分布式存储ceph-创新互联

分布式存储ceph

准备：

client50、node51、node52、node53为虚拟机
client50：192.168.4.50  做客户机，做成NTP服务器 ,其他主机以50为NTP
            //  echo “allow 192.168.4.0/24’ > /etc/chrony.conf
node51：192.168.4.51   加三块10G的硬盘
node52：192.168.4.52   加三块10G的硬盘
node53：192.168.4.53   加三块10G的硬盘
node54：192.168.4.54
搭建源：真机共享mount /iso/rhcs2.0-rhosp9-20161113-x86_64.iso /var/ftp/ceph
    /var/ftp/ceph/rhceph-2.0-rhel-7-x86_64/MON/
    /var/ftp/ceph/rhceph-2.0-rhel-7-x86_64/OSD/
     /var/ftp/ceph/rhceph-2.0-rhel-7-x86_64/Tools/
cat /etc/hosts   //书写hosts文件，每台主机都要有这个配置
    192.168.4.50 client50
    192.168.4.51 node51
    192.168.4.52 node52
    192.168.4.53 node53
#       pscp.pssh 
node51：无密码连接 client50、node51、node52、node53
ssh-keygen -f /root/.ssh/id_rsa -N ‘’  //非交互式生成密钥对
将公钥发给其他主机及自己，实现ssh无密码登陆
for i in 51 52 53; do ssh-copy-id 192.168.4.$i ; done

分布式文件系统

分布式文件系统（Distributed File System）是指文件系统管理的物理存储资源不一定直接连接再本地节点上，
而是通过计算机网络与节点相连
分布式文件系统的设计基于客户机/服务器（C/S）模式
常用分布式文件系统
    Lustre，Hadoop，FastDFS，Ceph，GlusterFS

Ceph简介

    有官方(付费)的和开源的
    Ceph 是一个分布式文件系统
    具有高扩展、高可用、高性能的特点
    Ceph 可以提供对象存储、块存储、文件系统存储
    Ceph 可以提供PB级别的存储空间（PB-->TB-->-->GB）
    软件定义存储（Software Defined Storage）作为存储，行业的一大发展趋势
    官网：http://docs.ceph.org/start/intro

Ceph 组件

    OSDs ：存储设备
    Monitors ：集群监控组件
    MDSs ：存放文件系统的元数据（对象存储和块存储不需要该组件）
            元数据：文件的信息，大小，权限等，即如下信息
            drwxr-xr-x   2 root root    6 10月 11 10:37 /root/a.sh
    Client ：ceph客户端

实验：

使用node51作为部署主机
     node51：
1.安装部署软件：
    yum -y install ceph-deploy   //安装完成后使用ceph-deploy --help帮助
为部署工具创建目录，存放密钥与配置文件
    mkdir /root/ceph-cluster
    cd /root/ceph-cluster
2.创建Ceph集群
创建Ceph集群配置（所有节点都为mon）
    ceph-deploy new node51 node52 node53
给所有节点安装Ceph软件包
    ceph-deploy install node51 node52 node53
初始化所有节点的mon(监控程序)服务 （每一台主机上都配置有/etchosts主机名解析）
    ceph-deploy  mon create-initial
3.创建OSD
-  所有节点准备磁盘分区（以node51为例，node52，node53也要这样分区）
1)指定用那种分区模式
    parted /dev/vdb mklabel gpt
2)用这个盘的前50%的空间建一个分区，以1M为起点
    parted /dev/vdb mkpart primary 1M 50%
3)用这个盘的后50%的空间建一个分区
    parted /dev/vdb mkpart primary 50% 100%
4)将这两个分区的所有者和所有组设置为ceph，给集群ceph管理权限
    chown ceph.ceph /dev/vdb1
    chown ceph.ceph /dev/vdb1
    echo 'chown ceph.ceph /dev/vdb*' >> /etc/rc.d/rc.local
    chmod +x /etc/rc.d/rc.local
注：这两个分区用来做存储服务器的日志journal盘
- 初始化清空磁盘数据（仅在node51上进行管理操作）
    cd /root/ceph-cluster/      //必须再这个目录下进行操作
    ceph-deploy disk zap node51:vdc node51:vdd
    ceph-deploy disk zap node52:vdc node52:vdd
    ceph-deploy disk zap node53:vdc node53:vdd
- 创建OSD存储设备（仅在node51上进行管理操作）
    ceph-deploy osd create node51:vdc:/dev/vdb1 
    node51:vdd:/dev/vdb2
        >>Host node51 is now ready for osd use.
    ceph-deploy osd create node52:vdc:/dev/vdb1 node52:vdd:/dev/vdb2
        >>Host node52 is now ready for osd use.
    ceph-deploy osd create node53:vdc:/dev/vdb1 node53:vdd:/dev/vdb2
        >>Host node53 is now ready for osd use.

