【東東老師 X 思想科技】地端主機如何搬上 GCP？主機搬遷具體方法（下）

由於大多數使用者在地端運作的系統，都是單台虛擬機器的形式，本段針對大家最常用的「更換主機」 (Rehost) 這一類型，依照使用的工具，分成 Migrate to Virtual Machines 和 VMware HCX 來說明如下。

(一) Migrate to Virtual Machines

Migrate to Virtual Machines 是一個代管的服務，就是一個網頁介面，讓你可以直接在網頁上操作並監控整個搬遷的過程，操作起來非常簡單。你可以直接匯入主機的映像檔，也可以讓主機平行運作，就是讓地端主機還在運作的同時，複製主機的資料到 GCP 上，複製並確認完後再進行切換動作。

如果你有大量主機要搬遷，你不用一台一台機器手動設定搬遷，你可以把多台主機設定為同一批次，讓他們同時複製資料到 GCP。不過要注意的是，並非任何作業系統的主機都可以搬遷，目前支援各種 Linux 和 Windows Server 作業系統的 64 位元 x86 虛擬機器，另外也支援 Oracle Linux 作業系統。

但是要注意版本，像是太舊的版本像是 CentOS 6 雖然可以搬上 GCP，但是主機有問題，GCP 是無法提供技術支援的喔！對於支援的作業系統完整清單，可以參考這份文件。

以下分別描述 Migrate to Virtual Machines 各種搬遷方法：

1. 匯入主機檔案

(1) 匯入虛擬機磁碟映像檔 (Virtual Disk Images)

如果你手上有現成的虛擬機磁碟映像檔，可以直接匯入，完成之後可以馬上用這個映像檔，在 GCP 建立和地端一樣的虛擬機器。虛擬機磁碟映像檔支援的格式包含：VMDK、VHD、VHDX、VDI、QCOW、QCOW2、QED 等，也支援 .tar.gz 檔案，你要確保壓縮檔案包含名為 disk.raw 的單一檔案。

不過要注意的事，這個虛擬機磁碟映像必須要先儲存在 Cloud Storage，所以你必須要先上傳檔案，然後再去 Migrate to Virtual Machines 的主控台上匯入它。而在匯入之前，由於 Migrate to Virtual Machine 這個服務背後是有一個 Service Account 在運作，而它目前沒有權限去 Cloud Storage 存取任何檔案，所以我們就先去給它賦予權限。

我們進入「IAM 與管理」=>「身分與存取權管理」=>再勾選「包含 Google 提供的角色授予項目」：

接著視窗往下滑，會你看到像這樣的 Service Account：

[email protected]

接著點擊 VM Migration 服務代理右邊的鉛筆圖示：

接下來就可以把你準備好的 VMDK 檔案上傳到 Cloud Storage：

上傳完成之後，你就可以點擊 Compute Engine 的 Migrate to Virtual Machines。接下來可以點擊「映像檔匯入作業」：

接著再點擊「建立映像檔」：

接著它就會進入建立映像檔的畫面，首先就是在 Cloud Storage 選擇要匯入的檔案，接著由於虛擬機映像檔會轉換成 GCP 格式的映像檔，所以我們要另外選擇儲存的位置，看你要多區域 (例如 Asia) 或是單一區域 (例如 asia-east1) 都可以：

當我們選好檔案跟儲存位置後，再選擇要儲存映像檔的專案，因為你手上可能有不只一個專案，它讓你不一定只能使用現有的專案，可以選擇匯入到其他你有權限的專案。

但你點擊下拉選單之後，你會發現沒有目標專案可以選，因為它必須要事先勾選起來，才會在這個畫面看到可以選擇的專案。但是沒關係，我們也可以在這裡直接設定，點擊「管理目標專案」：

點擊之後，它會開啟新的視窗，我們再點擊「新增目標專案」：

接下來它會彈出一個視窗，讓你勾選目標專案，我們勾選後就按下新增：

接著畫面會跳轉到目標專案，你可以再確認一次：

再回到原來的分頁，按下「重新整理」：

等待幾秒之後，專案就秀出來了，選擇這次要建立映像檔的目標專案：

上述相關欄位設定好之後，會看到像這樣的結果。其中還有兩個選項需要注意。

(1) 略過 OS 調整作業：

指的是為了讓你在地端的主機可以在雲端上運作，它需要做一些調整，才能讓它在 GCP 上開起來。包含：

・Serial Console (讓你在SSH無法連線時還能操作主機)

・網路設定 (讓主機可以連到 VPC 內的主機、其他 API 和上網) 

・Cloud SDK (讓你可以下 gcloud 指令操作 GCP的資源)

