OpenVZ虛擬化的VPS快速遷移方法技術

本發明專利技術公開了一種OpenVZ虛擬化的VPS快速遷移方法，其實施步驟如下：1）源主機檢查源主機和目標主機是否滿足遷移基本條件，在滿足時執行下一步；2）源主機凍結待遷移VPS，將待遷移VPS的動態數據生成內存鏡像文件；3）源主機將內存鏡像文件通過遠程數據拷貝的方式傳輸至目標主機的內存文件系統中；將源主機磁盤中的待遷移VPS的靜態數據文件通過磁盤共享或者數據實時同步工具與目標主機磁盤保持一致；4）目標主機讀取內存文件系統中的內存鏡像文件和目標主機磁盤中的靜態數據文件，根據內存鏡像文件和靜態數據文件恢復VPS并發送確認消息確認本次VPS遷移完成。本發明專利技術具有遷移效率高、遷移速度快、可回滾恢復的優點。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及OpenVZ虛擬化領域,具體涉及一種。
技術介紹
OpenVZ虛擬化是Linux虛擬化技術的一種開源解決方案。VPS是虛擬私有服務器，對應OpenVZ中的一個運行實例，可以提供一個獨立于宿主機的操作系統環境。VPS運行所需數據包括靜態數據和動態數據。靜態數據為存放在硬盤中的靜態數據文件，掉電后仍然可以保存。動態數據為存放在內存中的數據，關閉VPS后數據會被清除。OpenVZ在遷移VPS時需要將VPS所需的數據(包括靜態數據文件和動態數據)全部遷移，靜態數據的遷移可以通過數據拷貝的形式完成。如圖1所示，現有技術OpenVZ虛擬化的VPS遷移過程中，源主機把動態數據通過凍結操作保存到內存鏡像文件(Dumpfile文件)中，把Dumpfile文件寫入本地的物理磁盤中，然后傳輸到目標主機的物理磁盤中。目標主機再去讀取本地磁盤的的Dumpfile文件，把動態數據(進程和數據)從Dumpfile文件中通過恢復操作恢復到VPS內繼續使用。現有技術的OpenVZ虛擬化的VPS遷移時，將Dumpf iIe文件寫入物理磁盤，再傳輸到目標主機的物理磁盤上，目標主機再從物理磁盤上讀取，其中源主機是指待遷移VPS所在的主機，目標主機是指需要將待遷移VPS遷移到的主機，Dumpfile文件是OpenVZ虛擬化實現的私有數據結構。如圖2所示，現有技術OpenVZ虛擬化的VPS遷移的詳細步驟如下1、檢查源主機和目標主機是否滿足遷移基本條件源主機和目標主機通信，確認目標主機是否運行OpenVZ系統、目標主機是否存在相同類型VPS，兩臺主機是否都已掛載Mdump目錄,在上述條件均滿足時進入下一步。2、源主機凍結待遷移VPS’將待遷移VPS的動態數據生成Dumpfile文件并存放到位于物理磁盤上的/vz/dump目錄下。3、源主機將Dumpfile文件從源主機的物理磁盤上的/vz/dump目錄讀出傳輸給目標主機，目標主機物理磁盤上的/vz/dump目錄下；同時，源主機將故障VPS位于源主機物理磁盤中的靜態數據文件讀出并傳輸給目標主機的物理磁盤中。4、目標主機讀取目標主機物理磁盤上的靜態數據文件和/dev/dump目錄中的Dumpfile文件，目標主機根據Dumpfile文件和靜態文件恢復VPS。5、目標主機完成恢復VPS操作，向源主機確認本次操作完成。綜上所述，現有技術的整個遷移過程中需要頻繁地進行物理磁盤的讀取和寫入操作，需要多次與物理磁盤進行IO操作才能夠完成遷移流程。實際應用中，數據庫應用和巨大的訪問連接數都會消耗大量的內存，存入Dumpf ile文件的數據也同比增長，因此最終導致現有技術的遷移過程將是一個IO bound的過程，從而引起源主機和目標主機的IO性能和可靠性下降。而物理磁盤在解決IO bound的問題無法取得良好的效果，而且目標主機OpenVZ進行凍結或恢復操作時處理的單位數據量遠大于物理磁盤傳輸的單位速度，IO的瓶頸將延長VPS遷移所花費的時間，嚴重降低了 VPS遷移效率，而且消耗的物理磁盤也將影響用戶的體驗。
