Ceph是一个统一的分布式存储系统,设计初衷是提供较好的性能、可靠性和可扩展性。
Ceph项目最早起源于Sage就读博士期间的工作(最早的成果于2004年发表),并随后贡献给开源社区。在经过了数年的发展之后,目前已得到众多云计算厂商的支持并被广泛应用。RedHat及OpenStack都可与Ceph整合以支持虚拟机镜像的后端存储
ceph有以下几点特性
高性能
a. 摒弃了传统的集中式存储元数据寻址的方案,采用CRUSH算法,数据分布均衡,并行度高。 b.考虑了容灾域的隔离,能够实现各类负载的副本放置规则,例如跨机房、机架感知等。 c. 能够支持上千个存储节点的规模,支持TB到PB级的数据。
高可用性
a. 副本数可以灵活控制。 b. 支持故障域分隔,数据强一致性。 c. 多种故障场景自动进行修复自愈。 d. 没有单点故障,自动管理。
高可扩展性
a. 去中心化。 b. 扩展灵活。 c. 随着节点增加而线性增长。
特性丰富
a. 支持三种存储接口:块存储、文件存储、对象存储。 b. 支持自定义接口,支持多种语言驱动。
Ceph架构支持三种接口
Object:有原生的API,而且也兼容Swift和S3的API。 Block:支持精简配置、快照、克隆。 File:Posix接口,支持快照。
Ceph核心组件及概念介绍
Monitor 一个Ceph集群需要多个Monitor组成的小集群,它们通过Paxos同步数据,用来保存OSD的元数据。 OSD OSD全称Object Storage Device,也就是负责响应客户端请求返回具体数据的进程。一个Ceph集群一般都有很多个OSD。 MDS MDS全称Ceph Metadata Server,是CephFS服务依赖的元数据服务。 Object Ceph最底层的存储单元是Object对象,每个Object包含元数据和原始数据。 PG PG全称Placement Grouops,是一个逻辑的概念,一个PG包含多个OSD。引入PG这一层其实是为了更好的分配数据和定位数据。 RADOS RADOS全称Reliable Autonomic Distributed Object Store,是Ceph集群的精华,用户实现数据分配、Failover等集群操作。 Libradio Librados是Rados提供库,因为RADOS是协议很难直接访问,因此上层的RBD、RGW和CephFS都是通过librados访问的,目前提供PHP、Ruby、Java、Python、C和C++支持。 CRUSH CRUSH是Ceph使用的数据分布算法,类似一致性哈希,让数据分配到预期的地方。 RBD RBD全称RADOS block device,是Ceph对外提供的块设备服务。 RGW RGW全称RADOS gateway,是Ceph对外提供的对象存储服务,接口与S3和Swift兼容。 CephFS CephFS全称Ceph File System,是Ceph对外提供的文件系统服务。
上面就介绍到这里,我们主要还是部署实践下,我本地环境是
ceph-admin | 192.168.16.220 |
ceph-node1,ceph-mon | 192.168.16.221 |
ceph-node2,ceph-mon | 192.168.16.222 |
ceph-node3,ceph-mon | 192.168.16.223 |
以上服务器均为centos7操作系统,下面我们开始部署ceph
配置ssh密钥访问
ssh-keygen -f ~/.ssh/id_rsa; ssh-copy-id -i root@192.168.16.221-223
添加hosts,配置主机名
cat /etc/hosts 192.168.16.220 ceph-admin 192.168.16.221 ceph-node1 ceph-mon 192.168.16.222 ceph-node2 ceph-mon 192.168.16.223 ceph-node3 ceph-mon for n in `seq 3`;do \ scp /etc/hosts 192.168.16.22$n:/etc/hosts; \ ssh 192.168.16.22$n "hostnamectl set-hostname ceph-node$n;" \ done
关闭firewalld、selinux
for n in `seq 3`;do \ ssh 192.168.16.22$n "systemctl stop firewalld; \ systemctl disable firewalld; \ sed -i 's/SELINUX=enforcing/SELINUX=disabled/g' /etc/selinux/config; \ setenforce 0 "; \ done
时间更新同步
for n in `seq 3`;do \ ssh 192.168.16.22$n "yum install ntpdate -y; \ ntpdate asia.pool.ntp.org" \ done
替换repo
export CEPH_DEPLOY_REPO_URL=http://172.18.210.253/repo/ceph-el7/jewel export CEPH_DEPLOY_GPG_URL=http://172.18.210.253/repo/ceph-el7/jewel/release.asc
注:如果本地源有问题或不在本地时,使用国内的源即可
export CEPH_DEPLOY_REPO_URL=http://mirrors.163.com/ceph/rpm-jewel/el7 export CEPH_DEPLOY_GPG_URL=http://mirrors.163.com/ceph/keys/release.asc
安装ceph管理工具ceph-deploy
yum install -y ceph-deploy
创建工作目录
mkdir /ceph ; cd /ceph
