Ceph Day Shanghai: Erasure Coding, Cache Tiering in Object Stora...
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更新于2024-07-21
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"这篇文档是Samuel Just在2015年上海Ceph Day上的演讲,主题涵盖了数据恢复、纠错编码(Erasure Coding)以及缓存分层在Ceph存储系统中的应用。Ceph是一个开源的分布式存储解决方案,由Intel和RedHat共同支持。"
在Ceph存储系统中,有几个关键的架构组件:
1. **RGW (Rados Gateway)**:这是一个面向对象存储的Web服务网关,与Amazon S3和OpenStack Swift兼容。RGW允许客户端通过RESTful API访问存储集群,提供对对象存储的接口。
2. **LibRados**:这是一个库,允许应用程序直接访问Rados,支持多种编程语言,如C、C++、Java、Python、Ruby和PHP。它提供了丰富的对象API,包括字节、属性、键值数据、现有数据的部分覆盖以及单对象的复合原子操作。
3. **Rados**:这是一个软件实现的、可靠的、自治的分布式对象存储系统,由自我修复、自我管理的智能存储节点和轻量级监控器组成。Rados具有平坦的对象命名空间,每个池内都有强一致性保证(CP系统),并具备基础设施感知的动态拓扑。基于哈希的放置策略(CRUSH)确保了数据的均衡分布。
4. **RBD (Rados Block Device)**:提供了一个可靠、完全分布式的块设备,支持云平台集成。RBD允许多个客户端并发访问同一块设备,为虚拟化环境和云计算提供了强大的支持。
5. **CephFS**:是一个分布式文件系统,遵循POSIX语义,并且具有扩展的元数据管理能力。它可以提供大规模的并行访问和高可用性。
6. **OSD (Object Storage Daemon)**:在Ceph集群中,有数十到数百个OSD,每个可以对应一个硬盘或SSD,甚至可以是RAID组。OSD负责实际的数据存储和处理,执行数据的读写操作,以及使用Erasure Coding进行数据保护。
**Erasure Coding** 是一种数据冗余技术,不同于传统的RAID,它将数据分割成多个部分,然后添加额外的校验数据,当部分数据丢失时,可以通过剩下的数据和校验信息来重建丢失的数据,从而提高了数据恢复的效率和可能性。
**Cache Tiering** 在这里指的是Ceph如何利用高速缓存(如SSD)来提升性能。通过将频繁访问的数据放在高速缓存层,可以显著减少对底层慢速存储(如HDD)的访问,提高I/O性能。
这份文档深入探讨了Ceph存储系统的架构、其组件的功能,特别是如何通过Erasure Coding增强数据恢复能力和利用Cache Tiering优化性能。这对于理解Ceph如何在大规模分布式环境中实现高可用性和高性能存储至关重要。
2013-08-06 上传
2024-09-06 上传
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drunkard2009
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