5.3 Ceph存储使用

2021/11/27 6:11:41

编程Tag： 存储挂载 Pool Ceph 172.16 cephfs rbd 5.3

本文主要是介绍5.3 Ceph存储使用，对大家解决编程问题具有一定的参考价值，需要的程序猿们随着小编来一起学习吧！

5.3 Ceph存储使用

在ceph-deploy节点上操作

1 RBD 块存储

(1) RBD介绍
RBD即RADOS Block Device的简称，RBD块存储是最稳定且最常用的存储类型。RBD块设备类似磁盘可以被挂载。RBD块设备具有快照、多副本、克隆和
一致性等特性，数据以条带化的方式存储在Ceph集群的多个OSD中。如下是对Ceph RBD的理解。
1) RBD就是Ceph里的块设备，一个4T的块设备的功能和一个4T的SATA类似，挂载的RBD就可以当磁盘用；
2) resizable
这个块可大可小
3) data striped
这个块在Ceph里面是被切割成若干小块来保存，不然 1PB 的块怎么存的下
4) thin-provisioned
精简置备，1TB的集群是能创建无数1PB的块的。其实就是块的大小和在Ceph中实际占用大小是没有关系的，刚创建出来的块是不占空间，今后用多大空间
才会在Ceph中占用多大空间。举例：你有一个32G的U盘，存了一个2G的电影，那么RBD大小就类似于32G，而2G就相当于在Ceph中占用的空间。

块存储本质:
1) 将裸磁盘或类似裸磁盘(lvm)设备映射给主机使用，主机可以对其进行格式化并存储和读取数据，块设备读取速度快但是不支持共享。
2) ceph可以通过内核模块和librbd库提供块设备支持。客户端可以通过内核模块挂载rbd使用，客户端使用rbd块设备就像使用普通硬盘一样，可以对
其进行格式化然后使用，客户应用也可以通过librbd使用ceph块，典型的是云平台的块存储服务，云平台可以使用rbd作为云的存储后端提供镜像存储、volume块或者客户的系统引导盘等。

使用场景:
1) 云平台 (OpenStack做为云的存储后端提供镜像存储)
2) K8s容器(自动pv供给)
3) map成块设备直接使用，在存储里去申请块，块映射到系统可以识别的盘，比如ls /dev/可以看到这块RBD，可以把它挂载到本机。

(2) RBD常用管理命令

命令	功能
rbd create	创建块设备映像
rbd ls <pool_name>	列出 rbd 存储池中的块设备
rbd info	查看块设备信息
rbd diff	可以统计 rbd 使用量
rbd map	映射块设备
rbd showmapped	查看已映射块设备
rbd remove	删除块设备
rbd resize	更改块设备的大小

(3) RBD工作流程
1) 客户端创建一个pool，并指定pg数量，创建rbd设备并挂载到文件系统；
2) 用户写入数据，ceph进行对数据切块，每个块的大小默认为4M，每个块名字是object+序号；
3) 将每个object通过pg进行副本位置的分配；
4) pg根据crush算法会寻找3个osd，把这object分别保存在这3个osd上存储；
5) osd实际把硬盘格式化为xfs文件系统，object存储在这个文件系统就相当于存储了一个文件rbd0.object1.file。

补充:
rbd块设备在挂载的情况下可以进行快照、基于保护快照的克隆、在线扩容操作。
rbd块设备在非挂载的情况下可以进行快照的回滚操作。

RBD IO工作流程: rbd-io

(4) 创建RBD设备
1) 创建存储池
格式: ceph osd pool create <pool-name> pg_num [pgp_num]
# ceph osd pool create rbd-pool 256 256
# ceph osd pool ls detail

注:
256: 是它的pg number与pgp number的pg数，就是创建一个pool，256个pg，256个pgp，这个会随着容量的增加，pg也会动态的去扩容，生
产上规定pg会用多少，根据osd的数量，文件数量，做一个前期的规划。
# ceph -s
......(省略内容)
progress:
   PG autoscaler decreasing pool 2 PGs from 256 to 32 (17m)
     [=========================...] (remaining: 2m)

PG数量设置计算公式: PG数量 = (OSD数量 * 100)/副本数(默认3)
例如我们的环境: (6 * 100)/3=200，一般设置是结果向上取2的N次方，所以pool指定的pg数量就是256。
需要注意的是，在后续增加PG数量时，还必须增加用于归置PG的PGP数量(pgp_num)，PGP的数量应该与PG的数量相等，但在新增POOL时可以不指定
pgp_num，默认会与pg_num保持一致。