技術實現思路
本專利技術要解決的技術問題是提供一種遷移效率高、遷移速度快、可回滾恢復的OpenVZ虛擬化的VPS遷移方法。為了解決上述技術問題，本專利技術采用的技術方案為 一種，其實施步驟如下 1)源主機和目標主機通信，分別判斷目標主機是否運行OpenVZ系統、目標主機是否存在相同類型VPS、源主機和目標主機是否都已掛載內存文件系統，僅在上述條件均滿足的情況下跳轉執行下一步； 2)源主機凍結待遷移VPS，將待遷移VPS的動態數據生成存儲于源主機內存文件系統中的內存鏡像文件； 3)源主機將所述內存鏡像文件通過遠程數據拷貝的方式傳輸至目標主機的內存文件系統中；將源主機磁盤中的待遷移VPS的靜態數據文件通過磁盤共享或者數據實時同步工具與所述目標主機磁盤保持一致； 4)目標主機讀取內存文件系統中的所述內存鏡像文件，根據讀取的內存鏡像文件和目標主機磁盤中已與源主機保持一致的所述靜態數據文件恢復VPS，向源主機發送確認消息確認本次VPS遷移操作完成。作為本專利技術上述技術方案的進一步改進 所述內存文件系統具體是指Linux操作系統下的tmpfs文件系統，所述tmpfs文件系統在Linux操作系統中的虛擬路徑為/dev/shm ;所述步驟I)中判斷源主機和目標主機是否都已掛載內存文件系統具體是指分別判斷源主機和目標主機的路徑/dev/shm都已經存在，如果路徑/dev/shm已經存在則判定已掛載內存文件系統。所述步驟3)中源主機將內存鏡像文件通過遠程數據拷貝的方式傳輸至目標主機的內存文件系統中具體是指源主機使用Linux操作系統環境下的scp遠程數據拷貝命令將所述內存鏡像文件從源主機的/dev/shm目錄傳輸至目標主機的/dev/shm目錄中。所述步驟4)中恢復VPS完畢后，目標主機還將內存文件系統中的所述內存鏡像文件存儲到目標主機磁盤作為VPS鏡像備份。本專利技術具有下述優點1、本專利技術的源主機將待遷移VPS的動態數據生成存儲于內存文件系統中的內存鏡像文件，源主機直接內存文件系統中的內存鏡像文件傳輸至目標主機的內存文件系統中，在源主機和目標主機均僅僅在內存文件系統上存儲和操作內存鏡像文件，整個內存鏡像文件的讀寫都放在內存上實現，能夠充分利用內存比物理磁盤具有更高效的IO操作的特性，提升讀寫效率，改善了通過物理磁盤讀寫而產生的低效耗時問題，相比物理存儲而言更能有效的緩解IO bound的問題，能夠確保源主機和目標主機的IO性能和可靠性，試驗表明，本專利技術將OpenVZ的VPS遷移時間由分鐘級縮減至秒級，具有遷移效率高、遷移速度快的優點。2、本專利技術目標主機在恢復VPS后，還進一步將內存文件系統中的內存鏡像文件存儲到本地的物理磁盤作為VPS鏡像備份，通過VPS鏡像備份能夠實現回滾恢復VPS，因此本專利技術還具有可回滾恢復的優點。附圖說明圖1為現有技術的VPS遷移原理示意圖。圖2為現有技術的VPS遷移方法流程示意圖。