如果你匯入的映像檔不是拿來當作開機碟，那可以勾選「略過 OS 調整作業」，如果是，就不能勾選，要不然主機會無法在 GCP 成功開啟。更多細節可以參考這份文件。

(2) 一般化：

通常是針對 Windows 作業系統，因為 Windows 作業系統會有一些「針對該主機的識別資訊」，例如 SID (Security Identifier)，勾選「一般化」可以將其識別資訊洗掉，以便部署到其他地方，才不會有識別碼衝突的問題，而 Linux 沒有這方面的問題，不用勾選。更多細節可以參考這份文件。

如果都沒問題的話，可以按下「建立」：

接下來畫面跳轉到 Migrate to Virtual Machines 主頁，看到正在匯入映像檔的訊息：

我們等待一下，因為這個動作都在 GCP 上進行，我們可以關掉視窗，稍後再回來查看即可。

接著我們就看到 VMDK 檔案已經匯入成功，看到它已經成為 Compute Engine 的 Image 了。

接下來我們可以直接點擊箭頭圖示，直接轉到 Image 的頁面：

然後點擊「建立執行個體」，把它開成一台 GCP 的主機：

就跟一般建立機器的步驟一樣，我們給主機取名字，並選定規格：

其他參數可依照你的需求設定，沒問題就可以按下「建立」。

過幾秒後看到主機建立完成，我們點擊 SSH 按鈕：

看到 SSH 視窗成功開啟，代表我們從地端匯入 VMDK 檔案成功囉！

如果你的機器能開機，但是連不進去的話，先不要慌，你還是可以透過 Serial Console 調整一下主機，可以參考這份文件。

(2) 匯入機器映像檔 OVF, OVA

這個方法跟前一個幾乎一樣，都是先把檔案上傳到 Cloud Storage。但不同的地方是，前段的映像檔只有開機磁碟而已，如果你的主機有加掛磁碟的話，你就必須再匯入另一個映像檔，等到兩個映像檔都匯入完成，再用第一個映像檔來開機，再手動掛載另一個映像檔的磁碟。

機器映像檔則是直接包含一台主機所有的磁碟，如果你匯入機器映像檔，你就不用手動匯入多個檔案了。

首先我們點擊「建立機器映像檔」：

我們一樣設定作業名稱、來源、部署區域、目標專案等等，沒問題就按下建立：

接著就等它開始作業，我們可以在畫面上確認機器映像檔匯入的進度：

確認匯入成功後，一樣進入機器映像檔管理控制台，用機器映像檔來建立機器：

我們在主機列表看到機器成功建立，接著點擊 SSH 按鈕：

接下來就看到 SSH 連線成功的畫面，確認匯入成功。

關於匯入映象檔或是機器映象檔，還有一個更簡便的方法，不過它是使用 gcloud 指令來操作 你可以參考這份文件。 

上述方法最容易卡住的地方，就是我們要匯入的檔案有問題，可能是作業系統或是檔案格式的問題，造成匯入失敗的機率很高，所以請再匯入之前多確認映像檔的內容。

2. 從地端 VMware 環境搬遷主機或 Disk

這個方法的前提是你在地端必須要有一個 vSphere 資料中心，然後再搬遷之前會有一系列的前置作業，讓你的地端和雲端可以連接在一起，之後才能開始搬遷，如下圖：

雖然比較麻煩，但是它可以針對大批的主機一口氣快速搬遷，而不是像上述方法一台一台操作。

此外，因為主機是在 VMware 環境，搬遷到 GCP 有比較高的相容性，所以這個方法成功率高很多。 如果你在地端有大量的主機需要搬遷，強烈推薦使用這種方法。

搬遷的前置作業分述如下：

(1) 挑選一個主要專案 (Host Project)

如上圖，我們在雲端上有多個 GCP 的專案，你可以挑選一個主要的專案 (Host Project) 來負責執行搬遷工作，但是你搬上來的主機不一定要部署在這個專案上，你也可以部署到另外一個專案上去。

(2) 啟用相關的 API

由於搬遷過程中會呼叫 GCP 各種不同的 API，所以我們要事先啟用，這裡提供一個快速的指令，讓你可以直接複製貼上，然後在 Cloud Shell 或是你有安裝 gcloud CLI 的電腦執行： 

gcloud services enable vmmigration.googleapis.com servicemanagement.googleapis.com servicecontrol.googleapis.com iam.googleapis.com cloudresourcemanager.googleapis.com compute.googleapis.com 

(3) 授權給相關人員

如果有許多人員要參與搬遷，你可以授權這兩個角色給相關的人員：

VM Migration Administrator：是給執行搬遷的人員使用。

VM Migration Viewer：如果其他的人想要查看搬遷的相關資訊，不直接動手操作。

(4) 在 vCenter 建立使用者帳號

因為我們會在 vSphere 建立一台主機，並且安裝 Migrate Connector，而這個 Migrate Connector 需要有一個使用者的帳號，並且要擁有相關權限，才能夠呼叫  vCenter的API，去把 VMware 主機的資料拉出來並且搬到雲端上。

