时 间：2023年6月25日
参加人：全班人员
内 容：
一、Ceph概述
是一个可扩展的分布式文件系统和对象存储系统，具有高可用性，可靠性和可扩展性，可用于存储海量数据。
Ceph的设计目标是为分布式存储提供一个简单的，易于管理的接口。它提供了强大的块存储，文件系统和对象存储功能。Ceph存储集群由许多服务器节点组成，每个节点都运行多个进程，这些进程参与文件和对象操作。
Ceph架构基于可扩展的 RADOS 分布式对象存储系统。主要组件包括：
– Monitor（监视器）：负责集群状态的维护，包括 OSD 状态、PG 状态、MON 状态等。
– OSD（对象存储守护进程）：负责实际的数据存储以及管理数据重复、恢复、数据平衡。
– Metadata server（元数据服务器）：在 CephFS 中使用，负责元数据的存储和检索。
– RADOS Gateway（对象存储网关）：提供了对 Ceph 存储集群中的对象的 HTTP REST 接口和 S3 和 Swift 对象访问协议的支持。
Ceph 的优点之一是高可用性和故障转移能力，它可以很容易地适应硬件故障或网络问题。而且 Ceph 支持在线扩容和更换硬件，这使得 Ceph 存储集群更具可扩展性。
此外，Ceph 的块存储、文件系统和对象存储功能都支持快照和克隆，支持多租户和多用户，这使得 Ceph 可以在各种应用场景下广泛使用。
总之，Ceph 是一个强大、可扩展、高可用的存储解决方案，是当前流行的物联网、云存储和大数据应用的首选技术之一。
二、Ceph 的工作原理和工作流程
在 Ceph 中，数据写入会被分为多个对象，并为每一份数据创建多个副本以确保数据可靠性和可用性。每个对象都是一个小的存储单元，其大小通常在 4KB 到 1MB 之间，每个对象都会被划分到一个或多个 PG（Placement Group）中。
PG 是一组 OSD 的逻辑集合，每个 PG 由多个 OSD 组成，每个 PG 中都会包含对象的多个备份。PG 的数量是一个可配置的参数，它对 Ceph 的存储容量、性能和可用性等方面都有影响。在数据写入时，Ceph 会根据 PG 的状态来确定最佳的对象的放置位置，从而实现负载均衡和数据冗余。
3. OSD 操作：
OSD 是 Ceph 存储集群中的最基本的存储单元，每个 OSD 都负责存储一部分对象，并且不断地监控副本的状态，保证数据的可靠性和可用性。在数据读取时，客户端会与 OSD 交互，OSD 会在可用的副本中选择一个并返回给客户端。
4. 节点间的通讯：
在 Ceph 存储集群中，MON（Monitor）和 MDS（Metadata Server）等节点也会在节点间传递数据和元数据，来实现负载均衡和数据冗余。节点间的数据交换和通讯通常基于 CRUSH 算法实现。
5. 客户端操作：
客户端通过 Ceph API 或者其他支持 Ceph 协议的网络存储设备进行数据读写，请求由客户端向 Ceph 集群的 OSD 发送请求，然后确定数据的位置，数据封装为对象的形式并在多个 OSD 上存储。
在读取时，Ceph 会从备份中选择一个进行读取。如果主副本出现故障，Ceph 会从备份中选择一个作为新的主副本。在数据写入、副本、以及读写等各个操作中，Ceph 会进行数据压缩和加密。
总之，Ceph 通过对象存储方式为分散在网络各个角落的数据提供了通用的快速、可靠的访问方式，强调数据的可靠性和可用性，提高了数据持久化和维护的数据一致性。
三、Ceph 组件包括
1. RADOS
RADOS（Reliable Autonomic Distributed Object Store）是 Ceph 存储系统的核心组件。它是一个可扩展、高性能、分布式的对象存储系统，为应用程序提供了完整的 API，支持块存储、文件系统和对象存储功能。RADOS 主要由 OSD 和 MON 两个子系统组成。
2. OSD
OSD（Object Storage Daemon）是 Ceph 存储系统中存储对象的核心组件，它负责管理物理磁盘、数据的复制和恢复、数据迁移和数据重分配等任务。在 Ceph 存储系统中，OSD 是最基本的存储单元，每个 OSD 都负责存储数据的一部分，并且不断地监测数据的状态，保证数据的可靠性和可用性。
3. MON
MON（Monitor）节点是 Ceph 存储系统中的监控节点，它负责维护集群状态、配置信息、数据位置、PG 和 OSD 的映射关系等信息，监测集群各个节点的运行状态，以便实现自动故障转移和负载均衡，确保系统的高可用性、高可靠性和高性能。
4. MDS
MDS（Metadata Server）节点是 Ceph 存储系统的元数据服务器，主要用于文件系统（CephFS）的元数据管理和查询。它负责维护文件系统的目录结构和文件属性等元数据信息，并且支持文件锁定、访问控制等功能，在分布式文件系统中实现了高性能和高可靠性。
