Rozproszona pamięć masowa

Pamięć Ceph to rozproszona pamięć masowa zdefiniowana programowo

Pamięć Ceph to rozproszona pamięć masowa zdefiniowana programowo

Rozproszona pamięć masowa

Możesz użyć Ceph do zbudowania klastra serwerów do przechowywania danych w wysokiej dostępności. Replikacje danych lub fragmenty kodu do wymazywania są przechowywane dystrybucyjnie na urządzeniach należących do innej, wstępnie zdefiniowanej domeny awarii. Ceph może utrzymywać swoje usługi danych bez utraty danych, gdy wiele urządzeń, węzłów serwerów, stojaków lub witryn ulegnie awarii w tym samym czasie.


Pamięć masowa definiowana programowo

Klienci wchodzą w interakcję bezpośrednio ze wszystkimi urządzeniami pamięci masowej w celu odczytu i zapisu przy użyciu algorytmu pamięci rozproszonej CRUSH firmy Ceph. Dzięki temu eliminuje wąskie gardło tradycyjnego adaptera magistrali hosta (HBA), co ogranicza skalowalność systemu pamięci masowej. Ceph może skalować swoją pojemność liniowo z wydajnością do skali eksabajta

Ceph został zaprojektowany tak, aby był skalowalny i nie miał pojedynczego punktu awarii. Monitor (MON), Object Storage Daemon (OSD) i Metadata Servers (MDS) to trzy kluczowe demony (proces Linux) w klastrze Ceph. Zwykle klaster Ceph będzie miał co najmniej trzy węzły monitorujące w celu zapewnienia nadmiarowości. Monitory utrzymują główną kopię map klastrów, które umożliwiają klientom Ceph bezpośrednią komunikację z OSD i MDS. Mapy te są krytycznym stanem klastra wymaganym do wzajemnej koordynacji demonów Ceph. Monitory są również odpowiedzialne za zarządzanie uwierzytelnianiem między demonami a klientami. Nieparzyste liczby monitorów utrzymują mapę skupień przy użyciu kworum. Algorytm ten pozwala uniknąć pojedynczego punktu awarii monitora i gwarantuje, że ich konsensus jest ważny. OSD to demon obiektowej pamięci masowej dla Ceph. Przechowuje dane, obsługuje replikację danych, odzyskiwanie, przywracanie równowagi i dostarczanie pewnych informacji monitorujących do Ceph Monitors, sprawdzając inne demony OSD pod kątem rytmu. Każdy serwer pamięci masowej obsługuje jeden lub wiele demonów OSD, po jednym na urządzenie pamięci masowej. Zwykle wymagane są co najmniej 3 OSD, aby zapewnić nadmiarowość i wysoką dostępność. Demon MDS zarządza metadanymi związanymi z plikami przechowywanymi w Ceph File System, a także koordynuje dostęp do współdzielonego Ceph Storage Cluster. Możesz mieć wiele aktywnych MDS w celu zapewnienia nadmiarowości i zrównoważenia obciążenia każdego MDS. Jeden lub więcej serwerów metadanych (MDS) będzie potrzebny tylko wtedy, gdy chcesz korzystać z udostępnionego systemu plików. Zwykle wymagane są co najmniej 3 OSD, aby zapewnić nadmiarowość i wysoką dostępność. Demon MDS zarządza metadanymi związanymi z plikami przechowywanymi w Ceph File System, a także koordynuje dostęp do współdzielonego Ceph Storage Cluster. Możesz mieć wiele aktywnych MDS w celu zapewnienia nadmiarowości i zrównoważenia obciążenia każdego MDS. Jeden lub więcej serwerów metadanych (MDS) będzie potrzebny tylko wtedy, gdy chcesz korzystać z udostępnionego systemu plików. Zwykle wymagane są co najmniej 3 OSD, aby zapewnić nadmiarowość i wysoką dostępność. Demon MDS zarządza metadanymi związanymi z plikami przechowywanymi w Ceph File System, a także koordynuje dostęp do współdzielonego Ceph Storage Cluster. Możesz mieć wiele aktywnych MDS w celu zapewnienia nadmiarowości i zrównoważenia obciążenia każdego MDS. Jeden lub więcej serwerów metadanych (MDS) będzie potrzebny tylko wtedy, gdy chcesz korzystać z udostępnionego systemu plików.

