storage vMotion işlemlerini birleştirerek tek bir işlem olarak yapabilmektedir. Tüm memory ve disk taşıma işlemi bittikten sonra hedefteki sanal makine devam edecek ve kaynak sanal makine kapatılacaktır. VMware__vMotion

vMotion Host Gereksinimleri

vSphere vMotion özelliğini kullanabilmek için bazı gereksinmlerin olması gerekmektedir.
  1. vSphere License: vMotion özelliğinin kullanılabilmesi için gerekli vSphere lisansına sahip olmalısınız. vMotion özelliğini içeren lisanslar: vSphere Essentials Plus, Standart, Enterprise veya Enterprise Plus.
  2. Shared Storage (Paylaşımlı depolama ünitesi): Önceki vSphere versiyonlarında paylaşılan bir depolama ünitesi bir gereklilikti. vSphere 5.1 versiyonu ile birlikte bu gereksinim ortadan kalktı.
  3. vMotion Network: vMotion, kaynak ve hedef fiziksel sunucularda aynı network isimlerinin olmasını gerektirir. Ayrıca, VLAN ve diğer güvenlik ayarları gibi özelliklerinin de aynı olması gerekmekte. vMotion verileri şifrelenmeden iletilir. Son olarak vMotion network’ü bir firewall üzerinden geçiyorsa 8000 portunun açılması gerekmekte. vMotion için kullanılacak network’ün en az 1 Gbps olması tavsiye edilmektedir.
  4. CPU Compatability (İşlemci uyumluluğu): vMotion işleminin gerçekleşebilmesi için kaynak ve hedef fiziksel sunucuların işlemcileri aynı özelliklere ve aynı işlemci ailesine sahip olması gerekmekte. Örneğin Intel işlemcisi olan bir sunucudan AMD işlemcisi olan bir sunucuya vMotion işlemi yapılamaz. Enhanced vMotion Compatability (EVC) aktif edilerek cluster içerisinde uyumluluk artırılabilir. EVC, işlemcinin bazı özelliklerinin sanal makineler tarafından görünmesini engelleyerek tüm fiziksel sunucuları ortak bir paydada buluşturur.
  5. VMkernel: vMotion için tüm ESXi host’lar üzerinde VMkernel arayüzü olmak zorundadır. ESXi host’ların dış dünya ile bağlantısının olabilmesi  zaten bir VMkernel port var. Aynı VMkernel port üzerinden vMotion da yapılabilir. Ancak bu port üzerinden sanal makinelerin dış dünya ile iletişimi sağlandığından vMotion işlemlerinde performans düşebilir. vMotion için ayrı bir VMkernel port oluşturulması tavsiye edilmektedir.

vMotion Sanal Makine Gereksinimleri

vMotion işleminin gerçekleşebilmesi için sanal makine tarafında da bazı gereksinimlerin karşılanmış olması gerekmektedir.
  1. Sanal makineye, herhangi bir sanal aygıt bağlı olmamalıdır. Örneğin sanal makineye bir CD-ROM veya floppy bağlı ise vMotion gerçekleşmeyecektir. Yine sanal makineye bir ISO imaj bağlı ise ve bu imaj fiziksel host’un yerel diskinde ise vMotion gerçekleşmez. Eğer ISO imaj paylaşılan bir depolama ünitesi üzerinde ise vMotion gerçekleşir.
  2. Sanal makinenin dahili bir vSwitch’e bağlantısı olmamalıdır.
  3. Sanal makine CPU affinity konfigürasyonu yapılmış olmamalıdır. (CPU Afiinity: Herhangi bir prosesin işlemci üzerinde hangi çekirdekte çalışacağını konfigüre edebilirsiniz. Bu, sanal makineler için de yapılabilir. Bu nedenle sanal makine için CPU affinity yapılırsa vMotion başarısız olacaktır.)