PG (Placement Group)，pg是一个虚拟的概念，用于存放object，PGP(Placement Group for Placement purpose)，相当于是pg存放的
一种osd排列组合。举个例子：假设集群有3个osd，即osd1，osd2，osd3，副本数为2，如果pgp=1，那么pg存放的osd的组合就有一种，可能是[osd1，osd2]，那么所有的pg主从副本都会存放到osd1和osd2上；如果pgp=2，那么其osd组合可能就两种，可能是[osd1,osd2]和[osd1,osd3]，pg的主从
副本会落在[osd1,osd2]或者[osd1,osd3]中，和我们数学中的排列组合很像，所以pg是存放对象的归属组是一种虚拟概念，pgp就是pg对应的osd排列
组合。一般情况下，存储池的pg和pgp的数量设置相等。

pg_num是pg里面包含的object，pgp_num是描述pg的位置，这两个数是一 一对应的。
PG是指定存储池存储对象的归属组有多少个，PGP是存储池PG的OSD分布组合个数；PG的增加会引起PG内的数据进行迁移，迁移到不同的OSD上新生成
的PG中；PGP的增加会引起部分PG的分布变化，但是不会引起PG内对象的变动。

查看pg的分布: ceph pg dump pgs |grep active |awk '{print $1,$19}'

2) 指定存储池使用的存储类型
# ceph osd pool application enable rbd-pool rbd

3) 创建一个10G的块设备
格式: rbd create --size {megabytes} {pool-name}/{image-name}
# rbd create --size 10240 rbd-pool/image01

4) 查看块设备
# rbd ls rbd-pool
# rbd info rbd-pool/image01
rbd image 'image01':
size 10 GiB in 2560 objects
order 22 (4 MiB objects)
snapshot_count: 0
id: 5e857b2a6d34
block_name_prefix: rbd_data.5e857b2a6d34
format: 2
features: layering, exclusive-lock, object-map, fast-diff, deep-flatten
op_features: 
flags: 
create_timestamp: Wed Nov 17 10:13:20 2021
access_timestamp: Wed Nov 17 10:13:20 2021
modify_timestamp: Wed Nov 17 10:13:20 2021

(5) 节点本地挂载使用块设备
1) 将块设备映射到系统内核
# rbd map rbd-pool/image01
# rbd showmapped   # 只有挂载的节点可以看到
id  pool     namespace  image   snap  device   
  rbd-pool             image01  -     /dev/rbd0

注:
如果这里报错，根据错误提示执行禁用当前系统内核不支持的feature即可，出现这种错误的原因是OS kernel不支持块设备镜像的一些特性，所以映
射失败。
# rbd feature disable rbd-pool/image01 object-map fast-diff deep-flatten

2) 格式化块设备
# mkfs.xfs /dev/rbd0

3) 挂载
# mount /dev/rbd0 /mnt
# cd /mnt/
# for((i=1;i<=20;i++));do echo $i > $i.txt;done

4) 取消块设备和内核映射
# umount /mnt
# rbd unmap rbd-pool/image01

注: 如果取消块设备报如下错误，可以强制取消块设备的映射
rbd: rbd-pool/image01: mapped more than once, unmapping /dev/rbd0 only
rbd: sysfs write failed
rbd: unmap failed: (16) Device or resource busy

# rbd unmap -o force rbd-pool/image01

(6) 远程挂载使用块设备
1) 在管理节点拷贝配置文件和秘钥到远程节点上
# cd /root/my-cluster/
# ssh root@172.16.1.34 "mkdir -p /etc/ceph/"
# scp ceph.conf ceph.client.admin.keyring root@172.16.1.34:/etc/ceph/

2) 在远程节点上配置ceph源
# cat > /etc/yum.repos.d/ceph.repo << EOF
[Ceph]
name=Ceph packages for $basearch
baseurl=http://mirrors.aliyun.com/ceph/rpm-octopus/el7/\$basearch
gpgcheck=0
[Ceph-noarch]
name=Ceph noarch packages
baseurl=http://mirrors.aliyun.com/ceph/rpm-octopus/el7/noarch
gpgcheck=0
[ceph-source]
name=Ceph source packages
baseurl=http://mirrors.aliyun.com/ceph/rpm-octopus/el7/SRPMS
gpgcheck=0
EOF

3) 安装Ceph客户端
# yum -y install ceph-common

4) 剩余操作就与节点本地挂载使用块设备一样了

5) 客户端执行相关ceph命令
如果想在客户端去执行相关的ceph命令，需要配置ceph源(和ceph集群版本保持一致)，安装ceph-common，将ceph monitor节点上"/etc/ceph/"
目录下的"ceph.client.admin.keyring"秘钥文件和"ceph.conf"配置文件拷到客户端的"/etc/ceph"目录下就可以执行ceph相关命令了。

