¿Qué es la migración en vivo?
Este tipo de migración consiste en trasladar una máquina virtual (VM) de un host a otro sin interrumpir el acceso a ella. El tiempo que transcurre entre la suspensión de la máquina virtual anterior y la puesta en marcha de la nueva es muy breve, lo que permite evitar la interrupción del servicio durante la migración. Este proceso se usa en casos como el mantenimiento planificado o el equilibrio de los recursos de las cargas de trabajo. Implica la transferencia de la memoria, la conectividad de la red y el almacenamiento de las máquinas virtuales a un destino nuevo dentro del clúster.
Tipos de migración de máquinas virtuales
Hay varios tipos de migración de las máquinas virtuales: la migración en vivo y la migración en frío son las más utilizadas.
Migración en vivo (en caliente)
Se produce cuando una máquina virtual sigue ejecutándose en la máquina host de origen, mientras sus páginas de memoria se transfieren al host de destino. Cuando la migración está casi completa, la máquina virtual se detiene brevemente y, luego, se reanuda en el host de destino. Al no tener que apagarla, el tiempo de inactividad es mínimo o imperceptible, por lo cual la migración en vivo es la opción ideal para las máquinas virtuales que requieren tiempo de actividad permanente. Sin embargo, si una máquina virtual puede modificar las páginas de memoria más rápido de lo que pueden ser transferidas, como en el caso de las máquinas virtuales con una gran carga de entrada-salida (E/S), debe utilizarse la migración en frío en lugar de la migración en vivo.
Migración en frío
Este tipo de migración también se conoce como migración inactiva. Consiste en apagar una máquina virtual en ejecución antes de realizar la transición desde el host de origen hacia el host de destino. Mientras está apagada, se copian su configuración y su memoria en el host de destino y, luego, se reanuda la máquina virtual en el host nuevo. De esta manera, se genera tiempo de inactividad que ocasiona que el sistema deje de estar disponible o de funcionar temporalmente. Sin embargo, es un proceso de migración confiable y la opción ideal para las máquinas virtuales con una gran carga de memoria.
Migración semiactiva
Con este tipo de migración, se reduce el tiempo de inactividad, ya que se copia la mayor parte de los datos de la máquina virtual durante una fase de copia previa mientras las máquinas virtuales están en funcionamiento. Durante la etapa de interrupción, las máquinas virtuales se detienen, y se copia el resto de los datos.
Recursos de Red Hat
Ventajas de migrar las máquinas virtuales
La migración de máquinas virtuales puede ser útil en los siguientes casos:
- Equilibrio de carga: las máquinas virtuales pueden trasladarse a máquinas host con menor uso si su host se encuentra sobrecargado o si otro host tiene capacidad disponible. El equilibrio de carga te permite mejorar la capacidad de las máquinas virtuales y el rendimiento de la red.
- Independencia del hardware: el hipervisor proporciona la independencia del hardware porque aísla el sistema operativo y los recursos de las máquinas virtuales. Al ejecutarse como entornos aislados, las máquinas virtuales no dependen de ningún hardware específico. En muchos casos, se puede migrar una máquina virtual de un dispositivo de hardware a otro sin que se produzca ningún tiempo de inactividad. Sin embargo, cabe destacar que hay algunas limitaciones, como cuando se cambia de una arquitectura de CPU a otra.
- Ahorro de energía: las máquinas virtuales pueden redistribuirse en otros hosts, y los sistemas host que no tienen cargas pueden apagarse para ahorrar energía y reducir los costos durante los períodos de poco uso.
- Migración geográfica: las máquinas virtuales pueden trasladarse a otra ubicación física para reducir la latencia o por otros motivos que así lo requieran, como el equilibrio para la tolerancia de errores o la recuperación ante desastres.
Herramientas conocidas para la migración en vivo de máquinas virtuales
Todas las plataformas de virtualización populares incluyen herramientas de migración en vivo, como las siguientes tecnologías:
Migración en vivo de Red Hat® OpenShift® Virtualization: se basa en el proyecto KubeVirt e incluye una herramienta de migración en vivo integrada que permite trasladar una máquina virtual de un nodo a otro en el clúster de OpenShift.
vSphere vMotion de VMware: vSphere vMotion es el proceso de migración en vivo de VMware que elimina el tiempo de inactividad y, a su vez, permite trasladar una máquina virtual en funcionamiento de un servidor físico a otro.
Hyper-V de Microsoft Windows Server: la migración en vivo es una función de Hyper-V en Windows Server que permite que las máquinas virtuales se trasladen de un host de Hyper-V a otro.
Nutanix: la función de migración en vivo de AHV de Nutanix permite que una máquina virtual guest se traslade de un host de AHV a otro host o clúster de AHV cuando el host seleccionado tiene recursos disponibles.
El proceso paso a paso de la migración en vivo
La migración en vivo se lleva a cabo en varios pasos. Estos pueden variar en función de la plataforma y los casos prácticos, pero el objetivo sigue siendo el mismo. A continuación, se indican los pasos que lleva a cabo OpenShift Virtualization para lograr la migración en vivo.
Paso 1: Preparación
El nodo de origen prepara la máquina virtual para la migración, y el programador que se encuentra en el clúster (que en este caso es el programador de OpenShift) elige el nodo de destino deseado. Como la migración en vivo depende del almacenamiento compartido, tanto el origen como el destino montan el mismo almacenamiento, o acceden a él, al mismo tiempo en que se almacena la imagen de la máquina virtual.
Paso 2: Solicitud
Luego, el nodo de origen inicia una solicitud de migración al nodo de destino, que comienza a cargar la imagen de la máquina virtual y reserva el tamaño correcto del contenedor. Este paso también requiere una plataforma de virtualización que permita que los recursos de las máquinas virtuales se distribuyan entre los dos entornos y se ejecuten sin ninguna interrupción. Si no hay recursos disponibles, la máquina virtual continúa ejecutándose en el nodo de origen sin verse afectada.
Paso 3: Transferencia
El hipervisor, que es un software que crea y ejecuta máquinas virtuales, copia la memoria del nodo de origen al de destino. En ambos nodos, hay una copia en pausa de la máquina virtual, pero el nodo de origen actúa como nodo principal para permitir que continúe la migración en caso de que se produzca un error.
Paso 4: Finalización
Una vez que se realiza la transferencia, el nodo de destino indica al nodo de origen que recibió la imagen del sistema operativo y que ejecutó la transacción de migración. En consecuencia, el nodo de destino se convierte en el nodo principal, y el nodo de origen puede finalizar la máquina virtual original.
Paso 5: Conclusión
Con un nuevo nodo principal, la migración en vivo está lista. La máquina virtual migrada se ejecuta en el nodo de destino y las operaciones continúan como siempre.
Motivos para elegir Red Hat para la migración en vivo
Video de YouTube: Is OpenShift Virtualization right for your VMs? Duración del video: 1:57.
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