Ceph分布式文件共享解决方案是什么

本篇文章给大家分享的是有关Ceph分布式文件共享解决方案是什么，小编觉得挺实用的，因此分享给大家学习，希望大家阅读完这篇文章后可以有所收获，话不多说，跟着小编一起来看看吧。

前言

哈喽大家好呀! 这次给大家带来的Liunx软件分享是鼎鼎大名的Ceph分布式文件系统,笔者了解到Ceph也是遇到了一个问题就是在使用Kubeneters的时候在各个容器中都需要使用同一套文件,但是使用NAS盘的方式不管是更新还是读取都要忍受2分钟之久而且还会出现文件占用失败的问题,笔者找了找现有和Kuberneters结合比较好的文件系统才发现Ceph,那么就开始进行Ceph的搭建和使用吧

附上:

喵了个咪的博客:w-blog.cn

Ceph官网 :https://ceph.com/

1. 环境准备

首先需要3台服务器来做集群,ceph默认会进行文件三份的冗余来保障文件不易丢失,服务器IP地址如下:

PS:这里使用的是Centos7的系统版本

192.168.3.101 ceph-1192.168.3.102 ceph-2192.168.3.103 ceph-3

这里使用Docker的方式进行安装不会应为安装过程污染环境方便删除重试:

yum install -y yum-utils device-mapper-persistent-data lvm2yum-config-manager --add-repo Https://download.docker.com/linux/centos/docker-ce.repoyum install -y docker-ce

需要配置好国内docker源来提高速度并且配置好开启自启(需要使用自己的阿里云账号获取加速地址)

sudo mkdir -p /etc/dockersudo tee /etc/docker/daemon.JSON <<-'EOF'{  "reGIStry-mirrors": ["https://xxxxxxxx.mirror.aliyuncs.com"]}EOFsudo systemctl daemon-reloadsudo systemctl restart dockersudo systemctl enable docker

2. 集群部署

在各个节点上拉取需要使用到的Docker镜像

docker pull ceph/daemon

在node1节点上运行 mon

docker run -d \        --name=mon \        --net=host \        -v /etc/ceph:/etc/ceph \        -v /var/lib/ceph/:/var/lib/ceph/ \        -e MON_IP=192.168.3.101 \        -e CEPH_PUBLIC_NETWORK=192.168.3.0/24 \        ceph/daemon mon

查看docker运行状态,并且执行命令查看ceph的集群情况

[root@ceph-1 ~]# docker psCONTaiNER ID        IMAGE               COMMAND                CREATED              STATUS              PORTS               NAMESb0c9d7680461        ceph/daemon         "/entrypoint.sh mon"   About a minute aGo   Up About a minute                       mon[root@ceph-1 ~]# docker exec mon ceph -s  cluster:    id:     da8f7f5b-b767-4420-a510-287f4ced25de    health: HEALTH_OK   services:    mon: 1 daemons, quorum ceph-1    mgr: no daemons active    osd: 0 osds: 0 up, 0 in   data:    pools:   0 pools, 0 pgs    objects: 0  objects, 0 B    usage:   0 B used, 0 B / 0 B avail    pgs:

虽然我们没有映射端口,Ceph容器会把后续需要使用到的端口映射出来

[root@ceph-1 ~]# yum install tcping[root@ceph-1 ~]# tcping 192.168.3.101 6789192.168.3.101 port 6789 open

Ceph有两种方式在各个节点之间共享配置,一种是文件的方式需要吧第一个启动起来的节点的文件CP到其他节点,另外一种是使用配置服务(比如etcd或者consul) 这里使用的文件的方式存放公共配置问题复制配置文件 将 node1 上的配置文件复制到 node02 和 node03,复制的路径包含/etc/ceph和/var/lib/ceph/bootstrap-*下的所有内容。

ssh root@192.168.3.102 mkdir -p /var/lib/cephscp -r /etc/ceph root@192.168.3.102:/etcscp -r /var/lib/ceph/bootstrap* root@192.168.3.102:/var/lib/cephssh root@192.168.3.103 mkdir -p /var/lib/cephscp -r /etc/ceph root@192.168.3.103:/etcscp -r /var/lib/ceph/bootstrap* root@192.168.3.103:/var/lib/ceph

启动第二个和第三个 mon 在 node02 上执行以下命令启动 mon,注意修改 MON_IP

docker run -d \        --net=host \        --name=mon \        -v /etc/ceph:/etc/ceph \        -v /var/lib/ceph/:/var/lib/ceph/ \        -e MON_IP=192.168.3.102 \        -e CEPH_PUBLIC_NETWORK=192.168.3.0/24 \        ceph/daemon mon