(5) 在 GCP 準備一個使用者帳號和服務帳戶

這個使用者帳戶必須要有權限，才能註冊 VMware 上的 Migrate Connector 主機到 GCP。它只有在註冊的那一刻需要相關的權限，只須執行一次性的註冊動作。

而在 GCP 上面也要有一個服務帳戶，用來存取 19 項 GCP 資源，來完成搬遷的動作。 如下圖：

(6) 設定網路存取

在 GCP 這邊，因為都是開放的 API，比不需要特別再去設定，反而是地端那台 Migrate Connector 主機，要確保網路流量可以存取得到 vCenter、vSphere 和上網存取 GCP 相關服務。如下圖：

 如果防火牆也有限制，要記得開放存取到 *.googleapis.com 和 gcr.io 這兩個網域喔！

(7) 建立連線到 Migrate Connctor 所需的 Key

為了要安全的連到 Migrate Connctor ，你必須建立一組金鑰，等到這台機器建立完成，你就要透過這個金鑰連線進去操作。你可以在任何地方使用 ssh-keygen -t rsa 這個指令來建立金鑰，如下圖我們是用 Mac 本機電腦來建立的： 

(8) 安裝 Migrate Connctor

接下來環境切換到 vSphere，點擊 Deploy OVF Template 然後貼上 Migrate Connector 機器映像檔的網址：

接下來等它安裝完成，看到主機的資訊如下：

(9) 連線到 Migrate Connector 主機並註冊到 GCP 

我們使用 SSH 連到 Migrate Connector 主機之後，輸入 m4c register 開始註冊，經過一連串的互動操作，可以看到註冊成功的畫面：

我們回到 Console 上就會看到地端的機器列表，這時我們就可以選定要搬遷的主機：

雖然是將主機一模一樣的搬到 GCP，但是我們並不一定要使用一模一樣的規格，我們可以設定部署的規格跟環境：

接下來就開始進行資料複製的動作，等到複製完成，我們可以先點擊「Test-Clone」，來觀察資料是否都複製完成，它會建立一台測試機，讓你進去檢查。如果確定都沒問題的話，我們再點擊「Cut-Over」 ：

最後我們可以在 Console 上看到主機切換完成的相關訊息：

這裡要注意的是，它的「切換」會把原來的地端主機「直接關機」，如果你不希望機器被關，目前的方法就是再手動把它開起來。 

很多使用者會藉由這個功能，執行雲地資料同步的動作，不過不算正規方法，所以沒有備份的保證喔！只是因為做起來很方便，單純分享給各位參考！

(二) VMware HCX 

GCP 本身可以建立一個純粹的 VMware 環境在雲端，叫做 VMware Engine，而這個環境可以和地端的 VMware 環境連結在一起。既然兩邊都是 VMware，就可以使用 VMware 本身的 HCX 將地端的主機無縫的搬遷到雲端上，但不是 Compute Engine 主機的形式，而是 VMware 格式的主機。

所以它具體的搬遷方法是由 VMware 所發展的， GCP 就只是提供基礎建設，讓 VMware 可以在 GCP 上面順利運作，整合概念圖如下：

而這樣的服務要在 GCP 上開起來，必須要使用通過 VMware 認證的主機，我們可以從「VMware Engine」進入「私有雲」，然後點擊「建立私有雲」 ：

接下來你會發現台灣 (asia-east1) 並沒有提供這樣的環境，VMware Engine 離台灣最近的資料中心在新加坡 (asia-southeast1)：

另外我們在設定節點數量的時候，系統會要求至少要三個節點以上，而每個節點的規格是 72 個 vCPU和 768 GB 的記憶體，以及1.92 TB 的 Disk 空間，可以知道它的費用不低，有一定規模的跨國企業才有機會使用這樣的服務：

我們在 YouTube 看到有人示範 HCX 操作的畫面，功能和 Migrate to Virtual Machines 很像，首先就是勾選要搬遷的主機：

接著我們就設定主機要搬遷的目的地： 

在設定的過程當中，也可以設定目的地的主機規格和環境參數，你還可以設定搬遷的排程，例如在幾月幾號的幾點開始搬遷。

開始搬遷之後，你也可以在畫面上看到搬遷的進度：

關於更多 HCX 的操作細節，可以參考這份文件。

另外這樣的規模通常都不小，我們可以聯絡代理商或是 Google 原廠，來提供相關的技術服務喔！

五、結論

最後我們總結從地端搬遷主機到 GCP 的方法，整理比較表如下：

不管你是哪一種企業規模或是場景，都建議你先從匯入映像檔的方式開始，不是真的要你在正式搬遷都用這個方法，而是要你藉由這個動作，去熟悉整個搬遷的流程、細部操作和相關的注意事項，讓你了解搬遷過程的全貌。

這樣才能在正式搬遷之前，做好完整的評估和規劃，和搬遷失敗的處理方式，讓你確保在公司系統照常運作，影響最小的前提之下，讓搬遷順利成功。 

文章轉載自《東東GCP 教學》網站