Ceph está diseñado para ser escalable y no tener un único punto de falla.
Monitor (LUN), Object Storage Daemon (OSD) y servidores de metadatos (MDS) son tres demonios clave (proceso de Linux) en el Ceph racimo.

Por lo general, un Ceph grupo tendrá tres o más monitornodos para redundancia.Monitors mantener una copia maestra de los mapas de clúster, que permiten Cephclientes para comunicarse con OSD y MDS directamente. Estos mapas son estado de clúster crítico requerido paraCeph demonios para coordinarse entre sí. MonitorsTambién son responsables de gestionar la autenticación entre demonios y clientes. Números impares demonitorsmantener el mapa de clúster utilizando un quórum. Este algoritmo evita el único punto de falla en elmonitor y garantiza que su consenso es válido.

OSD es el object storage demonio para el Ceph. Almacena datos, maneja la replicación, recuperación, reequilibrio de datos y proporciona información de monitoreo paraCeph Monitorsmarcando otros OSD Daemons para hart beat. Cada servidor de almacenamiento ejecuta uno o varios demonios OSD , uno por dispositivo de almacenamiento. Por lo general, se requieren al menos 3 OSD para redundancia y alta disponibilidad.

El demonio MDS gestiona metadatos relacionados con archivos almacenados en el Ceph File System y también coordina el acceso a lo compartido Ceph StorageRacimo. Puede tener múltiples MDS activos para redundancia y equilibrar la carga de cada MDS. Necesitará uno o más servidores de metadatos (MDS) solo cuando desee usarfile system.

Ceph es almacenamiento escalable

En un sistema de almacenamiento tradicional, los clientes se comunican con un componente centralizado (p. Ej., Adaptador de bus de host o puerta de enlace), que es un único punto de entrada a un subsistema complejo. El controlador centralizado impone un límite tanto al rendimiento como a la escalabilidad, además de introducir un único punto de falla. Si el componente centralizado se cae, todo el sistema también se cae.

Ceph los clientes obtienen el último mapa de clúster de monitorsy use el algoritmo CRUSH para calcular qué OSD en el clúster. Este algoritmo permite a los clientes interactuar conCephOSD directamente sin pasar por un controlador centralizado. El algoritmo CRUSH elimina la ruta única, lo que causa la limitación de la escalabilidad.

Ceph El clúster OSD proporciona a los clientes un almacenamiento compartido pool. Cuando necesite más capacidad o rendimiento, puede agregar un nuevo OSD para escalar elpool. El desempeño de unCephEl clúster es linealmente proporcional al número de OSD. La siguiente imagen muestra que los IOPS de lectura / escritura aumentan si aumentamos el número de OSD.

La matriz de discos tradicional utiliza el controlador RAID para proteger los datos de fallas del disco. La capacidad de una unidad de disco duro era de unos 20 MB cuando se inventó la tecnología RAID. Hoy la capacidad del disco es tan grande como 16TB. El tiempo para reconstruir un disco fallido en el grupo RAID puede tardar una semana. Mientras el controlador RAID está reconstruyendo la unidad fallida, existe la posibilidad de que un segundo disco falle simultáneamente. Si la reconstrucción lleva más tiempo, la probabilidad de perder datos es mayor.

Ceph recupera los datos perdidos en el disco fallido por todas las demás unidades en buen estado del clúster. Cephreconstruirá solo sanará los datos almacenados en la unidad fallida. Si hay más discos sanos, el tiempo de recuperación será más corto.