Quando un'organizzazione decide di esaminare una nuova piattaforma hypervisor come Red Hat OpenShift Virtualization, la prima domanda da porsi è in genere come eseguire la migrazione delle macchine virtuali dall'infrastruttura esistente a OpenShift Virtualization. È qui che entra in gioco Red Hat Migration Toolkit for Virtualization. MTV è un operatore OpenShift che aggiunge funzionalità di migrazione su larga scala e consente all'organizzazione di eseguire la migrazione dei carichi di lavoro delle macchine virtuali da vSphere, Red Hat Virtualization (RHV), Red Hat OpenStack Services on OpenShift o altri cluster di OpenShift Virtualization in modo più rapido e semplice.

Dopo aver eseguito la migrazione delle macchine virtuali a OpenShift Virtualization, l'organizzazione può recuperare l'infrastruttura hypervisor precedente e avviare il processo di containerizzazione dei carichi di lavoro eseguiti nelle macchine virtuali senza dover abbandonare la piattaforma OpenShift.

In questo articolo illustrerò i passaggi per installare il toolkit di migrazione per la virtualizzazione, configurarlo per la migrazione delle macchine virtuali da VMware vSphere e infine illustrerò il processo di migrazione. Alla fine di questa lettura, avrai a disposizione tutte le informazioni necessarie per eseguire correttamente la migrazione dei carichi di lavoro Linux e Windows da vSphere a OpenShift Virtualization.

Installa il toolkit di migrazione per l'operatore di virtualizzazione

Il primo passaggio consiste nell'installare il toolkit di migrazione per la virtualizzazione nel cluster in cui hai già installato OpenShift Virtualization. L'operatore MTV viene installato dall'Operator Hub, come qualsiasi altro operatore.

Cerca MTV, quindi fai clic sul riquadro dell'operatore corrispondente. Clicca su Installa per procedere.

L'operatore MTV viene installato nello spazio dei nomi openshift-mtv, dove creerai tutte le configurazioni di migrazione in un secondo momento.

Dopo aver installato l'operatore, si dovrà creare un Forklift Controller. È il servizio responsabile dell'esecuzione di tutte le migrazioni. Fare clic sul pulsante blu Create ForkliftController, quindi sul pulsante Create.

Dopoidché, lo stato di ForkliftController sarà Condition: Running e accanto ci sarà una casella verde.

Dopo aver aggiornato la console, verrà visualizzata una nuova scheda denominata Migration nel riquadro a sinistra all'interno della OpenShift Console.

Configurazione di un provider

Prima di poter eseguire la migrazione, è necessario creare un provider. Un provider è un hypervisor (come vSphere) su cui sono in esecuzione le macchine virtuali e di cui si desidera eseguire la migrazione a OpenShift Virtualization. Nella scheda di navigazione Migration , clicca su Providers for virtualization. Esistera già un provider chiamato host. Rappresenta il cluster OpenShift Virtualization su cui è in esecuzione MTV Operator ed è stato creato automaticamente al momento della creazione di Forklift Controller.

Clicca sul pulsante blu Create provider per creare un provider per il cluster vSphere.

Sebbene Migration Toolkit for Virtualization sia in grado di eseguire la migrazione da altri cluster OpenShift Virtualization, Red Hat OpenStack o Red Hat Virtualization, mi sto concentrando sulla migrazione da vSphere, quindi selezionavSphere dalle opzioni presentate.

A questo punto sono necessarie alcune informazioni sul cluster vSphere per configurare il provider.

• Nome della risorsa del provider: Questa è una stringa di testo da utilizzare per sapere a quale cluster vSphere è destinata questa configurazione. In questo esempio è presente un solo cluster vSphere, quindi chiamalo vsphere.
• Tipo di endpoint: il processo di configurazione e migrazione è lo stesso sia che si selezioni vCenter o ESXi. Tuttavia, selezionando vCenter è possibile visualizzare tutte le macchine virtuali nel cluster, mentre selezionando ESXi vengono visualizzate solo le macchine virtuali in esecuzione su quel server ESXi. L'opzione ESXi può essere utile se si intende eseguire la migrazione di un intero host per riutilizzarlo come nodo di elaborazione di OpenShift Virtualization.
• URL: è il nome DNS o l'indirizzo IP del server vCenter seguito da /sdk e rappresenta l'endpoint per l'accesso dell'SDK al server vCenter.
• Immagine di inizializzazione VDDK: l'immagine di inizializzazione del VMware Virtual Disk Development Kit (VDDK) è facoltativa, ma altamente consigliata, perché può aumentare notevolmente la velocità di migrazione. Questa immagine viene utilizzata dall'operatore MTV per inserire i driver VirtIO nel sistema operativo guest durante la migrazione. Poiché la creazione dell'immagine VDDK richiede licenze proprietarie di VMware, ometto le istruzioni per crearla, ma la documentazione di Red Hat per la creazione dell'immagine VDDK è molto semplice da seguire.
• Nome utente: nome utente vCenter che ha accesso a tutte o a un sottoinsieme di macchine virtuali nel cluster vSphere. In questo esempio viene utilizzato l'account vSphere Administrator.
• Password: è la password per il nome utente indicato sopra.
• Ignora la convalida del certificato: abilita questa opzione per un server vCenter che utilizza certificati autofirmati.
• Certificato CA: copia e incolla il certificato CA in questo campo, oppure premi il pulsante Recupera certificato dall'URL, quindi accetta la CA dalla finestra visualizzata.
   