Ceph to skalowalna pamięć masowa

W tradycyjnym systemie pamięci masowej klienci komunikują się ze scentralizowanym komponentem (np. adapterem magistrali hosta lub bramą), który jest pojedynczym punktem wejścia do złożonego podsystemu. Scentralizowany kontroler nakłada ograniczenia zarówno na wydajność, jak i skalowalność, a także wprowadza pojedynczy punkt awarii. Jeśli scentralizowany komponent ulegnie awarii, cały system również ulegnie awarii. Klienci Ceph pobierają najnowszą mapę klastrów z monitorów i używają algorytmu CRUSH do obliczenia, które OSD w klastrze. Algorytm ten umożliwia klientom bezpośrednią interakcję z Ceph OSD bez przechodzenia przez scentralizowany kontroler. Algorytm CRUSH eliminuje pojedynczą ścieżkę, co powoduje ograniczenie skalowalności. Klaster Ceph OSD zapewnia klientom współdzieloną pulę pamięci. Gdy potrzebujesz większej pojemności lub wydajności, możesz dodać nowe OSD, aby skalować pulę. Wydajność klastra Ceph jest liniowo proporcjonalna do liczby OSD. Poniższy rysunek pokazuje wzrost IOPS odczytu/zapisu, jeśli zwiększymy liczbę OSD.

Tradycyjna macierz dyskowa wykorzystuje kontroler RAID do ochrony danych przed awarią dysku. Pojemność dysku twardego wynosiła około 20 MB, gdy wynaleziono technologię RAID. Dziś pojemność dysku to aż 16 TB. Czas na odbudowę uszkodzonego dysku w grupie RAID może zająć tydzień. Podczas gdy kontroler RAID odbudowuje uszkodzony dysk, istnieje ryzyko, że drugi dysk może jednocześnie ulec awarii. Jeśli odbudowa trwa dłużej, prawdopodobieństwo utraty danych jest większe.

Ceph odzyskuje dane utracone na uszkodzonym dysku przez wszystkie inne zdrowe dyski w klastrze. Ceph odbuduje tylko dane przechowywane na uszkodzonym dysku. Jeśli jest więcej zdrowych dysków, czas odzyskiwania będzie krótszy.

Konfiguracja mapy i reguł Ceph CRUSH

Użyj menedżera UVS, aby zdefiniować mapę Ceph CRUSH i reguły CRUSH.




Ambedded - Profesjonalne rozwiązanie do przechowywania Ceph na rynku.

Znajduje się na Tajwanie od 2013 roku,Ambedded Technology Co., LTD.jest dostawcą rozwiązań pamięci masowej Ceph, który oferuje urządzenia pamięci masowej oparte na oprogramowaniu ARM z 60% oszczędnością CapEX, 70% mniejszym zużyciem energii i 100% korzyściami skalowania.

Jeśli chodzi o projektowanie i produkcję pamięci masowych definiowanych programowo, zespół Ambedded ma szerokie doświadczenie, aby pomóc klientom w adaptacji rozwiązania ceph we wszechstronnych branżach, takich jak telekomunikacja, medycyna, wojsko, centra danych brzegowych i pamięć masowa przedsiębiorstwa wymagana przez HA.

Ambedded oferuje klientom rozwiązania pamięci masowej Ceph od 2013 roku, zarówno zaawansowaną technologię, jak i 20-letnie doświadczenie, Ambedded zapewnia spełnienie wymagań każdego klienta.