Storage vMotion

Storage vMotion, sanal makine çalışır durumda iken sanal diskleri bir depolama ünitesinden diğerine taşıma işlemidir.
  • Bu özellik, sanal diskleri birinden diğerine taşıyarak depolama ünitesinin kullanımını dengeler. Ayrıca SAN’ların bakım veya değişimleri için sanal disklerin taşınmasını sağlar.
  • Ek olarak, veritabanı uygulamalarının log dosyalarının ayrılıp farklı depolama ünitelerinde saklanmasını mümkün kılar.
  • Storage vMotion’ı sadece vSphere Enterprise ve Enterprise Plus lisansına sahip kullanıcılar kullanabilir.
NOT: Storage vMotion ile sanal diski taşırken Thin ve Thick formatları arasında dönüştürülebilir. Bu işlemin yapılabileceği başka bir arayüz yoktur. storage-vmotion-lg

vSphere 5.1 vMotion Best Practices

  •  vSphere 5.1 vMotion tipik olarak disk içeriğini vMotion network’ü üzerinden iletir. Bununla birlikte kaynak fiziksel host’un hedef depolama ünitesine erişimi varsa, vSphere 5.1 vMotion, disk içeriğini iletmek için kaynak host’un depolama ünitesine bağlantı arayüzünü kullanır. Bu, vMotion network, ve host CPU kullanımını azaltır.
  • Kaynak ve hedef depolama ünitelerinin her ikisi de aynı VAAI (vStorage API for Array Integration) array üzerinde ise, ve kaynak host’un hedef depolama ünitesine erişimi varsa, vSphere 5.1 vMotion disk içeriğini kopyalama görevini VAAI kullanarak yapacaktır.
  • vSphere 5.1 vMotion kullanarak bir sanal makineyi snapshot ile birlikte taşımayı planlıyorsanız, en az 1 Gbps management network ayırmalısınız. Bunun tavsiye edilmesinin nedeni, vSphere vMotion sanal makinelerin temel disklerini ve aktif olmayan snapshot’ları iletirken Network File Copy (NFC) kullanır.
  • vMotion için 1 GbE network kullanmak yerine 10 GbE network kullanmak vMotion performansında inanılmaz bir artış sağlayacaktır. Çok fazla sanal makinenin olduğu bir ortamda iseniz birden fazla 10 GbE network’ü kulanmayı mutlaka gözden geçirmelisiniz.
  • Çoklu network adapter özelliğini kullanırken tüm vMotion vmnic’leri tek bir vSwitch altında konfigüre edin ve her bir vmnic için bir vMotion vmknic oluşturun. Herhangi bir vMotion vmnic’in bağlantısı kopar veya hata oluşursa, vSphere 5.1 vMotion bağlantıyı standby’da olan vmnic’lerden birine geçirir.

vMotion İpuçları

  • Network konfigürasyonu vMotion’un başarılı olması veya olmaması noktasında önemli bir rol oynar. vSphere’in artırılmış izleme ve optimizasyon seçeneği ile network swtich hataları anlık olarak izlenebilir ve kolayca çözümlenerek network, vMotion için uygun şekilde tutulur. vMotion ancak network’teki gecikme (network latency) 5 milisaniyenin altında ise çalışır. Eğer network latency kaçınılmazsa, vSphere Enterprise Plus Edition lisansındaki bir özellik olan Metro vMotion kullanılabilir ve bu limit 10 milisaniyeye çıkabilir.
  • Eski versiyonların aksine yeni versiyonda vMotion sanal makineleri taşımak için birden fazla fiziksel network kartını (pNIC) kullanabilir. vSphere 5, dört adet 10 Gbps network kartı veya 16 adet 1 Gbps network kartı kullanabilir.
  • vSphere 4.0 ve önceki versiyonlarında aynı anda 1 adet sanal makine taşınabiliyordu. vSphere 5.1 ile birlikte 1 Gbps network bağlantısı üzerinden aynı anda 4 adet sanal makineye kadar taşıma yapılabilir. Eğer 10 Gbps bağlantı varsa aynı anda her bir host 8 adet sanal makineye kadar taşıma yapabilir.
Kaynak: VMware vSphere® 5.1 vMotion Architecture, Performance and Best Practices Introduction to VMotion

VMware vSphere: Migration – vMotion