圖3為本專利技術實施例的VPS快速遷移方法流程示意圖。圖4為本專利技術實施例的VPS遷移原理示意圖。具體實施例方式如圖3所示，本實施例的實施步驟如下 1)源主機和目標主機通信，分別判斷目標主機是否運行OpenVZ系統、目標主機是否存在相同類型VPS、源主機和目標主機是否都已掛載內存文件系統，僅在上述條件均滿足的情況下跳轉執行下一步； 2)源主機凍結待遷移VPS，將待遷移VPS的動態數據生成存儲于源主機內存文件系統中的內存鏡像文件； 3 )源主機將內存鏡像文件通過遠程數據拷貝的方式傳輸至目標主機的內存文件系統中；將源主機磁盤中的待遷移VPS的靜態數據文件通過磁盤共享或者數據實時同步工具與目標主機磁盤保持一致； 4)目標主機讀取內存文件系統中的內存鏡像文件，根據讀取的內存鏡像文件和目標主機磁盤中已與源主機保持一致的靜態數據文件恢復VPS，向源主機發送確認消息確認本次VPS遷移操作完成。如圖4所示，本實施例的基本原理如下源主機和目標主機之間通過主機通信,確定判斷目標主機是否運行OpenVZ系統、目標主機是否存在相同類型VPS、源主機和目標主機是否都已掛載內存文件系統三個條件。在同時滿足三個條件的基礎上，依次進行如本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種OpenVZ虛擬化的VPS快速遷移方法，其特征在于實施步驟如下：1）源主機和目標主機通信，分別判斷目標主機是否運行OpenVZ系統、目標主機是否存在相同類型VPS、源主機和目標主機是否都已掛載內存文件系統，僅在上述條件均滿足的情況下跳轉執行下一步；2）源主機凍結待遷移VPS，將待遷移VPS的動態數據生成存儲于源主機內存文件系統中的內存鏡像文件；3）源主機將所述內存鏡像文件通過遠程數據拷貝的方式傳輸至目標主機的內存文件系統中；將源主機磁盤中的待遷移VPS的靜態數據文件通過磁盤共享或者數據實時同步工具與所述目標主機磁盤保持一致；4）目標主機讀取內存文件系統中的所述內存鏡像文件，根據讀取的內存鏡像文件和目標主機磁盤中已與源主機保持一致的所述靜態數據文件恢復VPS，向源主機發送確認消息確認本次VPS遷移操作完成。

【技術特征摘要】
1.一種OpenVZ虛擬化的VPS快速遷移方法，其特征在于實施步驟如下 1)源主機和目標主機通信，分別判斷目標主機是否運行OpenVZ系統、目標主機是否存在相同類型VPS、源主機和目標主機是否都已掛載內存文件系統，僅在上述條件均滿足的情況下跳轉執行下一步； 2)源主機凍結待遷移VPS，將待遷移VPS的動態數據生成存儲于源主機內存文件系統中的內存鏡像文件； 3)源主機將所述內存鏡像文件通過遠程數據拷貝的方式傳輸至目標主機的內存文件系統中；將源主機磁盤中的待遷移VPS的靜態數據文件通過磁盤共享或者數據實時同步工具與所述目標主機磁盤保持一致； 4)目標主機讀取內存文件系統中的所述內存鏡像文件，根據讀取的內存鏡像文件和目標主機磁盤中已與源主機保持一致的所述靜態數據文件恢復VPS，向源主機發送確認消息確認本次VPS遷移操作完成。2.根據權利要求1所述的OpenVZ虛擬化的VPS快速遷移方法，其特征在于所述內存文件...

【專利技術屬性】
技術研發人員：顏躍進，劉曉建，李俊良，孔金珠，戴華東，吳慶波，楊沙洲，
申請(專利權)人：中國人民解放軍國防科學技術大學，湖南麒麟信息工程技術有限公司，
類型：發明
國別省市：