(7) 快照
快照: 在某个时间点的副本，当系统出现问题，可以通过恢复快照恢复之前副本状态。
1) 创建快照
# rbd snap create rbd-pool/image01@snap01

2) 列出创建的快照
# rbd snap list rbd-pool/image01
SNAPID  NAME   SIZE   PROTECTED  TIMESTAMP               
 snap01  10 GiB             Sun Nov 21 21:38:34 2021

3) 查看快照详细信息
# rbd info rbd-pool/image01@snap01
rbd image 'image01':
size 10 GiB in 2560 objects
order 22 (4 MiB objects)
snapshot_count: 1
id: 5f6066b25e5f
block_name_prefix: rbd_data.5f6066b25e5f
format: 2
features: layering, exclusive-lock
op_features: 
flags: 
create_timestamp: Sun Nov 21 20:33:30 2021
access_timestamp: Sun Nov 21 20:33:30 2021
modify_timestamp: Sun Nov 21 20:33:30 2021
protected: False

注:
比使用"rbd info rbd-pool/image01"命令多了一个"protected:"。

4) 还原快照
# rm -f /mnt/*   # 删除挂载目录中的数据，方便测试
# umount /mnt
# rbd unmap rbd-pool/image01
# rbd snap rollback rbd-pool/image01@snap01
Rolling back to snapshot: 100% complete...done.

注:
还原快照前需先取消挂载和内核映射，否则会出错。
Rolling back to snapshot: 0% complete...failed.
rbd: rollback failed: (30) Read-only file system

5) 重新映射并挂载验证
# rbd map rbd-pool/image01
# mount /dev/rbd0 /mnt/
# ls -l /mnt/   # 发现删除的数据都被还原了

6) 删除指定快照
# rbd snap remove rbd-pool/image01@snap01

(8) 克隆
克隆: 基于指定的块设备克隆出相同的一份出来
1) 创建一个块设备并挂载(写入数据，方便测试)
# rbd create --size 10240 rbd-pool/image02
# rbd feature disable rbd-pool/image02 object-map fast-diff deep-flatten
# rbd map rbd-pool/image02
# mkfs.xfs /dev/rbd1
# mkdir -p /data/
# mount /dev/rbd1 /data/
# for((i=60;i<=70;i++));do echo $i > /data/$i.txt;done

2) 创建快照
# rbd snap create rbd-pool/image02@snap01
# rbd snap ls rbd-pool/image02
SNAPID  NAME   SIZE   PROTECTED  TIMESTAMP               
 snap01  10 GiB             Sun Nov 21 22:57:06 2021

3) 设置快照处于被保护状态(快照必须处于被保护状态才能被克隆)
# rbd snap protect rbd-pool/image02@snap01
# rbd info rbd-pool/image02@snap01
rbd image 'image02':
size 10 GiB in 2560 objects
order 22 (4 MiB objects)
snapshot_count: 1
id: 61034793a788
block_name_prefix: rbd_data.61034793a788
format: 2
features: layering, exclusive-lock
op_features: 
flags: 
create_timestamp: Sun Nov 21 22:30:25 2021
access_timestamp: Sun Nov 21 22:30:25 2021
modify_timestamp: Sun Nov 21 22:30:25 2021
protected: True

4) 通过快照克隆一个新块设备
# rbd clone rbd-pool/image02@snap01 rbd-pool/image02_clone
# rbd ls rbd-pool
image01
image02
image02_clone

# 查看快照的children，查看它的子快照
# rbd children rbd-pool/image02@snap01
rbd-pool/image02_clone

# 查看克隆的块设备信息
# rbd info rbd-pool/image02_clone
rbd image 'image02_clone':
size 10 GiB in 2560 objects
order 22 (4 MiB objects)
snapshot_count: 0
id: 620d77fb4d01
block_name_prefix: rbd_data.620d77fb4d01
format: 2
features: layering, exclusive-lock
op_features: 
flags: 
create_timestamp: Sun Nov 21 23:16:36 2021
access_timestamp: Sun Nov 21 23:16:36 2021
modify_timestamp: Sun Nov 21 23:16:36 2021
parent: rbd-pool/image02@snap01
overlap: 10 GiB
注: 多了"parent:、overlap:"参数

5) 将克隆的块设备独立于父块设备
# rbd flatten rbd-pool/image02_clone
Image flatten: 100% complete...done.