5. RGW
RGW（RADOS Gateway）是 Ceph 存储系统的一个组件，为 Amazon S3 和 OpenStack Swift 提供了对象服务接口，支持与这些服务的互操作，同时也支持内部的 RESTful 语义的 API。
6. RBD
RBD（RADOS Block Device）是 Ceph 存储系统的块存储功能，它支持将 RADOS 对象映射为 Linux 块设备，并提供了可插拔的 QEMU、Libvirt 和 OpenStack 集成，允许将 Ceph 存储提供给云计算和虚拟机管理平台。
7. CephFS
CephFS 是 Ceph 存储系统的分布式文件系统，它支持标准的 POSIX 接口，并提供了高可用性、高扩展性、高性能和高可靠性的分布式共享文件系统。
以上是 Ceph 的一些主要组件介绍，它们各自担任着不同的角色和职责，相互协作实现了 Ceph 存储系统的各种功能。
四、安装部署
（一）架构图
用三台 CentOS 7 服务器（IP 地址为 192.168.1.10、192.168.1.11 和 192.168.1.12）构建 Ceph 存储集群，以下是可能的架构示意图：
这个架构图包括一个 Gateway 节点（192.168.1.10），两个 OSD 节点 OSD01 和 OSD02（192.168.1.11 和 192.168.1.12），以及一个 MON 节点（192.168.1.10）。每个 OSD 节点都包含一个 Ceph OSD。Gateway 与 MON 节点在同一服务器上，但在实际环境中，它们可以位于不同的服务器上。注意，除了 Gateway 以外，其他节点都是 OSD 节点和 MON 节点共存。
五、部署示例
以下是一个比较简单的使用 ceph–deploy 工具进行 Ceph 集群部署的示例步骤，假设我们使用 CentOS 7 系统部署 Ceph，且三台服务器的 IP 地址分别是 192.168.1.116，192.168.1.122 和 192.168.1.124：
1. 准备环境
在三台服务器上都执行以下操作：
3). 安装 Ceph 包
在所有节点上安装 EPEL yum 仓库，然后安装 Ceph 包：
https://download.ceph.com/rpm-jewel/el7/noarch/ceph–release-1-1.el7.noarch.rpm -y
huyang1：ssh–copy–id 192.168.1.116
2. 创建 Ceph 集群
在 Ceph 管理节点（如 192.168.1.116）上，创建一个 Ceph 集群，该集群的名称为 mycluster，使用 huyang1 作为 MON 节点。在 Ceph 管理节点（如 192.168.1.116）上执行以下命令：
编辑配置文件（ceph.conf），配置集群选项和 OSD 存储路径： vim ceph.conf
[global]
public_network = 192.168.1.0/24
# 集群名
mon host = 192.168.1.116 192.168.1.122 192.168.1.124
3. 部署 MON 节点
在 Ceph 管理节点（如 192.168.1.116）上，使用 ceph-deploy 工具在 huyang1 上部署 MON 节点：
然后将 ceph1 的 monitor key 分发到所有节点：
4. 部署 OSD 节点
在 OSD 节点（如 192.168.1.122 和 192.168.1.124）上执行以下命令：
ceph-deploy disk zap huyang2:/dev/sdb
ceph-deploy disk prepare huyang2:/dev/sdb
ceph-deploy osd create huyang2:/dev/sdb
ceph-deploy disk zap huyang3.com:/dev/sdb
5. 部署 MDS 节点
在 MDS 节点（如 192.168.1.116）上执行以下命令：
ceph-deploy mds create huyang1
6. 检查集群状态
在 Ceph 管理节点（如 192.168.1.116）上执行以下命令，检查 Ceph 集群的状态：
ceph -s
7. 继续添加 MON、OSD、MDS 节点（可选）
如果需要增加 MON、OSD 或 MDS 节点，可以将新节点添加进 hosts 文件，然后使用 ceph-deploy 工具进行操作。
以上是一个简单的 Ceph
原文地址:https://blog.csdn.net/2302_77582029/article/details/131385589
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