‫P2V- המרת מחשב פיזי לוירטואלי‬

המושג Physical to Virtual או בקיצור P2V, הינו תהליך המאפשר העברת
מחשב פיזי למכונה וירטואלית. תהליך זה צבר תאוצה רבה ופופלריות בקרב
השוק הארגוני והביתי עקב הדרישה המוגברת לטכנולוגיית הוירטואליזציה.

במאמר זה נכיר מספר כלים ומוצרים המספקים פתרון P2V, המסוגלים לבצע
צילום של המחשב הפיזי ע"י סריקת תכולת הדיסקים המוגדרים עליו והמרתם לדיסק
וירטואלי המכיל את כל התוכנות והגדרות המחשב (בדומה לגיבוי לקובץ אימג').
לאחר מכן, ניתן להפעילו באופן ידני או אוטומטי כמכונה וירטואלית.
ההיתרונות והפונקציונליות שבכך משתנים בין אם מדובר במשתמש הביתי
ובין אם מדובר ברשתות ארגוניות.

מאמר זה מתמקד ברובו בפתרון של מיקרוסופט הקרוי SCVMM אשר מיושם
בעיקר בארגונים בהם קיימת סביבת רשת המכילה מספר רב של שרתים
וסביבות וירטואליות, אך נכיר גם את הכלים הפשוטים יותר אשר נגישים למשתמש
הביתי ולאנשי הפיתוח המתעניינים בטכנולוגיה.

1. אונליין P2V- למשתמש הביתי ולאנשי פיתוח.
2. אופליין P2V – ביצוע P2V מ Live-CD
3. ביצוע P2V אוטומטי – ביצוע P2V באמצעות SCVMM.

מונחים
P2V- מתאר פעולה המאפשרת המרה של מחשב פיזי לדיסק וירטואלי
או היישר למכונה וירטואלית. ישנם מספר סוגים של P2V:
אוטומטי, חצי אוטומטי, אונליין ואופליין.
V2V- מתאר פעולה המאפשרת המרה בין מערכת וירטואלית אחת לשניה.
V2P- מתאר פעולה המאפשרת יבוא של מערכת וירטואלית למחשב פיזי.
Volume Shadow Copy - טכנולוגיית ה VSS מוטמעת בפלטפורמת ווינדוס
החל מ- Windows XP SP2 ו Windows 2003. באמצעותה ניתן לבצע צילום
של מחיצות הדיסק גם אם הם נעולות ע"י משאב מסויים.

אונליין P2V
המונח אונליין P2V מתאר מצב שבו אנו מבצעים המרה למערכת הפעלה
בעודה פועלת. פעולה זו משתמשת בשירות ה- Volume Shadow Copy כדי
ללכוד את קבצי המערכת והתוכנות המותקנות עליה בזמן שהיא פועלת,
ללא אתחול והפרעה לתפקודה השוטף של המערכת.

P2V למשתמש הביתי ולאנשי פיתוח
ישנם מספר כלים חינמיים המיועדים בעיקר לשימוש ע"י המשתמש
הביתי ואנשי פיתוח. כלים אלו מאפשרים ביצוע של P2V חצי אוטומטי.
המונח "חצי אוטומטי" מתייחס לפעולת המרה של מחשב פיזי לדיסק וירטואלי,
המתבצע ע"י סריקה לתכולת הדיסקים המוגדרים במחשב והמרתם לקובץ (דיסק וירטואלי).
לאחר מכן, יכול המשתמש לייצר מקובץ זה מכונה וירטואלית באופן עצמאי.
ע"י שימוש בתוכנות כגון: VirtualPC, VirtualBox, VMware Player, VMware vSphere Hypervisor.

שימושים עיקריים
ניתן לשכפל את מערכת ההפעלה עליה אנו עובדים, להמיר אותה למכונה וירטואלית
וע"י כך, לבצע בדיקות תוכנה על מערכת נפרדת מבלי להזיק למערכת ההפעלה הקיימת.