#  rbd info rbd-pool/image02_clone
rbd image 'image02_clone':
size 10 GiB in 2560 objects
order 22 (4 MiB objects)
snapshot_count: 0
id: 620d77fb4d01
block_name_prefix: rbd_data.620d77fb4d01
format: 2
features: layering, exclusive-lock
op_features: 
flags: 
create_timestamp: Sun Nov 21 23:16:36 2021
access_timestamp: Sun Nov 21 23:16:36 2021
modify_timestamp: Sun Nov 21 23:16:36 2021

6) 取消快照保护
# rbd snap ls rbd-pool/image02
SNAPID  NAME   SIZE   PROTECTED  TIMESTAMP               
 snap01  10 GiB  yes       Sun Nov 21 22:57:06 2021

# rbd snap unprotect rbd-pool/image02@snap01

# rbd snap ls rbd-pool/image02
SNAPID  NAME   SIZE   PROTECTED  TIMESTAMP               
 snap01  10 GiB             Sun Nov 21 22:57:06 2021

7) 挂载克隆的块设备
注: 根据块设备的快照克隆的块设备UUID不发生改变，所以克隆的块设备不能和原块设备挂载同一台主机上，否则
会产生冲突。由于之前克隆的镜像已经是格式化的，这里挂载后可以直接使用。
# rbd map rbd-pool/image02_clone
# rbd showmapped
id pool     image         snap device    
 rbd-pool image02_clone -   /dev/rbd0 

# mkdir -p /data/
# mount /dev/rbd0 /data/
# ls -l /data/  # 之前的数据都在

(9) 导出导入RBD镜像
1) 导出RBD镜像(导出的镜像是当前的状态)
# rbd export rbd-pool/image02 /tmp/image02
Exporting image: 100% complete...done.

2) 导入RBD镜像(先把之前的进行删除)
# rbd ls rbd-pool
image01
image02
image02_clone

# rbd showmapped
id  pool     namespace  image   snap  device   
  rbd-pool             image01  -     /dev/rbd0
  rbd-pool             image02  -     /dev/rbd1

# rbd snap ls rbd-pool/image02
SNAPID  NAME   SIZE   PROTECTED  TIMESTAMP               
 snap01  10 GiB             Sun Nov 21 22:57:06 2021

# umount /dev/rbd1
# rbd unmap rbd-pool/image02
# rbd snap purge rbd-pool/image02   # 删除镜像的所有快照，快照必须为非保护状态，否则无法删除快照
Removing all snapshots: 100% complete...done.

# rbd remove rbd-pool/image02
# rbd ls rbd-pool
image01
image02_clone

# rbd import /tmp/image02 rbd-pool/image02 --image-format 2
Importing image: 100% complete...done.

# 镜像导入后映射到主机后进行挂载验证，由于之前导出的镜像已经是格式化的，这里挂载后可以直接使用。

(10) 针对RBD实现在线扩容
在k8s中如果使用rbd的话，创建一个块设备，映射成系统可识别的设备，格式化之后，mount到本地，通过exports共享出去，使用NFS时一起使用RBD，
这样也是可以的。
1) 使用rbd进行扩容，举个新例子，新创建一个rbd镜像
# rbd create --size 10240 rbd-pool/image03
# rbd ls rbd-pool

2) 查看块存储的详细信息
# rbd info rbd-pool/image03
rbd image 'image03':
size 10 GiB in 2560 objects
order 22 (4 MiB objects)
snapshot_count: 0
id: 45635742c5584
block_name_prefix: rbd_data.45635742c5584
format: 2
features: layering, exclusive-lock, object-map, fast-diff, deep-flatten
op_features: 
flags: 
create_timestamp: Tue Nov 23 22:42:18 2021
access_timestamp: Tue Nov 23 22:42:18 2021
modify_timestamp: Tue Nov 23 22:42:18 2021

3) map成系统可识别的设备
# rbd feature disable rbd-pool/image03 object-map fast-diff deep-flatten
# rbd map rbd-pool/image03

4) 格式化
# mkfs.xfs /dev/rbd0

5) 挂载到本地当中
# mount /dev/rbd0 /mnt

6) 使用"df -h"可以查看到磁盘已经挂载上
# df -h
......(省略的内容)
/dev/rbd0       10G   33M   10G   1% /mnt

7) 进行扩容大小
# rbd --image rbd-pool/image03 resize --size 15360
Resizing image: 100% complete...done.

