浅谈云化场景下的那些业务迁移基本流程设计与华为迁移方案概述

前言

本文简单介绍云化场景下业务迁移的流程，主要从迁移的背景、概述、评估、方案的设计与实施以及最后的调优与验收的五大方面阐述迁移实施的基本流程，最后介绍华为的业务迁移解决方案以及华为业务迁移方案的特点。

迁移背景

迁移需求

• 效率低
  传统数据中心里，应用都安装在物理服务器上，并不是安装在虚拟化平台。随着技术的变更，原有的平台资源利用率不高。
• 能耗高
• 业务弱
• 收入少
  

数据迁移需求分析

• 业务需求
  • 降低数据迁移成本
  • 尽量减少计划性停机和非计划性停机
  • 在预算范围内，按照数据迁移工作计划迁移完成
  • 无缝的数据迁移，对业务影响最小化
• 技术需求
  • 异构迁移提升应用程序的可用性
  • 精准的数据迁移规划
  • 迁移需要支持虚拟和物理服务器
  • 迁移解决方案提供最大数据移动性和灵活性

数据迁移面临的风险

数据迁移面临的风险：

• 64%超过停机时间或导致意外宕机
• 51%出现兼容性问题
• 38%数据损坏
• 38%导致性能问题
• 34%数据丢失

迁移出现问题的原因：

• 人员投资超过正常85%
• 应用停机时间超过正常64%
• 预算超过正常54%
  

迁移目的

把原有的数据中心，迁移到虚拟化平台，或者是迁移到云数据平台。

• 降低开销
• 简化系统
• 敏捷上线
• 业务增值
  

数据迁移应对场景

• 资产或技术更新
• 存储整合
• 搬迁或数据中心合并
• 提升性能
• 实施分级存储
  

业务迁移概述

迁移流程

• 迁移：将源主机迁移至目的虚拟机
• 测试验证：验证迁移后的系统可以正常工作
• 增量同步：将源主机迁移的新增数据同步至目的虚拟机
• 业务切换：最后一次业务同步后将业务迁移至目的虚拟机

数据迁移手段

• LUN迁移
• 数据库级别的迁移
• 文件系统级别的迁移
• 基于磁盘的迁移（逻辑卷）
• SAN网络迁移
  

数据迁移手段比较

业务迁移简介

迁移评估的基本步骤

现状评估阶段

规划设计阶段

实施阶段

验证阶段

迁移服务技术说明

现状评估、规划设计

在现状评估阶段，需要先进行信息采集；信息采集的目标，不仅仅是支持评估，还需要支撑整个迁移过程。

使用工具或人工方式进行信息采集活动：

• 工作负载评估
• 资产盘点
• 迁移应用列表虚拟化评估
• 应用关联分析
• 容量规划
• 迁移环境评估
• 利旧评估
• 迁移规划

可采用的信息采集工具：
PanoCollect，nmon/RDA，GetInfo.bat

实施阶段

物理搬迁：直接集成华为上海研究所“桌面云从老基地迁到新基地”经验。
应用迁移：针对不同的迁移方式，提供不同的迁移方案；数据库应用比较特殊，这里分别按数据库应用和一般应用进行介绍。
数据库应用的迁移提供以下三种迁移方案：

• 物理迁移
• 逻辑迁移
• 文件迁移
  

验证阶段

根据客户的关注点来进行操作执行
项目验收：业务应用迁移运行一个业务周期后，需要与客户进行项目验收，保证项目按计划结束。

迁移方案设计与实施

迁移服务实施路线

数据迁移项目管理

信息收集

信息采集

采集工具介绍

由于有些采集工具，需要在生产系统运行，并收集客户的信息，客户对此比较敏感。需要针对不同的客户，提供不同的采集方法。采集工具应用场景如下：

业务调研

• 客户访谈：企业IT部门架构以及相关应用负责人、原数据中心应用服务水平要求等都可以通过客户访谈交流方式获取。
• 调研：根据实际项目的需要设计调研表进行调研，表格设计合理、完善、简介、方便客户。原数据中心IT系统系统组件列表、原数据中心应用列表、原数据中心逻辑结构图等都可以通过调研方式获得。

现状评估

虚拟化评估

源端业务是否可以在目的端虚拟化平台部署，主要评估两个方面：

• 源端主机的操作系统类型和内核版本是否在平台的兼容性列表
• 源端主机的业务是否适合虚拟化部署（P2V场景）
  
  评估目的：根据现有服务器及负载情况，确定哪些服务器是能够迁移到虚拟化环境，哪些服务器不能迁移到云环境，记录不能迁移的原因。
  评估方法：根据信息采集工具获取的应用业务数据作为输入，进行分析工作。按照下列步骤进行分析：
• 以天为周期，结合服务区CPU负载，网络IO，存储IPOS/带宽曲线进行分析。
• 应用系统按业务服务器、轻载数据库、重载数据库进行分析。
• 对于以上每一类服务器结合上面的推导给出用于配置的基线信息，用于指导迁移是否可以虚拟化。
• 是否虚拟化，还需根据管理的需求来确定。