在 node03 上执行以下命令启动 mon,注意修改 MON_IP

docker run -d \        --net=host \        --name=mon \        -v /etc/ceph:/etc/ceph \        -v /var/lib/ceph/:/var/lib/ceph/ \        -e MON_IP=192.168.3.103 \        -e CEPH_PUBLIC_NETWORK=192.168.3.0/24 \        ceph/daemon mon

在任意节点上在查看ceph集群状态可以看到有三个mos上线了

[root@ceph-1 ~]# docker exec mon ceph -s  cluster:    id:     da8f7f5b-b767-4420-a510-287f4ced25de    health: HEALTH_OK   services:    mon: 3 daemons, quorum ceph-1,ceph-2,ceph-3    mgr: no daemons active    osd: 0 osds: 0 up, 0 in   data:    pools:   0 pools, 0 pgs    objects: 0  objects, 0 B    usage:   0 B used, 0 B / 0 B avail    pgs:

接着就需要运行osd服务把某个磁盘给ceph作为文件共享系统的基础存储,所以我们需要为三台服务器挂载对应的磁盘(笔者这里使用的是阿里云的云服务器,这里挂载了100GB的SSD)

[root@ceph-1 ~]# fdisk -lDisk /dev/vda: 42.9 GB, 42949672960 bytes, 83886080 sectorsUnits = sectors of 1 * 512 = 512 bytesSector size (logical/physical): 512 bytes / 512 bytesI/O size (minimum/optimal): 512 bytes / 512 bytesDisk label type: dosDisk identifier: 0x0008d73a   Device Boot      Start         End      Blocks   Id  System/dev/vda1   *        2048    83884031    41940992   83  LinuxDisk /dev/vdb: 107.4 GB, 107374182400 bytes, 209715200 sectorsUnits = sectors of 1 * 512 = 512 bytesSector size (logical/physical): 512 bytes / 512 bytesI/O size (minimum/optimal): 512 bytes / 512 bytes

三台机器分别运行(如果需要挂载多块可以运行多个osd即可)

docker run -d \        --net=host \        --name=osd \        -v /etc/ceph:/etc/ceph \        -v /var/lib/ceph/:/var/lib/ceph/ \        -v /dev/:/dev/ \        --privileged=true \        -e OSD_FORCE_ZAP=1 \        -e OSD_DEVICE=/dev/vdb \        ceph/daemon osd_ceph_disk

我们再次查看发现osd3个节点已经上线了

[root@ceph-1 ~]# docker exec mon ceph -s  cluster:    id:     da8f7f5b-b767-4420-a510-287f4ced25de    health: HEALTH_WARN            no active mgr   services:    mon: 3 daemons, quorum ceph-1,ceph-2,ceph-3    mgr: no daemons active    osd: 3 osds: 3 up, 3 in   data:    pools:   0 pools, 0 pgs    objects: 0  objects, 0 B    usage:   0 B used, 0 B / 0 B avail    pgs:

但是我们并看不到有存储空间,主要是mgr没有启动,我们把mds和rgw也一起跑起来在node1节点上:

docker run -d \        --net=host \        --name=mgr \        -v /etc/ceph:/etc/ceph \        -v /var/lib/ceph/:/var/lib/ceph/ \        ceph/daemon mgr

docker run -d \        --net=host \        --name=mds \        -v /etc/ceph:/etc/ceph \        -v /var/lib/ceph/:/var/lib/ceph/ \        -e CEPHFS_CREATE=1 \        ceph/daemon mds

docker run -d \        --name=rgw \        -p 80:80 \        -v /etc/ceph:/etc/ceph \        -v /var/lib/ceph/:/var/lib/ceph/ \        ceph/daemon rgw

初始化完成

[root@ceph-1 ~]# docker exec mon ceph -s  cluster:    id:     da8f7f5b-b767-4420-a510-287f4ced25de    health: HEALTH_OK   services:    mon: 3 daemons, quorum ceph-1,ceph-2,ceph-3    mgr: ceph-1(active)    mds: cephfs-1/1/1 up  {0=ceph-1=up:active}    osd: 3 osds: 3 up, 3 in    rgw: 1 daemon active   data:    pools:   6 pools, 48 pgs    objects: 209  objects, 3.4 KiB    usage:   6.0 GiB used, 292 GiB / 298 GiB avail    pgs:     48 active+clean