8) 查看rbd的大小，已经扩容到15，但是这个不会直接占用15g，而是用多少占用多少，使用的精简置用
# rbd info rbd-pool/image03
rbd image 'image03':
size 15 GiB in 3840 objects
order 22 (4 MiB objects)
snapshot_count: 0
id: 45635742c5584
block_name_prefix: rbd_data.45635742c5584
format: 2
features: layering, exclusive-lock
op_features: 
flags: 
create_timestamp: Tue Nov 23 22:42:18 2021
access_timestamp: Tue Nov 23 22:42:18 2021
modify_timestamp: Tue Nov 23 22:42:18 2021

9) 但是查看我们的系统的挂载目录目前还是没有扩容到我们的15G，可以执行"xfs_growfs -d"指定挂载目录
# lsblk 
NAME   MAJ:MIN RM  SIZE RO TYPE MOUNTPOINT
......(省略内容)
rbd0   253:0   0   15G  0 disk /mnt

# df -hT
Filesystem     Type     Size  Used Avail Use% Mounted on
......(省略内容)
/dev/rbd0     xfs       10G   33M   10G   1% /mnt

# xfs_growfs /mnt <=> xfs_growfs /dev/rbd0
注:
xfs文件系统: 不需要卸载已经挂载的磁盘，否则扩容会报错。
ext4文件系统: 命令为"resize2fs /dev/rbd0"，如果卸载已经挂载的磁盘，需要先执行"e2fsck -f /dev/rbd0"命令。e2fsck用于检查已经
卸载的ext2/ext3/ext4系列文件系统块设备。

# df -hT  # 查看已经扩容成功
Filesystem     Type     Size  Used Avail Use% Mounted on
......(省略内容)
/dev/rbd0     xfs       15G   33M   15G   1% /mnt

2 CephFS文件存储

(1) CephFs文件系统说明
1) CephFS是一个基于ceph集群且兼容POSIX标准的文件系统，创建cephfs文件系统时需要在ceph集群中添加mds服务，该服务负责处理POSIX文件系统
中的metadata部分，实际的数据部分交由ceph集群中的OSD处理。cephfs支持以内核模块方式加载也支持fuse方式加载。无论是内核模式还是fuse
模式，都是通过调用libcephfs库来实现cephfs文件系统的加载，而libcephfs库又调用librados库与ceph集群进行通信，从而实现cephfs的加载。
2) CephFs的数据是怎么访问的
首先客户端通过RPC协议到达MDS，从MDS获取到元数据的信息，客户端与RADOS获取文件的一个IO操作，那么有了这两份信息，用户就能得到了想要的那
份文件，MDS和RADOS之间通过journal metadate,这个Journal是记录文件写入日志的，这个也是存放到OSD当中的，MDS和rados之间也是由交互的
，因为所有最终的数据都会存到rados当中。

(2) 部署MDS服务
首先要创建两个pool，一个是cephfs-data，一个是cephfs-metadate，分别存储文件数据和文件元数据，这个pg也可以设置小一点，这个根据OSD去
配置。
# cd /root/my-cluster/
# ceph-deploy mds create ceph-node01 ceph-node02 ceph-node03
# ceph mds stat  # 查看mds节点状态
up:standby

(3) 创建文件系统
1) 创建存储池
# ceph osd pool create cephfs_data 256 256
# ceph osd pool create cephfs_metadata 256 256
# ceph osd pool ls
device_health_metrics
cephfs_data
cephfs_metadata

2) 创建文件系统
格式: ceph fs new <fs_name> <metadata> <data>
# ceph fs new cephfs-pool cephfs_metadata cephfs_data
new fs with metadata pool 3 and data pool 2

# ceph fs ls   # 查看创建后的cephfs
name: cephfs-pool, metadata pool: cephfs_metadata, data pools: [cephfs_data ]

# ceph mds stat
cephfs-pool:1 {0=ceph-node02=up:active} 2 up:standby

# ceph fs status cephfs-pool
cephfs-pool - 0 clients
===========
RANK  STATE       MDS         ACTIVITY     DNS   INOS  
  active  ceph-node02  Reqs:   0 /s   10     13   
     POOL         TYPE     USED  AVAIL  
cephfs_metadata  metadata  1536k  35.5G  
  cephfs_data     data       0   35.5G  
STANDBY MDS  
ceph-node03  
ceph-node01  
MDS version: ceph version 15.2.15 (2dfb18841cfecc2f7eb7eb2afd65986ca4d95985) octopus (stable)

(4) 内核模块方式挂载(以kernel client形式挂载CephFS)
官方文档:
http://docs.ceph.org.cn/cephfs/kernel/
http://docs.ceph.org.cn/cephfs/fstab/
在172.16.1.34节点上操作

1) 获取账号名与秘钥
在ceph-deploy节点上操作
# ceph auth list |grep admin -A1
installed auth entries:
client.admin
key: AQArL5JhBEiAKRAAymBtomUPKP6M/BSI17oXyg==

