vMotion（ブイモーション）
英語表記: vMotion
概要
vMotionは、エンタープライズ向け仮想化技術の最大手であるVMware社が提供するvSphere環境における、非常に画期的な「運用機能」の一つです。これは、稼働中の仮想マシン（VM）を、サービスを停止させることなく、別の物理ホストサーバーへ移動させる技術であり、しばしば「ライブマイグレーション」とも呼ばれます。この機能があるおかげで、システム管理者は、ユーザーにダウンタイムを感じさせることなく、計画的なメンテナンスやリソースの最適化を柔軟に行うことが可能になります。まさに、VMwareソリューションが提供する運用機能の中でも、最も代表的かつ強力なツールだと言えるでしょう。
詳細解説
vMotionの最大の目的は、システム運用における「ダウンタイムゼロ」を実現することです。従来の物理サーバー環境では、ハードウェアのメンテナンスやOSのパッチ適用を行う際、必ずシステムを停止させる必要がありました。しかし、vMotionを活用すれば、仮想マシンを稼働させたまま別の健全なホストサーバーへ移動させられるため、サービス提供を継続できるのです。これは、24時間365日の稼働が求められる現代のビジネス環境において、非常に重要な「運用機能」となります。
仕組みと主要コンポーネント
vMotionが成立するためには、いくつかの重要なコンポーネントが連携して動作する必要があります。これは、単なるソフトウェア機能というより、インフラストラクチャ全体で支える仕組みだと理解すると分かりやすいです。
- 共有ストレージ（必須要件）:
vMotionで移動するのは、仮想マシンの実行状態（メモリ、CPUレジスタなど）であり、仮想ディスクファイル（VMDK）そのものは移動しません。そのため、移動元のホストと移動先のホストの両方からアクセスできる、共有ストレージ（SANやNASなど）に仮想ディスクが存在している必要があります。この仕組みにより、大量のディスクデータをネットワーク経由でコピーする手間が省け、迅速な移動が可能になります。 - vMotionネットワーク:
仮想マシンの実行状態、特にメモリの内容を高速かつ安全に転送するために、ホスト間には専用の高速ネットワークが必要です。これがvMotionネットワークです。メモリの内容はGB単位になることが多いため、このネットワークの速度と安定性が、移動にかかる時間に直結します。 - vCenter Server:
vCenter Serverは、VMware vSphere環境全体の「司令塔」です。vMotionの実行リクエストを受け取り、移動元のホストと移動先のホスト間の互換性チェック、リソースの予約、そして実際の移行プロセスのオーケストレーション（調整）を一手に担います。これは、VMwareソリューションの運用を支える中核要素です。
動作プロセス（メモリのコピー）
vMotionの技術的な核心は、稼働中のVMのメモリ状態をいかに瞬時に、かつ正確に新しいホストへ引き継ぐかにあります。
- プリコピー（反復転送）:
まず、移動元のホストは、VMのメモリ内容の大部分を新しいホストへコピーし始めます。この間もVMは稼働し続けているため、メモリの内容は常に書き換えられています。 - イタレーション（差分コピー）:
最初のコピーが完了した後、移動元のホストは、コピー中に変更されたメモリページ（差分）だけを繰り返し転送します。このプロセスは、転送される差分量が最小になるまで続きます。 - 最終コピーとスイッチオーバー:
最終的に、転送される差分量が非常に小さくなった時点で、VMの実行を数ミリ秒（ほとんど感知できない時間）だけ停止させます。この極めて短い停止時間中に、最後の差分メモリとCPUレジスタの状態を新しいホストへ転送し、新しいホスト上でVMの実行を再開します。
この一連の動作により、ユーザーやアプリケーションから見ると、サービスが停止したという認識を持つことなく、サーバーが移動したことになります。これは、まさにVMwareの「運用機能」が提供する、驚くべき技術力だと思います。
具体例・活用シーン
vMotionは、システム管理者が日々の運用において直面する多くの課題を解決するために活用されます。この機能がなければ、多くの作業で夜間や週末のダウンタイムを確保する必要があり、非常に大変です。
活用シーンの具体例
- 計画メンテナンスの実施:
物理ホストサーバーのOSやファームウェアのアップデート、物理メモリの増設、またはハードウェア部品の交換が必要になった場合、そのホスト上で稼働している全てのVMをvMotionで安全に退避させることができます。これにより、メンテナンス作業中にサービスが停止するリスクをゼロにできます。 - リソースの動的な負荷分散:
VMwareの別の運用機能であるDRS（Distributed Resource Scheduler）と連携することで、特定のホストに負荷が集中し始めた際、自動的に負荷の低いホストへVMを移動させることができます。これは、システム全体のパフォーマンスを常に最適に保つための、積極的な「運用機能」です。 - 省電力化（グリーンIT）:
夜間や休日にシステムの利用率が低下した場合、稼働中のVMを少数のホストに集約させ、残りのホストの電源をオフ（またはスタンバイ）にすることができます。これもvMotionがあるからこそ可能な、賢い運用方法です。
引っ越しのプロフェッショナルな比喩
vMotionの動きを理解するために、最も分かりやすいのは「営業中の引っ越し」の比喩です。
想像してみてください。あなたは24時間営業のコンビニエンスストアの店長です。店舗が古くなったので、隣の新しい建物に引っ越したいと考えました。
通常の引っ越し（シャットダウンが必要な場合）:
閉店し、レジを止め、棚の商品を全て箱詰めし、移動先で再び棚に並べ、レジを立ち上げ直す必要があります。この間、お客さんは買い物ができません。
vMotionによる引っ越し（ダウンタイムゼロの場合）:
vMotionは、これとは全く異なります。まず、新しい建物（移動先のホスト）を準備します。店舗の在庫（仮想ディスク）は、両方の建物からアクセスできる巨大な共有倉庫（共有ストレージ）に置いておきます。
そして、お客さんが買い物を続けている最中に、現在のレジの状況（メモリ状態）を新しいレジに少しずつコピーし始めます。お客さんが「おにぎり」を注文した情報や、「今、支払いの段階だ」という状況を、瞬時に新しいレジにミラーリングするのです。
そして、最後の数ミリ秒だけ、お客さんが気づかないうちに、実行権限を古いレジから新しいレジに切り替えます。お客さんは、購入手続きが中断されたことに全く気づかず、そのまま新しいレジで決済を完了できます。
vMotionは、まさにこの「サービスを止めずに、実行中のタスクを瞬時に引き継ぐ」という、高度なプロの技なのです。
資格試験向けチェックポイント
vMotionは、IT資格試験、特に基本情報技術者試験や応用情報技術者試験において、仮想化技術のメリットや高可用性（HA）の文脈で頻出する重要なトピックです。
| 資格試験 | 出題傾向と対策 | 階層との関連性 |
| :— | :— | :— |
| ITパスポート | 「仮想化技術のメリット」や「ライブマイグレーション」の概念として問われます。「システム停止時間を最小化する技術」として理解しておきましょう。 | 仮想化技術の利便性（運用機能の基礎） |
| 基本情報技術者 | vMotionの名称そのものや、実現に必要な要件（特に共有ストレージが必須であること）が問われます。また、VMware製品群の中核機能としての位置づけを理解しておく必要があります。 | VMwareソリューションの中核機能 |
| 応用情報技術者 | 高度な運用管理の視点から、vMotionがHA（高可用性）やBCP（事業継続計画）にどう貢献するか、あるいはDRSと連携してリソース最適化を自動化する仕組み（自動負荷分散）について問われることがあります。 | 運用機能と高度なシステム運用管理 |
特に重要なポイント：
- ライブマイグレーションの同義語であること。
- ダウンタイム（サービス停止時間）をほぼゼロにできること。
- 仮想ディスク（VMDK）を移動させるわけではないため、共有ストレージが必須であること。
- vCenter Serverが移行の管理を行うこと。
vMotionは、単なる技術用語ではなく、現代のクラウド時代における「サービス継続性」という運用機能の根幹を支えていると認識してください。
関連用語
vMotionは、VMwareソリューションの運用機能を構成する多くの技術と連携しています。関連用語としては、以下の要素を学ぶと、vMotionの価値をさらに深く理解できるでしょう。
- DRS (Distributed Resource Scheduler): 負荷に応じてVMを自動的にvMotionで移動させ、リソースを均等に分散させる機能。vMotionの自動化を実現します。
- Storage vMotion: 稼働中のVMの仮想ディスクファイル（VMDK）を、別の共有ストレージへと移動させる機能。vMotionがホストの移動であるのに対し、こちらはストレージの移動を担当します。
- vSphere HA (High Availability): ホストサーバーに障害が発生した場合、その上で動いていたVMを自動的に別の健全なホストで再起動させる機能。vMotionは計画的な移動ですが、HAは非計画的な障害対応を担います。
情報不足:
現在、関連用語として挙げた上記3点（DRS, Storage vMotion, vSphere HA）に関する詳細な解説や、それらがvMotionと連携してどのようにVMwareの「運用機能」全体を構成しているかについての具体的な情報が不足しています。特に、資格試験の観点からは、これらの用語がvMotionとセットで問われることが多いため、それぞれの技術が担う役割を明確にした別項目の作成が必要です。