שימוש נוסף בפעולה שכזו היא במידה ואנו מתכננים לשדרג את מערכת
ההפעלה הקיימת (נניח XP) לווינדוס 7 ואנו חוששים שמה תוכנות מסוימות
לא יפעלו לאחר השדרוג. במקרים אלו, נוכל להשתמש בכלי P2V לצילום המערכת
בטרם המעבר לווינדוס 7, לטעון אותה כמערכת וירטואלית (לאחר השדרוג),
לגשת ולהפעיל את התוכנות בקלות יתר.

יש לציין כי ה XP Mode מספק פתרון דומה, גם הוא רץ בסביבה וירטואלית ומיועד
להפעלת אפליקציות על XP שלא ניתנות להרצה על ווינדוס 7, אך הוא מצריך התקנה
מחודשת של כל התוכנות על המערכת בעוד שביצוע P2V מעביר אותן כמו
שהן (חסרון משמעותי ל XP mode). לפרטים נוספים: P2V for Software Assurance.

כלים חינמיים לביצוע אונליין P2V
Disk2VHD
תוכנת Portable של מיקרוסופט (מארק רוסונוביץ) אותה ניתן להפעיל על
מערכות הפעלה: Windows XP SP2, Windows Server 2003 SP1 ומעלה.
באמצעותה ניתן לבצע צילום של מחיצות הדיסק הרצויות ולשמור אותן לקובץ VHD.
ניתן להשתמש בה לביצוע אונליין P2V ו V2V.

את קובץ ה- VHD שהתוכנה מייצרת:
1. ניתן לטעון כדיסק וירטואלי על מערכת ההפעלה היישר מה Disk Management המובנה
ב Windows Server 2008 ווינדוס 7. על ווינדוס XP ניתן לבצע זאת בעזרת כלים צד שלישי
כגון: Gizmo Drive, WinImage.

2. או לחלופין לצרף את קובץ ה VHD (כדיסק IDE) ולייצר ממנו מכונה וירטואלית.
לפרטים נוספים על Disk2vhd- ראה: VHD- טיול בסביבה וירטואלית.

WinImage
תוכנה בעלת יכולות רבות, מאפשרת טעינה, עריכה, יצירה, איחוי והמרה
של קבצי אימג', כולל ביצוע אונליין של P2V, V2P ו V2V
1. המרה ממחשב פיזי ושמירתו כדיסק וירטואלי (P2V) בפורמט של: vhd ו vmdk.
2. ביצוע שחזור מדיסק וירטואלי למחשב הפיזי -V2P
3. המרת דיסק וירטואלי מפורמט לפורמט.

Go Virtual
פתרון אונליין P2V מעניין מבית Paragon, המאפשר:
1. P2V Copy- המרת המחשב הפיזי הקיים למכונה וירטואלית:
Vmware, VirtualPC ו Virtualbox. אשף ההמרה מאפשר לנו להגדיר
את מספר ליבות המעבד, כמות הזיכרון שברצוננו להקצות ואת סוג הדיסק
הוירטואלי שברצוננו לייצר.

2. P2V Adjust OS- הכנה ועדכון הדיסק הוירטואלי (vhd, vmdk, vdi)
בדרייברים (Integration tools) הדרושים, כך שהחומרה תזוהה באופן תקין
במכונה הוירטואלית.

VMware Converter
תוכנה זו מאפשרת המרה של המחשב הפיזי (P2V)
או דיסק וירטואלי (V2V) לדיסק וירטואלי בפורמט של vmdk.


אופליין P2V
שיטה זו היא האמינה מבין השניים מכיוון שהיא מייצרת העתק מדויק של המכונה הפיזית
כאשר היא לא בשימוש. בשיטה זו מתבצע אתחול למחשב והוא עולה בסביבת
WinPE או מערכת לינוקסית כלשהי, כך שניתן לגבות מערכות הפעלה
כגון: פלטפורמות לינוקס, מערכות ווינדוס בגרסאות ישנות ומערכות קבצים שהן
לא NTFS גם אם הן לא תומכות במנגנון ה-Volume Shadow Copy – פרטים נוספים.
השימוש באופליין P2V מתאפשר בעיקר באמצעות תוכנות מסחריות. כגון:
SCVMM, VMware vCenter Converter וכלים המאפשרים ביצוע P2V מלייף-סי.די.