服务查看

Node51: 有关与ceph的服务

    ceph-create-keys@node51.service  ceph-osd@1.service
    ceph-mds.target                    ceph-osd.target
    ceph-mon@node51.service          ceph-radosgw.target
    ceph-mon.target                     ceph.target
    ceph-osd@0.service

Node52: 有关与ceph的服务

    ceph-create-keys@node52.service  ceph-osd@2.service
    ceph-disk@dev-vdd1.service        ceph-osd.target
    ceph-mds.target                    ceph-radosgw.target
    ceph-mon@node52.service          ceph.target
    ceph-mon.target

Node53: 有关与ceph的服务

    ceph-create-keys@node53.service  ceph-osd@4.service
    ceph-disk@dev-vdd1.service        ceph-osd.target
    ceph-mds.target                    ceph-radosgw.target
    ceph-mon@node53.service          ceph.target
    ceph-mon.target

部署ceph集群

>>安装部署软件ceph-deploy
>>创建Ceph集群
>>创建OSD存储空间
>>查看ceph状态，验证

块存储

    单机块设备：光盘、磁盘
    分布式块存储：ceph、cider
    Ceph块设备也叫RADOS块设备
        - RADOS block device：RBD
    Rbd驱动已经很好的集成在了linux内核中
    Rbd提供了企业功能。如快照、COW（Copy Online Write,写时复制）克隆
    COW对源文件做写操作时，旧数据会被复制到快照文件里。当删除文件或者对文件进行了内容的增加或者
减少，源文件发生了改变，旧的文件就会拷贝到快照里
    Rbd还支持内存缓存，从而能够大大提高性能

块存储集群

    镜像池大小，基本存储为60G，为node51、node52、node53做存储磁盘的和
    查看存储池（默认有一个rbd池）

ceph osd lspools
    0 rbd

创建镜像, ##若不指定存储池，默认属于rbd存储池

        rbd create demo-image --image-feature layering --size 10G
   //镜像名为demo-image , --image-feature layering(创建镜像的方式)
 默认在rbd默认的存储池里创建
rbd create rbd/image --image-feature layering --size 10G
   //rbd/image 指定在rbd池里创建

查看镜像

rbd info demo-image
    rbd image 'demo-image':
        size 10240 MB in 2560 objects
        order 22 (4096 kB objects)
        block_name_prefix: rbd_data.1052238e1f29
        format: 2
        features: layering
        flags:

删除镜像

    rbd remove rbd/image
    rbd remove demo-image   //次出仅提供错误时的方法，不实际执行
缩小容量    //命令解释，重置大小为1G 镜像image 允许缩小
    rbd resize --size 1G image --allow-shrink 
扩大容量    //将容量扩大到2G
    rbd resize --size 2G image

集群内通过rbd访问

1.node51本机使用，将镜像映射为本地磁盘

    rbd map demo-image
    lsblk  //查看本地磁盘 
        rbd0   251:0    0   10G  0 disk

2.分区、格式化（分区名为/dev/rbd0p1）、挂载，与本地磁盘无异
3.将镜像从本地磁盘中移除 //移除前需要将挂载从本机卸载掉

rbd unmap demo-image

集群外客户机clinet50：通过rbd访问

    1.安装ceph-common软件包
            yum -y install ceph-common.x86_64
    2.拷贝配置文件（指示储存集群的位置）
            scp 192.168.4.51:/etc/ceph/ceph.conf /etc/ceph/
    3.拷贝连接接密钥（获取集群连接及使用的权限）
            scp 192.168.4.51:/etc/ceph/ceph.client.admin.keyring /etc/ceph/
    4.查看集群镜像
        `
        rbd list
                demo-image
                Image
        `
    5.镜像映射到本地磁盘
        rbd map image
        lsblk 
    6.显示本地影射
        rbd showmapped
            id pool image snap device    
            0  rbd  image -  /dev/rbd0 
    7.分区、格式化（分区名为/dev/rbd0p1）、挂载，与本地磁盘无异
    8.撤销磁盘映射,将镜像从本地磁盘中移除 //移除前需要将挂载从本机卸载掉
        rbd unmap demo-image
        rbd unmap /dev/rbd/rbd/demo-image  //两种方法

创建镜像快照

    快照使用COW技术，对大数据快照速度会很快
     COW对源文件做写操作时，旧数据会被复制到快照文件里
    快照：保存某一时刻的所有信息，以备以后恢复使用，创建初期不占用磁盘空间，每当源文件发生改变时，
                就把快照创建时的文件数据写入快照，这时快照开始占用磁        盘空间，大小为发生改变的文件大小的和。

node51:
查看已有镜像

    rbd list

查看镜像快照：

    rbd snap ls image //暂时无显示

创建快照（snap）

    rbd snap create image --snap image-snap1
    命令解释：rbd 快照 create 镜像名 --snap类型 快照名

再次查看镜像快照

rbd snap ls image
        SNAPID NAME              SIZE 
                    4  image-snap1    2048 MB

使用快照恢复数据

    rbd snap rollback image --snap image-snap1
    客户机将镜像卸载后再重新挂载即可恢复数据

删除快照

    rbd snap rm image --snap image-snap1

快照克隆

• 如果想从快照恢复出来一个新的镜像，可以做克隆
• 注意，克隆前，需要对快照进行<保护>操作
• 被保护的快照无法删除，取消保护
  快照保护：

  rbd snap protect image --snap image-snap1

  快照克隆

  rbd clone image --snap image-snap1 image-clone --image-feature layering

  克隆查看

  rbd info image-clone
  rbd image 'image-clone':
      size 2048 MB in 512 objects
      order 22 (4096 kB objects)
      block_name_prefix: rbd_data.108a2ae8944a
      format: 2
      features: layering
      flags: 
      parent: rbd/image@image-snap1
      overlap: 2048 MB

  利用克隆镜像恢复数据

  rbd flatten image-clone

  取消保护：

  rbd snap unprotect image --snap image-snap1

  客户端撤销磁盘映射

  1.卸载挂载点
  2.查看rbd磁盘映射
  Rbd showmapped
  id pool image snap device
  0 rbd image - /dev/rbd0
  3.撤销磁盘映射
  rbd unmap demo-image
  rbd unmap /dev/rbd/rbd/demo-image //两种方法

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