Dopo aver fatto clic sul pulsante Create provider, la configurazione viene creata e convalidata. Dopo alcuni secondi, il provider viene visualizzato con lo stato Ready nella console.

Creazione di un piano di migrazione

Le migrazioni delle macchine virtuali vengono eseguite in MTV con un piano di migrazione, ovvero una configurazione che include un elenco di macchine virtuali di cui eseguire la migrazione, nonché i mapping delle reti e dello storage. I mapping sono necessari perché l'operatore MTV non è necessariamente in grado di determinare quali reti vSphere e quali datastore devono essere mappati alle reti OpenShift Virtualization e alle StorageClass.

Dopo aver fatto clic sul pulsante Create Plan, viene visualizzata una finestra che chiede quale provider di origine utilizzare. Tieni presente che, sebbene in questo elenco venga visualizzato il cluster host locale, non è possibile eseguire la migrazione di una macchina virtuale da OpenShift Virtualization a vSphere utilizzando l'operatore MTV. In questo esempio è configurato un solo provider di origine valido.

Dopo aver selezionato vSphere dall'elenco, viene visualizzato un elenco di macchine virtuali esistenti su quel provider. È possibile selezionare più macchine virtuali contemporaneamente, ma per questo esempio viene selezionata solo la macchina virtuale denominata rhel9-vm-01.

Nella finestra successiva, assegna un nome al piano di migrazione, seleziona lo spazio dei nomi di destinazione e configura i mapping di rete e storage. Il valore predefinito Target namespace è impostato su openshift-mtv, che quasi sicuramente non è il punto in cui si desidera che le macchine virtuali vengano eseguite dopo la migrazione, quindi assicurati di modificare questo campo con lo spazio dei nomi appropriato per il tuo ambiente.

Questo semplice ambiente di esempio ha una sola rete vSphere chiamata VM Network e verrà mappata su una rete Multus esterna, nel cluster OpenShift Virtualization. In questo caso, ho seguito il mio articolo precedente che descrive come configurare il cluster OpenShift per consentire alle macchine virtuali di comunicare direttamente sulla rete esterna. In questo caso, la rete vSphere selezionata e la rete OpenShift Virtualization selezionata si trovano nella stessa VLAN, quindi condividono lo stesso spazio di indirizzi IP.

Allo stesso modo, questo ambiente di esempio ha un solo datastore, che verrà mappato a una StorageClass appropriata nell'ambiente OpenShift Virtualization.

Ora che il piano di migrazione è stato creato, vengono eseguiti alcuni controlli di verifica, quindi il piano di migrazione mostra lo stato Ready e un pulsante Start .

Migrazione delle macchine virtuali

Le migrazioni delle macchine virtuali che utilizzano l'operatore MTV richiedono sempre dei tempi di fermo della macchina virtuale oggetto della migrazione. La durata dell'interruzione dipende da diversi fattori, tra cui:

• Change Block Tracking (CBT): Se CBT è abilitato in vSphere, MTV può eseguire una migrazione a caldo. I dati della macchina virtuale vengono copiati mentre il sistema operativo guest è ancora in esecuzione. La macchina virtuale viene quindi arrestata in vSphere e avviata immediatamente in OpenShift Virtualization. Senza CBT, è possibile solo la migrazione a freddo, che richiede che la macchina virtuale sia inattiva durante l'intero processo di migrazione.
• Immagine VDDK disponibile: Se l'immagine VDDK è disponibile, MTV è in grado di modificare l'immagine della macchina virtuale di destinazione in modo più efficiente.
• Velocità della rete e del disco: la velocità della rete e dei dischi può influire anche sulla velocità di migrazione, che incide a sua volta sul periodo di inattività della macchina virtuale durante la migrazione.

All'interno della macchina virtuale si verificano cambiamenti dovuti al passaggio da un hypervisor a un altro. Oltre all'installazione dei driver di dispositivo, è probabile che i nomi delle interfacce di rete nel sistema operativo guest cambino. Se non viene effettuato alcun intervento prima della migrazione, la macchina virtuale migrata non sarà in grado di connettersi alla rete. In questo articolo fornisco le opzioni per mitigare questo problema e garantire una migrazione agevole dei parametri di rete del sistema operativo guest.