P2V מ Live-CD
VMware Converter Enterprise Edition הידועה גם כ-VMware Cold Clone ISO.
גרסה זו בעלת יכולות P2V נרחבות (בדומה לאופליין P2V של VMM).
השימוש בה מתבצע ע"י אתחול המחשב מסידי וביצוע P2V כאשר מערכת ההפעלה
לא בשימוש.

לאקרוניס ישנם מספר מוצרים מסחריים המאפשרים ביצוע של P2V, V2V, V2P, P2P.
כגון: Acronis Backup & Recovery ו Acronis True Image Echo.
עובדים בתצורה של Live-CD ומאפשרים המרה מפלטפורמות שונות.

חברת Paragon פיתחה מוצר המספק פתרון P2V, V2V, V2P, P2P.
הגרסה החינמית Partition Manager for Virtual Machines מאפשרת המרה
למערכות הפעלה קליינט בעוד שהגרסה מסחרית Corporate Edition פתוחה לכל הפלטפורמות.

P2V אוטומטי
מונח זה מתאר פעולה המאפשרת המרה של מחשב פיזי היישר למכונה וירטואלית.
תהליך ה- P2V האוטומטי מתבצע בדרך כלל ברשת אירגוניתבאמצעות מוצרים
כגון: SCVMM, VMware vCenter Converter המשמשים לצורך העברת שרתים
ישנים המותקנים על חומרה ישנה והמרתם לחומרה חזקה יותר הרצה בסביבה וירטואלית.
כך ניתן גם לחסוך במקום פיזי, בהספק החשמל ולהנות מניהול מרכזי של השרתים.

תהליך זה מורכב ממספר פעולות המבוצעות באופן אוטומטי מול השרת הפיזי
והשרת הוירטואלי כגון: המרת תכולת המחיצות לדיסקים וירטואלים, יצירת מכונה וירטואלית,
העתקת הקבצים בין השרתים, עדכון המכונה הוירטואלית בדרייברים שונים (Integration tools),
ולבסוף, העלאת תכולת המחשב הפיזי כמכונה וירטואלית.
את המכונות הוירטואליות ניתן לייבא לשרתים וירטואלים כגון: Hyper-V ו VMware ESXi.

על המשתמש לבחור את המחשבים\השרתים שברצונו להמיר, לקבוע את ההגדרות המועדפות
(כמות מעבדים, נפח הדיסק, גודל הזיכרון) ולהריץ את התהליך. בסופו של דבר המחשב הפיזי
יוגדר באופן אוטומטי בסביבה הוירטואלית הרצויה כגון: VMware, Hyper-V

Click here to view the embedded video.

אונליין או אופליין?
כפי שכבר ציינתי, ישנן שתי אופציות לביצוע P2V: אונליין ואופליין,
כאשר כל אחת עובדת בצורה שונה. שרתים המכילים נתונים סטטיים (לדוגמה שרתי ווב),
הם מועמדים טובים לאונליין P2V. בעוד ששרתים שעליהם מתבצעים עדכונים בתדירות גבוהה
כגון: Active Directory, Exchange, בסיסי נתונים וכד' ושרתים המותקנים
על מערכות הפעלה שלא תומכות ב VSS כגון: Windows 2000 או NT4 הם מועמדים
מצוינים לאופליין P2V. פרטים נוספים: cc764232, 10187.

VMM אונליין P2V
פעולה זו מבצעת התקנה של agent על השרת הפיזי שמוסר באופן אוטומטי
בסוף התהליך. על מנת שתהליך זה יסתיים בהצלחה, מערכת ההפעלה והאפליקציות
הרצות עליה חייבות לתמוך ב VSS.