2) 命令行挂载
# mount -t ceph 172.16.1.31:6789,172.16.1.32:6789,172.16.1.33:6789:/ /mnt -o \
name=admin,secret=AQArL5JhBEiAKRAAymBtomUPKP6M/BSI17oXyg==
注:
这里的3个ip地址是mon的ip地址
-o: 指定挂载选项

# df -hT
Filesystem                                           Type     Size  Used Avail Use% Mounted on
......(省略部分)
172.16.1.31:6789,172.16.1.32:6789,172.16.1.33:6789:/ ceph       36G     0   36G   0% /mnt

3) 取消挂载
# umount /mnt

4) /etc/fstab挂载
# echo "172.16.1.31:6789,172.16.1.32:6789,172.16.1.33:6789:/ /mnt ceph \
name=admin,secret=AQArL5JhBEiAKRAAymBtomUPKP6M/BSI17oXyg==,_netdev,noatime 0 0" | sudo tee -a /etc/fstab

# 挂载参数说明
name:       认证用户
secret:     秘钥
_netdev:   文件系统居于需要网络连接的设备上(用于防止系统不断尝试挂载这些文件系统，直到系统中网络被启动)。
noatime:   不更新文件系统的inode存取时间(例如，可以更快地存取news spool从而提升服务器的速度)。

# 挂载
# mount -a

(5) 内核模块方式挂载(secretfile)
在172.16.1.34节点上操作
1) 配置ceph源
# cat > /etc/yum.repos.d/ceph.repo << EOF
[Ceph]
name=Ceph packages for $basearch
baseurl=http://mirrors.aliyun.com/ceph/rpm-octopus/el7/\$basearch
gpgcheck=0
[Ceph-noarch]
name=Ceph noarch packages
baseurl=http://mirrors.aliyun.com/ceph/rpm-octopus/el7/noarch
gpgcheck=0
[ceph-source]
name=Ceph source packages
baseurl=http://mirrors.aliyun.com/ceph/rpm-octopus/el7/SRPMS
gpgcheck=0
EOF

2) 安装客户端
# yum install -y ceph-common

3) 创建秘钥文件
# mkdir -p /etc/ceph/
# echo 'AQArL5JhBEiAKRAAymBtomUPKP6M/BSI17oXyg==' > /etc/ceph/admin.secret
# chmod 644 /etc/ceph/admin.secret

4) 命令行挂载
# mount -t ceph 172.16.1.31:6789,172.16.1.32:6789,172.16.1.33:6789:/ /mnt -o \
name=admin,secretfile=/etc/ceph/admin.secret

5) /etc/fstab挂载
# echo "172.16.1.31:6789,172.16.1.32:6789,172.16.1.33:6789:/ /mnt ceph \
name=admin,secretfile=/etc/ceph/admin.secret,_netdev,noatime 0 0" | sudo tee -a /etc/fstab

(6) fuse方式挂载(以FUSE client形式挂载CephFS)
官方文档:
http://docs.ceph.org.cn/cephfs/fuse/
http://docs.ceph.org.cn/cephfs/fstab/
在172.16.1.34节点上操作

1) 配置ceph源
# cat > /etc/yum.repos.d/ceph.repo << EOF
[Ceph]
name=Ceph packages for $basearch
baseurl=http://mirrors.aliyun.com/ceph/rpm-octopus/el7/\$basearch
gpgcheck=0
[Ceph-noarch]
name=Ceph noarch packages
baseurl=http://mirrors.aliyun.com/ceph/rpm-octopus/el7/noarch
gpgcheck=0
[ceph-source]
name=Ceph source packages
baseurl=http://mirrors.aliyun.com/ceph/rpm-octopus/el7/SRPMS
gpgcheck=0
EOF

2) 安装fuse
# yum install -y ceph-fuse

3) 把监视器主机上的Ceph配置文件和秘钥拷贝到"/etc/ceph/"目录下
# mkdir -p /etc/ceph
# scp root@172.16.1.31:/etc/ceph/ceph.conf /etc/ceph/
# scp root@172.16.1.31:/etc/ceph/ceph.client.admin.keyring /etc/ceph/

# chmod 644 /etc/ceph/ceph.conf
# chmod 644 /etc/ceph/ceph.client.admin.keyring

4) 命令行方式挂载
# mkdir -p /data/

# ceph-fuse挂载的目录必须为非空目录
# ceph-fuse -m 172.16.1.31:6789,172.16.1.32:6789,172.16.1.33:6789 /data
ceph-fuse[1745]: starting ceph client
2021-11-24T23:54:17.792+0800 7feadc61df80 -1 init, newargv = 0x55977dda0300 newargc=9
ceph-fuse[1745]: starting fuse