安装ceph客户端
yum install -y ceph
或者 在管理节点上之行
ceph-deploy install ceph-admin ceph-node1 ceph-node2 ceph-node3
创建ceph集群
ceph-deploy new ceph-node1 ceph-node2 ceph-node3 #建议是奇数 # cat ceph.conf fsid = 7e1daeea-417e-43e3-a2fe-56d9444f2fbf mon_initial_members = ceph-node1, ceph-node2, ceph-node3 mon_host = 192.168.16.221,192.168.16.222,192.168.16.223 auth_cluster_required = cephx auth_service_required = cephx auth_client_required = cephx rbd_default_features = 1 mon clock drift allowed = 2 mon clock drift warn backoff = 30
注意:
1、部分操作系统kernel只支持layering,所以最好直接在配置文件指明创建rbd时默认支持的特性
rbd_default_features = 1
2、由于ceph分布式对时钟的同步要求很高,可以将同步误差范围调大;
mon clock drift allowed = 2 mon clock drift warn backoff = 30
ceph-deploy mon create-initial
创建osd有两种方式
1、使用系统裸盘,作为存储空间;
2、使用现有文件系统,以目录或分区作为存储空间,官方建议为 OSD 及其日志使用独立硬盘或分区作为存储空间
使用分区
ceph-deploy disk zap ceph-node1:/dev/sdb1 ceph-node2:/dev/sdb1 ceph-node3:/dev/sdb1 ceph-deploy osd prepare ceph-node1:/dev/sdb1 ceph-node2:/dev/sdb1 ceph-node3:/dev/sdb1 ceph-deploy osd activate ceph-node1:/dev/sdb1 ceph-node2:/dev/sdb1 ceph-node3:/dev/sdb1
使用目录
ssh ceph-node1 “mkdir /datal/osd0;chown -R ceph:ceph /data/osd0" ssh ceph-node2 “mkdir /datal/osd1;chown -R ceph:ceph /data/osd1" ssh ceph-node3 “mkdir /datal/osd2;chown -R ceph:ceph /data/osd2" ceph-deploy osd prepare ceph-node1:/data/osd0 ceph-node2:/data/osd1 ceph-node3:/data/osd2 ceph-deploy osd acivate ceph-node1:/data/osd0 ceph-node2:/data/osd1 ceph-node3:/data/osd2
赋予管理员权限
ceph-deploy admin ceph-admin # ceph -s cluster 7e1daeea-417e-43e3-a2fe-56d9444f2fbf health HEALTH_OK monmap e1: 3 mons at {ceph-node1=192.168.16.221:6789/0,ceph-node2=192.168.16.222:6789/0,ceph-node3=192.168.16.223:6789/0} election epoch 4, quorum 0,1,2 ceph-node1,ceph-node2,ceph-node3 osdmap e14: 3 osds: 3 up, 3 in flags sortbitwise,require_jewel_osds pgmap v24: 64 pgs, 1 pools, 0 bytes data, 0 objects 15460 MB used, 2742 GB / 2757 GB avail 64 active+clean # ceph health HEALTH_OK
创建pool
ceph osd pool create image 64 ceph osd pool delete rbd rbd --yes-i-really-really-mean-it
ceph建好后默认有个rbd池,可以考虑删除
rbd create test --size 1024 -p image
注:创建一个镜像,-p参数指定池的名称,-size单位为M
常用操作ceph reset
ceph-deploy purge 节点1 节点2 .... ceph-deploy purgedata 节点1 节点2 .... ceph-deploy forgetkeys
常用命令
rados lspools 查看池子 ceph -s 或 ceph status 查看集群状态 ceph -w 观察集群健康状态 ceph quorum_status --format json-pretty 检查ceph monitor仲裁状态 ceph df 检查集群使用情况 ceph mon stat 检查monitor状态 ceph osd stat 检查osd状态 ceph pg stat 检查pg配置组状态 ceph pg dump 列出PG ceph osd lspools 列出存储池 ceph osd tree 检查osd的crush map ceph auth list 列出集群的认证密钥 ceph 获取每个osd上pg的数量