VMM אופליין P2V
פעולת זו מבצעת התקנה של agent על השרת הפיזי ומעדכנת את תפריט הבוט
כך שיעלה עם סביבת WinPE. שלא כמו באונליין P2V, בעת ההמרה אנו עשויים
להתבקש לספק דרייברים שונים, כגון: כרטיס רשת, דיסק Scsi וכד'
אשר לא נתמכים ע"י Windows PE. טיפ- במידה ואנו חוששים שמה נתקשה לאתר את
הדרייברים הקיימים, ניתן להיעזר בתוכנה לגיבוי דרייברים כגון: Double Driver,
כדי לגבות את הדרייברים הקיימים ולצרוב על דיסק.

לפני ביצוע P2V
בהנחה שכבר ביצענו התקנה של Hyper-V 2008 R2 ו VMM 2008 R2 ובדקנו את תפקודם.

1. נוודא כי מערכת ההפעלה של השרת הפיזי נתמכת לביצוע P2V- ראה cc764232.
   במידה וברצוננו לבצע P2V למערכות הפעלה אשר לא נתמכות, ניתן להיעזר
   בכלי VSMT או במוצרים צד שלישי המאפשרים אופליין P2V.
2. נוודא כי לשרת הפיזי יש לפחות 512MB זיכרון.
3. נבצע גיבוי לשרת הפיזי בטרם ביצוע ה P2V.
   
4. כדי להימנע מסיבוכים מיותרים אני ממליץ לבצע גיבוי אימג' ע"י תוכנות כגון:
   Acronis backup and recovery, DPM Bare Metal, CloneZilla וכד'…
   
5. נבצע בדיקת תקינות לדיסק הקשיח ע"י הרצת Chkdisk.
   פעולת ה P2V עשויה להיכשל במידה וקיימים סקטורים פגומים על הדיסק.
6. לא חובה, אך רצוי לבצע איחוי למחיצות הדיסק כדי לצמצם חורים
   ולהאיץ את פעולת ה P2V
7. נסגור זמנית את הפיירוול על השרת הפיזי או נפתח את הפורטים הרלוונטים.
8. רצוי לוודא שאף אחד לא עובד על השרת הפיזי.
9. רצוי להריץ את הכלי VMMCA בטרם ביצוע ההמרה, כדי לוודא שהשרת הפיזי
   והתוכנות המותקנות עליו תומכים בשירות ה Volume Shadow Copy.
   

ביצוע P2V
על מנת לבצע P2V באמצעות VMM נפעיל את ממשק הניהול
של scvmm (SCVMM Admin console), ונקליק על אופציית
ה- Convert Physical Server.
* ראה מדריך cc917882 רשמי ממיקרוסופט.

Select Source- נזין את שם המחשב או את כתובת ה IP של השרת
שאותו ברצוננו להמיר לוירטואלי, ולאחר מכן את חשבון המשתמש שיש לו
הרשאות מנהל על אותו שרת.

Virtual Machine Identity- נזין את השם שברצוננו לתת לשרת
ונכניס את הפרטים של חשבון המשתמש שיקבל הרשאות לניהול המכונה הוירטואלית.

System Information- נקליק על כפתור ה- Scan System
אשר יבצע התקנה של ה Agent על השרת ויתחיל בסריקה לאיתור החומרה והתוכנה הקיימים.
בשלב זה מתבצעת בדיקת תאימות ומוכנות של השרת לביצוע הגירתו לסביבה הוירטואלית.

Volume Configuration- בחלון זה יוצגו נתוני נפח המחיצות הקיימות
על השרת הפיזי והדיסק הוירטואלי שברצוננו לייצר:

1. Volume- המחיצות המיועדות להמרה. מחיצת C הינה הכרחית,
   אך ניתן להסיר את המחיצות הנוספות במידת הצורך.
2. Data Size- נפח המחיצה הקיימת.
3. VHD Size- נפח הדיסק הוירטואלי (vhd ) שייווצר בסוף התהליך.
   ניתן להגדילו לפי הצורך, אך לא להקטינו.
4. VHD Type- ניתן לבחור את סוג הדיסק שברצוננו לייצר:
   Dynamic- דיסק המתרחב באופן אוטומטי או Fixed – נפח דיסק הקבוע מראש.
   למרות כל ההיתרונות שבדיסק Dynamic, מומלץ שלא להשתמש בו במערכות
   פרודקשיין (ירידה בביצועים), אלא לסמן את ה VHD Type כ fixed–פרטים נוספים.
5. Channel- אופציה זו מאפשרת לשנות את סוג הדיסק (IDE או SCSI) שברצוננו לייצר.