# ps -ef | grep fuse
root 1745 1  0 23:54 pts/0 00:00:00 ceph-fuse -m 172.16.1.31:6789,172.16.1.32:6789,172.16.1.33:6789 /data

# df -hT
Filesystem     Type           Size  Used Avail Use% Mounted on
......(省略的内容)
ceph-fuse     fuse.ceph-fuse   36G     0   36G   0% /data

5) 取消挂载
# fusermount -u /data/

6) /etc/fstab方式挂载
# echo "id=admin,conf=/etc/ceph/ceph.conf /data fuse.ceph _netdev,defaults 0 0" | sudo tee -a /etc/fstab
# mount -a

(7) MDS主备与主主切换
1) 当前mds状态
# ceph fs ls
name: cephfs-pool, metadata pool: cephfs_metadata, data pools: [cephfs_data ]

# ceph fs status cephfs-pool
cephfs-pool - 1 clients
===========
RANK  STATE       MDS         ACTIVITY     DNS   INOS  
  active  ceph-node02  Reqs:   0 /s   30     33   
     POOL         TYPE     USED  AVAIL  
cephfs_metadata  metadata  1728k  35.9G  
  cephfs_data     data   3840k  35.9G  
STANDBY MDS  
ceph-node01  
ceph-node03  
MDS version: ceph version 15.2.15 (2dfb18841cfecc2f7eb7eb2afd65986ca4d95985) octopus (stable)

注: 从状态中可以看到当前cephfs的mds组件为一主(ceph-node02)两从(ceph-node01、ceph-node03)状态。

2) 配置MDS主主模式
当cephfs的性能出现在MDS上时，就应该配置多个活动的MDS，通常是多个客户机应用程序并行的执行大量元数据操作，并且它们分别有自己单独的工
作目录，这种情况下很适合使用多主MDS模式。配置MDS多主模式时，每个cephfs文件系统都有一个max_mds设置，可以理解为它将控制创建多少个主
MDS，只有当实际的MDS个数大于或等于max_mds设置的值时，mdx_mds设置才会生效，如果只有一个MDS守护进程在运行，并且max_mds被设置为两
个，则不会创建第二个主MDS。
当cephfs用的多，数据量大，就会出现性能的问题，配置单个active mds的时候会遇到系统瓶颈，这个时候就需要配置主主模式，把这个数据做一个
类似的负载均衡，多主的话也就是这些主会同时提供服务。

# 添加设置max_mds 2，也就是2个activity，1个standby，称为主主备模式
# ceph fs set cephfs-pool max_mds 2

# ceph fs status cephfs-pool
cephfs-pool - 1 clients
===========
RANK  STATE       MDS         ACTIVITY     DNS   INOS  
  active  ceph-node02  Reqs:   0 /s   30     33   
  active  ceph-node03  Reqs:   0 /s   10     13   
     POOL         TYPE     USED  AVAIL  
cephfs_metadata  metadata  2880k  35.9G  
  cephfs_data     data   3840k  35.9G  
STANDBY MDS  
ceph-node01  
MDS version: ceph version 15.2.15 (2dfb18841cfecc2f7eb7eb2afd65986ca4d95985) octopus (stable)

注: 从状态中可以看到当前cephfs的mds组件为两主(ceph-node02、ceph-node03)一从(ceph-node01、ceph-node03)状态。

3) 还原单主MDS
要是还原的话，直接设置为max_mds 1，也就是一个activity，两个standby。
# ceph fs set cephfs-pool max_mds 1

3 对象存储

(1) 说明
Ceph对象存储不能像RBD、CephFS那样方式访问，它是通过Restfulapi方式进行访问和使用，兼容S3/Swift接口，由radosgw组件提供服务，所以需
要安装这个服务。

图示: radosgw

(2) 部署rgw服务
# cd /root/my-cluster/
# ceph-deploy rgw create ceph-node01 ceph-node02 ceph-node03

(3) 验证访问
RGW默认7480端口，浏览器访问(http://172.16.1.31-33:7480)，返回anonymous说明服务正常。

图示: rgw-anonymous

(4) 创建 S3 账号
# radosgw-admin user create --uid="liuchang" --display-name="liuchang"
......(省略的内容)
"keys": [
       {
           "user": "liuchang",
           "access_key": "GAJUYDS9KBP090E2IKDX",
           "secret_key": "GegAR4WtkgdxhgHlkBksNdUCcCiPyvj3AlXUDTlB"
       }
   ],
......(省略的内容)