不适合采用虚拟化的场景

• 物理服务器非x86架构
• 应用程序需要高性能显卡、图片处理
• 应用程序需要特殊硬件支持
• 部分应用程序需较特殊的USB设备连接后才能使用，如果此USB设备无法通过软件代替，则此应用不宜部署在云上
• 运行在高配置的物理服务器中，仍旧占用很高的计算、存储资源的应用程序
• 虚拟化平台不兼容的操作系统

应用关联

应用关联分析：根据业务平台信息分析业务平台中各系统应用之间逻辑关系。主要通过客户访谈及信息调研为主要信息获取途径，人工检测作为辅助手段。

迁移环境评估

迁移环境评估：普通的系统迁移建立在迁移源端与目的端环境网络的基础上，如防火墙等安全策略导致网络不通则需要做相应的网络上的调整。
虚拟化利旧评估：
软件利旧评估：评估操作系统、应用软件包括licence能够在云平台重复利用。

可用性需求及风险评估

业务迁移风险评估过程主要分为以下几个阶段：

迁移的可行性主要评估以下几个方面：

• 源目的端平台版本是否在工具兼容性列表
• 待迁移主机OS类型是否在工具兼容性列表
• 待迁移主机是否满足工具的约束条件
• 业务类型是否适合使用工具迁移
  

风险评估

规划设计

设计内容

迁移规划设计主要是根据迁移评估结果制定迁移方案，然后基于迁移策略制定详细的迁移项目计划和迁移设计方案。
风险应对计划制定：评估业务迁移风险，制定风险应对措施以及实施计划，包括业务迁移失败后的退回方案。
迁移设计主要包括：

• 迁移策略制定：根据业务调研情况和迁移评估报告制定详细的业务迁移策略
• 迁移方案制定：制定业务迁移整体解决方案
• 迁移计划制定：制定最终用户各部门的详细迁移计划，包括迁移工具熟悉时间、数据上传时间、数据同步时间等
• 风险应对计划制定

业务迁移原则

迁移策略制定：根据评估报告，综合考虑以下几个问题：

• 虚拟化转变过程中对现有业务的影响程度
• 虚拟化后对现有管理的影响程度
• 部门之间协调的难易程度
• 应用停机时长及应用周期
• 确定搬迁方式、迁移步骤顺序、避免数据大规模的在广域网上传播

业务应急预案：需要根据不同的业务，提供应急预案，包括操作方法，主要是三种场景的应急预案

• 迁移工具安装后，导致应用软件无法正常运行或者OS异常，且30分钟内无法恢复，需回退。
• 如果业务切换发生失败，则需要业务回退。
• 业务平台切换后，在停机时间截止前1h仍未完成测试及业务调测则考虑回退。

规划设计方法

迁移策略

迁移策略制定：根据评估报告，综合考虑以下问题：

• 虚拟化转变过程中对现有业务的影响程度
• 虚拟化后对现有管理的影响程度
• 部门之间协调的难易程度
• 应用停机时间窗及应用周期
• 确定搬迁方式（应用搬迁或物理搬迁）、迁移步骤顺序、避免数据大规模的在广域网上传输

业务应用预案

业务应急预案：需要根据不同的业务，提供应急预案，包括操作方法，主要是三种场景的应急预案

• 迁移工具安装后，导致应用软件无法正常运行或者OS异常，且30分钟内无法恢复，需回退。
• 如果业务切换发生失败，则需要业务回退。
• 业务平台切换后，在停机时间截止前1h仍未完成测试及业务调测则考虑回退。

容量规划

容量规划：根据采集的业务系统性能数据进行虚拟机配置规划及计算资源分配规划

• 可供容量规划阶段使用的工具有：Rainbow iSizing，PanoCollect，虚拟化规则转化表.xlsx

验证方案和计划

验证方案和计划：制定迁移后业务系统的验证方案，测试用例及测试验证计划。

迁移计划

迁移计划制定：根据业务之间关联情况和业务关键程度对应用进行分组，制定最终的详细迁移计划，包括迁移熟悉时间、数据上传时间、最终同步时间；以及风险应对计划。

迁移流程

迁移流程及分工：确定各种应用迁移的实际流程和分工合作界面。

迁移实施

主要分成两个阶段：迁移实施准备和迁移实施。

迁移准备

迁移实施准备主要是根据每个业务的迁移设计进行迁移主机资源准备、网络资源准备、迁移根据准备等工作。

• 迁移人员安排
• 主机资源准备
• 信息调研补充
• 迁移平台准备
• 迁移工具准备
• 迁移网络准备

迁移方案实施

模拟迁移
正式迁移前模拟一个批次的任务迁移（非正式迁移，业务不割接）。验证业务迁移的及时有效和正确率；针对模拟过程发现各类问题进行修正；改进业务迁移和流程的工作手册，以满足业务的实际需要。
系统测试
模拟迁移完成后对模拟迁移的业务进行一次系统测试，以确定业务迁移到云环境后能够满足业务需求。