3. 简单使用和性能

可以使用ceph挂载磁盘进行使用,但是ceph有很强的用户校验机制所以需要先拿到访问key ,并且在使用过程中可以指定多个节点这就形成了负载均衡 用内核驱动挂载 Ceph 文件系统 — Ceph Documentation

mkdir /mnt/mycephfs[root@ceph-1 ~]# cat /etc/ceph/ceph.client.admin.keyring [client.admin]        key = AQBXv0VbKtikExAAwHHp+F2HjsnYIIqaozjt3g==        auid = 0        caps mds = "allow"        caps mgr = "allow *"        caps mon = "allow *"        caps osd = "allow *"mount -t ceph 192.168.3.101,192.168.3.102,192.168.3.103:/ /mnt/mycephfs -o name=admin,secret=AQBhlz1bZBHcLxAAt6eIyBxnAxFoyA7PDTqAkQ==umount /mnt/mycephfs[root@ceph-1 ~]# lsof  /mnt/mycephfsCOMMAND   PID USER   FD   TYPE DEVICE SIZE/OFF          NODE NAMEbash    10486 root  cwd    DIR    0,0        2 1099511627781 /mnt/mycephfs/data/dev/code

这样只是最简单的使用,还有关于rdb对象存储以及Ceph还有快照功能

在搭建好整个集群之后进行测试文件速度(这里主要测试的是5000多个小文件拷贝速度)如下:

# NAS盘/app # time cp -rf PHP/ general/testreal    2m 7.05suser    0m 0.13ssys     0m 1.80s# CEPH/app # time cp -rf php/ generalceph/testreal    0m 6.88suser    0m 0.05ssys     0m 0.39s# 本地磁盘/app # time cp -rf php/ php2real    0m 1.16suser    0m 0.02ssys     0m 0.21s

大家可以看到CEPH的速度对于NAS盘提升不是一点两点是质的提升,面对本地磁盘差距也没有到不能接受的情况

4. kubernetes使用

笔者的最终目的是在k8s中可以使用ceph作为高速共享盘,那么就需要借助K8S支持的cephFS文件挂载,具体对应的编排如下

因为使用ceph需要密码所以我们先创建一个secret

apiVersion: v1kind: Secretmetadata:  name: ceph-secret  namespace: devdata:  key: QVFCMTZWMVZvRjVtRXhBQtVrQ1FzN2JCajhWVUxSdzI2Qzg0SEE9PQ==

最后创建我们需要的volume挂载卷就可以在POD中正常使用了

apiVersion: v1kind: PersistentVolumemetadata:  name: cephfs-pvspec:  capacity:    storage: 200Gi  acceSSModes:    - ReadWriteMany  cephfs:    monitors:      - 192.168.3.101:6789      - 192.168.3.102:6789      - 192.168.3.103:6789    user: admin    secretRef:      name: ceph-secret    readOnly: false  storageClassName: ceph  persistentVolumeReclaimPolicy: Recycle---kind: PersistentVolumeClaimapiVersion: v1metadata:  name: cephfs-pv-claimspec:  accessModes:    - ReadWriteMany  resources:    requests:      storage: 100Gi  storageClassName: ceph

5. 小技巧

如果大家没有搞定也可以先试试官方也提供整合好的demo 不需要开这么多组件才能使用,只需要以下命令即可:

docker run -d \        --net=host \        -v /etc/ceph:/etc/ceph \        -e MON_IP=172.16.0.13 \        -e CEPH_PUBLIC_NETWORK=172.16.0.0/24 \        ceph/demo

被ceph占用的磁盘会自己划分分区,无法在被二次使用了,如果需要重新初始化可以使用命令对磁盘进行全盘格式

 [root@ceph-1 ~]# fdisk -lDisk /dev/vda: 42.9 GB, 42949672960 bytes, 83886080 sectorsUnits = sectors of 1 * 512 = 512 bytesSector size (logical/physical): 512 bytes / 512 bytesI/O size (minimum/optimal): 512 bytes / 512 bytesDisk label type: dosDisk identifier: 0x0008d73a   Device Boot      Start         End      Blocks   Id  System/dev/vda1   *        2048    83884031    41940992   83  LinuxWARNING: fdisk GPT support is currently new, and therefore in an experimental phase. Use at your own discretion.Disk /dev/vdb: 107.4 GB, 107374182400 bytes, 209715200 sectorsUnits = sectors of 1 * 512 = 512 bytesSector size (logical/physical): 512 bytes / 512 bytesI/O size (minimum/optimal): 512 bytes / 512 bytesDisk label type: gptDisk identifier: 17E24D34-44A5-46BB-8753-A882133156FF#         Start          End    Size  Type            Name 1         2048       206847    100M  unknown         ceph data 2      3483648    209715166   98.3G  unknown         ceph block 3       206848      2303999      1G  unknown         ceph block.db 4      2304000      3483647    576M  unknown         ceph block.wal

如果需要重新部署需要先,清理磁盘可以通过以下命名进行格式化

docker run -d --privileged=true -v /dev/:/dev/ -e OSD_DEVICE=/dev/vdb ceph/daemon zap_device

以上就是Ceph分布式文件共享解决方案是什么，小编相信有部分知识点可能是我们日常工作会见到或用到的。希望你能通过这篇文章学到更多知识。更多详情敬请关注编程网精选频道。