Al momento di iniziare la migrazione, clicca sul pulsante Start relativo al piano di migrazione. Se le macchine virtuali del piano di migrazione sono ancora in esecuzione in vSphere, a questo punto vengono automaticamente arrestate. Una volta eseguita la migrazione delle macchine virtuali, OpenShift Virtualization avvierà solo la macchina virtuale migrata che era in esecuzione in vSphere. In altre parole, lo stato di esecuzione di una macchina virtuale migrata viene duplicato al termine della migrazione, quindi una macchina virtuale che viene spenta in vSphere all'inizio della migrazione resta spenta in OpenShift Virtualization fino a quando non viene avviata manualmente dopo la migrazione.

Puoi monitorare i dettagli di una migrazione cliccando sul testo blu con collegamento ipertestuale nella colonna Status con l'etichetta Running. In questo modo è possibile visualizzare diversi stati, ad esempio PersistentVolumeClaims in uso per la migrazione e il pod responsabile della migrazione effettiva dei dati della macchina virtuale. Nell'immagine seguente, nota il collegamento blu con l'etichetta Logs, che mostra i log del pod che esegue la migrazione:

È anche possibile monitorare le risorse di migrazione dall'interfaccia della riga di comando. Questo esempio mostra lo stato dei pod, del DataVolume e del PersistentVolumeClaim:

$ oc get pods,dv,pvc
NAME                                                READY   STATUS      RESTARTS   AGE
pod/migrate-rhel9-vm-01-vm-1001-nb95n               1/1     Running     0          17s
pod/vddk-validator-migrate-rhel9-vm-014wnpf-6sr5r   0/1     Completed   0          4m47s
NAME                                                           PHASE       PROGRESS   RESTARTS   AGE
datavolume.cdi.kubevirt.io/migrate-rhel9-vm-01-vm-1001-tbwhg   Succeeded   100.0%                40s
NAME                                                      STATUS   VOLUME                                     CAPACITY   ACCESS MODES   STORAGECLASS                                   AGE
persistentvolumeclaim/migrate-rhel9-vm-01-vm-1001-tbwhg   Bound    pvc-2834ec68-489a-4a77-a5e4-960a6f48d7cf   16Gi       RWX            ocs-external-storagecluster-ceph-rbd           40s

Dopodiché, il piano di migrazione verrà completato. Il pod di migrazione rimane nello stato Completed per consentirti di esaminare i log al termine della migrazione. Il pod viene eliminato al momento dell'archiviazione del piano di migrazione.

Esame della macchina virtuale dopo la migrazione

Al termine della migrazione, è possibile visualizzare la macchina virtuale nello spazio dei nomi di destinazione selezionato al momento della creazione del piano di migrazione. In questo caso, lo spazio dei nomi è stato chiamato vmtest.

Quando si esegue l'accesso a una macchina virtuale di cui è stata eseguita la migrazione, si nota che la scheda di rete è configurata correttamente e che la macchina virtuale è in grado di comunicare con la rete esterna. La migrazione è terminata.

Per le macchine virtuali che eseguono Windows, il processo è identico. Migration Toolkit for Virtualization si occupa di aggiungere i driver VirtIO necessari all'immagine del disco di Windows durante la migrazione, in modo che la macchina virtuale si avvii correttamente al primo tentativo.

Attività successive alla migrazione

L'operatore MTV non elimina le macchine virtuali migrate da vSphere. Le macchine virtuali migrate sono presenti in entrambi gli hypervisor, pertanto è importante che la vecchia macchina virtuale in vSphere non venga avviata contemporaneamente alla nuova macchina virtuale in OpenShift Virtualization. Una volta rilasciata la macchina virtuale di cui è stata eseguita la migrazione, è necessario eliminare la vecchia macchina virtuale in vSphere.

Se il processo di migrazione non dovesse andare a buon fine, riavvia la macchina virtuale in vSphere, risolvi i problemi e riprova. A meno che tu non specifichi un Ansible Playbook da eseguire prima della migrazione, l'operatore MTV non apporta modifiche alla macchina virtuale in vSphere, in modo che la macchina virtuale possa essere utilizzata come backup in caso di migrazione non riuscita.

Un toolkit per la buona riuscita della migrazione

La migrazione da un hypervisor, che potrebbe essere stato integrato nell'ambiente per decenni, a una nuova piattaforma innovativa è un'attività eccezionale che non dovrebbe essere presa alla leggera. Come dimostrato in questo articolo, strumenti come Red Hat Migration Toolkit for Virtualization possono semplificare e automatizzare questa complessa sfida.

Per ulteriori informazioni su OpenShift Virtualization, puoi leggere un altro mio articolo sull'argomento o dare un'occhiata al prodotto sul nostro sito web. Scopri di più su Migration Toolkit for Virtualization.