[发明专利]一种提高基于热迁移虚拟机系统可用性的方法

摘要

本发明提供一种提高基于热迁移虚拟机系统可用性的方法，首先在启动主虚拟机之前，将源服务器上的主虚拟机镜像文件拷贝至备份服务器上，此时便开启虚拟机系统，系统会在主服务器上将源虚拟机开启运行，在备份服务器上将备虚拟机切换至暂停状态，并且在后台启动同步引擎，进行心跳监测，高频率的热迁移以及同步镜像文件，一旦发现主服务器上的虚拟机宕机，则立即将备份服务器上的备虚拟机从暂停状态恢复至运行状态，向外提供服务，实现虚拟机的高可用。

主权项

一种提高基于热迁移虚拟机系统可用性的方法, 其特征在于，整个系统的核心模块是同步引擎，同步引擎分为三个部分：通过心跳监测查看主虚拟机是否故障；通过热迁移实现内存的同步；通过镜像的快照实现主备机的存储镜像的同步；同步引擎的心跳监测：随着虚拟机的运行，当其内容修改到一定程度的时候，就会往磁盘镜像中写回数据，心跳监测模块负责监听主虚拟机的磁盘数据写回，一旦发现磁盘写回出现延时或者超过预计时间没有数据往磁盘写回，则认定该虚拟机出现故障，立即将备份虚拟机从暂停的状态恢复，向外提供服务，接替故障的虚拟机，从而实现虚拟机的失效切换；同步引擎的热迁移模块：所谓虚拟机热迁移，就是将运行状态的虚拟机从源服务器移至目的服务器上运行，在这个过程中虚拟机基本无需中止运行，是将源服务器端的虚拟机的内存信息，通过网络迭代拷贝至目的服务器，这个迭代的过程需要执行多次直至两边虚拟机的内存数据几乎一致，此时将源服务器端的虚拟机关闭，而目的服务器端虚拟机开启，整个过程称为虚拟机的热迁移，在本文中，将主虚拟机的内存数据不停的迭代拷贝至备份虚拟机中，实现主备虚拟机的内存数据同步，另外为了接收同步过来的内存数据，备份虚拟机不能关闭，应该处于暂停状态，所有的数据驻留内存当中，一旦主虚拟机故障，备份虚拟机从暂停状态直接切换到运行状态，该切换过程非常短暂，这也就大大缩短虚拟机故障的切换时间；同步引擎的镜像同步模块，就是将每次写回主虚拟机磁盘镜像的文件进行一次快照，然后将快照同步至备份虚拟机端，然后备份虚拟机定期将快照恢复至磁盘镜像中，从而实现主备虚拟机的磁盘镜像的同步，镜像快照保存的是虚拟机镜像的修改内容，是基于增量的保存方式，所以同步的时间不会太长，另外在备份虚拟机端有一个存储缓存，备份过来的快照达到一定的程度再进行恢复以提高效率；基于热迁移的虚拟机的系统搭建方法如下：首先在启动主虚拟机之前，将源服务器上的主虚拟机镜像文件拷贝至备份服务器上，此时便开启虚拟机系统，系统会在主服务器上将源虚拟机开启运行，在备份服务器上将备虚拟机切换至暂停状态，并且在后台启动同步引擎，进行心跳监测，高频率的热迁移以及同步镜像文件，一旦发现主服务器上的虚拟机宕机，则立即将备份服务器上的备虚拟机从暂停状态恢复至运行状态，向外提供服务，实现虚拟机的高可用；具体包括以下步骤：(1) 首先选择一个备份物理服务器，创建源虚拟机的备份虚拟机，备份虚拟机处于非活跃状态；(2) 对源虚拟机实现快照，保存内存数据；(3) 通过同步引擎将快照数据发送到备份物理服务器的备份虚拟机；(4) 备份虚拟机同步快照数据；(5) 高频率的执行步骤2，3，4；(6) 当故障发生时，备份虚拟机转为活跃状态。