注:
radosgw-admin 是 RADOS 网关用户管理工具，记住输出的 keys 中的 access_key 和 secret_key 的值，用于接口访问认证，如果忘记可
以通过命令'radosgw-admin user info --uid="liuchang"'进行查看。

(5) 编写Python脚本测试
在172.16.1.34节点上操作
安装连接boto模块，用于连接S3接口，参考示例: https://docs.ceph.com/en/nautilus/radosgw/s3/python/
1) 安装boto模块
# yum install python3 -y
# python3 -V
Python 3.6.8

# yum install python-pip -y
# pip3 install boto

2) 脚本
# cat ceph-s3test.py
import boto.s3.connection

access_key = 'GAJUYDS9KBP090E2IKDX' # 创建S3用户时返回的秘钥
secret_key = 'GegAR4WtkgdxhgHlkBksNdUCcCiPyvj3AlXUDTlB'
host = '172.16.1.31' # RWG节点IP和端口
port = 7480
# 新建一个连接
conn = boto.connect_s3(
        aws_access_key_id=access_key,
        aws_secret_access_key=secret_key,
        host=host, port=port,
        is_secure=False, calling_format=boto.s3.connection.OrdinaryCallingFormat(),
       )
# 新建一个Bucket
bucket = conn.create_bucket('my-new-bucket')

# 列出用户的所有Bucket
for bucket in conn.get_all_buckets():
    print("桶名称: %s, 创建时间: %s" %(bucket.name,bucket.creation_date))

# 列出Bucket内容
for key in bucket.list():
    print("key名称: %s, 文件大小: %s, 修改时间: %s" %(key.name,key.size,key.last_modified))

# 新建一个对象
key = bucket.new_key('hello.txt')
key.set_contents_from_string('Hello World!')

# 下载一个对象到文件
key = bucket.get_key('hello.txt')
key.get_contents_to_filename('/tmp/hello.txt')

3) 执行脚本
# python3 ceph-s3test.py
桶名称: my-new-bucket, 创建时间: 2021-11-26T15:14:50.946Z
key名称: hello.txt, 文件大小: 12, 修改时间: 2021-11-26T15:33:41.092Z

# cat /tmp/hello.txt 
Hello World!

4 查看CEPH状态

(1) 状态
[root@ceph-deploy ~]# ceph -s
  cluster:
   id:     14912382-3d84-4cf2-9fdb-eebab12107d8
   health: HEALTH_OK

  services:
   mon: 3 daemons, quorum ceph-node01,ceph-node02,ceph-node03 (age 54m)
   mgr: ceph-node03(active, since 54m), standbys: ceph-node01, ceph-node02
   mds: cephfs-pool:2 {0=ceph-node01=up:active,1=ceph-node02=up:active} 1 up:standby
   osd: 6 osds: 6 up (since 54m), 6 in (since 11d)
   rgw: 3 daemons active (ceph-node01, ceph-node02, ceph-node03)

  task status:

  data:
   pools:   9 pools, 225 pgs
   objects: 267 objects, 84 KiB
   usage:   6.5 GiB used, 113 GiB / 120 GiB avail
   pgs:     225 active+clean

[root@ceph-deploy ~]# 

(2) 磁盘
# ceph df
--- RAW STORAGE ---
CLASS  SIZE     AVAIL   USED     RAW USED  %RAW USED
hdd   120 GiB  113 GiB  488 MiB   6.5 GiB       5.40
TOTAL  120 GiB  113 GiB  488 MiB   6.5 GiB       5.40

--- POOLS ---
POOL                       ID  PGS  STORED   OBJECTS  USED     %USED  MAX AVAIL
device_health_metrics       1   1     0 B       0     0 B     0     36 GiB
cephfs_data                 2   64     51 B       20  2.5 MiB     0     54 GiB
cephfs_metadata             3   16  207 KiB       41  2.1 MiB     0     54 GiB
.rgw.root                   4   32  2.4 KiB       6  1.1 MiB     0     36 GiB
default.rgw.log             5   32  3.4 KiB     175   6 MiB     0     36 GiB
default.rgw.control         6   32     0 B       8     0 B     0     36 GiB
default.rgw.meta           7   8   836 B       5  768 KiB     0     36 GiB
default.rgw.buckets.index   8   8     0 B       11     0 B     0     36 GiB
default.rgw.buckets.data   9   32     12 B       1  192 KiB     0     36 GiB
[root@ceph-deploy ~]#

这篇关于5.3 Ceph存储使用的文章就介绍到这儿，希望我们推荐的文章对大家有所帮助，也希望大家多多支持为之网！

5.3 Ceph存储使用

5.3 Ceph存储使用

1 RBD 块存储

2 CephFS文件存储

3 对象存储

4 查看CEPH状态

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