迁移实施

• 数据备份：迁移实施前对迁移源端服务器进行数据备份。
• 迁移工具安装：迁移工具的安装按照不同迁移工具测试给出的步骤进行。
• 系统迁移：使用迁移工具进行源服务器到目标服务器的系统盘数据迁移。
• 系统验证测试：主要是验证系统数据是否同步正常。
• 数据同步：根据源端应用程序数据文件的存放路径使用迁移工具为目的端环境配置同样的文件夹结构。
• 数据验证测试：检验目的端系统中运行的应用程序是否能够正常对数据文件进行读写，保证迁移的数据文件结构正确。
• 差异数据同步：将数据验证测试中断开的连接重新连接，进行差异数据继续同步。
• 数据备份：再次对源服务器进行备份，备份方法与前面一致。
  

业务切换

大部分情况下客户自己切换。

迁移后评估

业务迁移完成后，根据业务周期制定业务数据评估及优化时间。

迁移验证

• 验证
  根据迁移验证测试用例与客户进行验证，并对验证结果进行验收
• 业务迁移监控
  对迁移后的业务系统进行监控，保证安全运行一个月，确保迁移后的应用性能和用户体验
• 业务迁移优化
  针对评估结果和监控中发现的问题，对业务系统制定改进措施，对业务进行优化。

迁移验收

• 迁移结果评估
  对正式迁移结果进行评估，哪些业务完成了迁移、哪些业务无法完成迁移，迁移的效果如何、是否通过系统测试，迁移过程中遇到了哪些问题、解决办法是什么、对业务系统有什么影响、业务系统健康度如何。将这些信息进行记录和统计，为业务上云后的运营维护提供一定的参考依据。
• 业务检查与调优
  业务迁移后，进行一定时间的试运行，检测业务是否对其他业务造成影响，对出现的问题进行及时解决。

华为业务迁移方案介绍

业务场景

业务迁移顺序设计

从易到难

业务迁移方案-迁移内容和层次

有专用工具建议使用专用工具

华为FusionSphere业务迁移方案

• 华为自研迁移工具Rainbow HConvertor，支持x86架构下主流的Linux、Windows等操作系统平台迁移，部署简便。
• 支持基于华为FusionSphere云平台的P2V和V2V业务迁移
• 支持基于Windows和Linux在线块级迁移、文件级迁移、数据同步。
  

业务迁移流程

1. 安装迁移工具
2. 目标环境下创建并打开虚拟
3. 将原虚拟机里面所有的磁盘数据迁移和同步给目标虚拟机
   

完备的迁移工具

• 迁移工具
  DC Rainbow
  hConvertor
  支撑迁移实施
• 评估工具
  可云化评估工具
  支持主机的云化评估
• 数据采集工具
  服务器信息收集工具
  支撑主机信息采集，主要包含服务器主机配置信息、性能信息
  

迁移整合工具选项

华为迁移工具简介

hConvertor迁移工具

• 华为自研的系统级别迁移工具，支持主流的Linux/Windows Server系统平台迁移。
• hConvertor工具采用的是主流的B/S架构，部署简单，使用方便。
• 源端可以是物理服务器、VMware、XenServer和Hyper-V虚拟机，目的端是FusionSphere虚拟机。
  

典型迁移场景

Rainbow迁移使用场景

• P2V
  从物理服务器迁移到虚拟化平台
• V2V
  从原有虚拟化平台迁移到目标虚拟化平台

目前，对于Windows，只支持块级别迁移。对于Linux只支持文件级别迁移。

影响迁移效率的主要因素

• 转线网络带宽及网络质量（最主要因素）
• 迁移源主机和目的虚拟机的磁盘IO
• 迁移数据总量大小
• 源主机和目的主机性能（如CPU、内存等）
  

迁移关键指标

业务中断时间
业务迁移过程中，业务需要中断多久。

华为业务迁移方案特点

广泛的使用场景

• x86物理主机
• 虚拟机（除了半虚拟化）
• 操作系统
  

规范的专业服务流程

专业化的工具体系