באותו חלון, ניתן להקליק על ה – Conversion Options ולבחור בין אונליין לאופליין P2V.
במידה ובחרנו ב Offline conversion, יפתח חלון "Offline Conversion Options"
בו נדרש לספק כתובת IP שבאמצעותה תתחבר WinPE לרשת.
ניתן להגדיר כתובת סטטית או להשתמש בשירות ה DHCP.

Virtual Machine Configuration- נגדיר את מספר המעבדים והזיכרון שברצוננו להקצות
לשרת הוירטואלי. ניתן להשאיר את נתוני ברירת המחדל או לשנות אותם בהתאם לצורך.

Select Host- בחלון זה נבחר את שרת ה Hyper-V או שרת ה ESX,
שעליו ברצוננו לשמור את המכונה הוירטואלית.

Select Path- המיקום בו ישמרו הקבצים של המכונה הוירטואלית על שרת ה Hyper-V.
ניתן לשנות את המיקום או לקבל את הגדרות ברירת המחדל.

Select Networks- בחלון זה ניתן להקצות את כרטיס הרשת הוירטואלי
שבאמצעותו תתחבר המכונה הוירטואלית לרשת. באופציה זו אני נוהג לבחור
ב- "Not Connected" כדי להימנע מהתנגשויות מיותרות מול השרת הפיזי.
* לאחר ביצוע ההמרה ולאחר שווידאנו שהמכונה הוירטואלית אכן עובדת באופן תקין
נחזור ונגדיר את כרטיס הרשת הרלוונטי.

נרחיב את אופציית ה- Additional Properties ונבחר בהגדרות ה-"כיבוי והפעלה אוטומטית"
הרצויות. לפרטים נוספים ראה: Automatic Start and Stop Actions.

Conversion Information- נוודא כי לא נתגלו בעיות כלשהן
בתהליך "No issues detected". במידה וכן (Bits transfer may conflict with HTTPS),
נפתור את הבעיות המדווחות ונבצע בדיקה חוזרת (Check Again) בטרם נתחיל את תהליך ההמרה מחדש.

Summary
נעיין בחלון המסכם את ההגדרות השונות ונקליק על הכפתור "הגורלי" אשר יתחיל את תהליך ההמרה.
תהליך זה מורכב ממספר פעולות המבוצעות באופן אוטומטי (עשוי לקחת זמן מה) מול השרת הפיזי
והשרת הוירטואלי.

לאחר ביצוע P2V
1. לאחר ביצוע ה P2V, נעלה את המכונה הוירטואלית שנוצרה בתהליך, בעודנו מוודאים
שכרטיס הרשת לא מוגדר (Not Connected). נבצע עליה בדיקות תקינות, נעבור על
ה Event viewer וכד' ולבסוף כאשר אנו משוכנעים שהמכונה מוכנה לפרודקשיין,
נכבה את השרת הפיזי ונחבר את המכונה הוירטואלית לרשת.

2. מסכים כחולים
כדי להימנע ממסכים כחולים בעת העלאת המכונה הוירטואלית (לאחר ההמרה),
מומלץ לבצע הסרה של דרייברים הקשורים ליצרני החומרה השונים
כגון HP ProLiant Support Pack (במידה וקיימים).
טיפ- לאחר ביצוע ה P2V, ניתן להעלות את המכונה הוירטואלית ב Safe Mode ולבצע
הסרה של הדרייברים המיותרים- ראה גם שימוש ב BlockList.xml.

Related posts

• התקנת SCVMM 2008 R2
• VHD- טיול בסביבה וירטואלית
• הכרות עם VMware vSphere 4.1
• הכל אפשרי וירטואלית
• סביבה וירטואלית
• התקנת Windows7 על VirtualBox
• אבטחה וירטואלית
• VM- כלים וירטואלים
• אלטרנטיבות ל Ghost ו Acronis
• שיתוף קבצים פרטי