ceph[分散式檔案系統]

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Linux持續不斷進軍可擴展計算空間,特別是可擴展存儲空間。Ceph 最近加入到 Linux 中令人印象深刻的檔案系統備選行列,它是一個分散式檔案系統,能夠在維護 POSIX 兼容性的同時加入了複製和容錯功能。

基本信息

基本簡介

Ceph是一種為優秀的性能、可靠性和可擴展性而設計的統一的、分散式檔案系統。

由來

其命名和UCSC(Ceph 的誕生地)的吉祥物有關,這個吉祥物是 “Sammy”,一個香蕉色的蛞蝓,就是頭足類中無殼的軟體動物。這些有多觸角的頭足類動物,是對一個分散式檔案系統高度並行的形象比喻。

Ceph 最初是一項關於存儲系統的 PhD 研究項目,由 Sage Weil 在 University of California, SantaCruz(UCSC)實施。

開發目標

簡單定義為以下3項:

1. 可輕鬆擴展到數 PB 容量

2. 支持多種工作負載的高性能(每秒輸入/輸出操作[IOPS]和頻寬)

3. 高可靠性

但是,這些目標之間會互相競爭(例如,可擴展性會降低或者抑制性能或者影響可靠性)。Ceph 的設計還包括保護單一點故障的容錯功能,它假設大規模(PB 級存儲)存儲故障是常見現象而不是例外情況。

它的設計並沒有假設某種特殊工作負載,但包括了適應變化的工作負載,並提供最佳性能的能力。它利用 POSIX 的兼容性完成所有這些任務,允許它對當前依賴 POSIX 語義(通過以 Ceph 為目標的改進)的套用進行透明的部署。

系統架構

Ceph 生態系統架構可以劃分為四部分:

1. Clients:客戶端(數據用戶)

2. cmds:Metadata server cluster,元數據伺服器(快取和同步分散式元數據)

3. cosd:Object storage cluster,對象存儲集群(將數據和元數據作為對象存儲,執行其他關鍵職能)

4. cmon:Cluster monitors,集群監視器(執行監視功能)

圖1。 Ceph的生態系統的概念架構

資料插圖 資料插圖

未來發展

作為分散式檔案系統,其能夠在維護 POSIX 兼容性的同時加入了複製和容錯功能。從 2010 年 3 月底,您可以在Linux 核心(從2.6.34版開始)中找到 Ceph 的身影,作為Linux的檔案系統備選之一,Ceph.ko已經集成入Linux核心之中。雖然目前Ceph 可能還不適用於生產環境,但它對測試目的還是非常有用的。

Ceph 不僅僅是一個檔案系統,還是一個有企業級功能的對象存儲生態環境。

現在,Ceph已經被集成在主線 Linux 核心中,但只是被標識為實驗性的。在這種狀態下的檔案系統對測試是有用的,但是對生產環境沒有做好準備。但是考慮到Ceph 加入到 Linux 核心的行列,不久的將來,它應該就能用於解決海量存儲的需要了。

一些開源的雲計算項目已經開始支持Ceph,事實上Ceph是目前OpenStack生態系統中呼聲最高的開源存儲解決方案。這些項目都支持通過libvirt調用Ceph作為塊設備進行讀寫訪問。

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