Centos6.5下一个Ceph存储集群结构

简单的介绍

Ceph的部署模式下主要包括下面几个类型的节点

• Ceph OSDs: A Ceph OSD 进程主要用来存储数据，处理数据的replication,恢复，填充。调整资源组合以及通过检查其它OSD进程的心跳信息提供一些监控信息给Ceph Monitors . 当Ceph Storage Cluster 要准备2份数据备份时，要求至少有2个Ceph OSD进程的状态是active+clean状态 (Ceph 默认会提供两份数据备份).

• Monitors: Ceph Monitor 维护了集群map的状态，主要包含monitor map, OSD map, Placement Group (PG) map, 以及CRUSH map. Ceph 维护了 Ceph Monitors, Ceph OSD Daemons, 以及PGs状态变化的历史记录 (called an “epoch”).

• MDSs: Ceph Metadata Server (MDS)存储的元数据代表Ceph的文件系统 (i.e., Ceph Block Devices 以及Ceph Object Storage 不适用 MDS). Ceph Metadata Servers 让系统用户能够运行一些POSIX文件系统的基本命令，比如ls,find 等.

硬件的选择

CPU

Ceph metadata server会动态的又一次分配负载，它是CPU敏感性的，所以Metadata Server应该有比較好的处理器性能 (比方四核CPU).

Ceph OSDs执行RADOS服务，须要通过CRUSH来计算数据的存放位置，replicate数据，以及维护Cluster Map的拷贝。因此OSD也须要合适的处理性能

Ceph Monitors 简单的维护了Cluster Map的主干信息所以这个是CPU不敏感的.

RAM

Metadata servers 以及Monitors 必须可以高速的提供数据。因此必须有充足的内存(e.g., 1GB of RAM per daemon instance).

OSDs 在运行正常的操作时不须要过多的内存 (e.g., 500MB of RAM per daemon instance);可是运行恢复操作时，就须要大量的内存(e.g., ~1GB per 1TB of storage per daemon). Generally, 并且是越多越好.

Data Storage

规划数据存储时要考虑成本和性能的权衡。同一时候OS操作。同一时候多个后台程序对单个驱动器进行读写操作会显着减少性能。

也有文件系统的限制考虑：BTRFS对于生产环境来说不是非常稳定。但有能力记录journal和并行的写入数据，而XFS和EXT4会好一点。

其它注意事项

您能够在每台主机上执行多个OSD进程。但你应该确保OSD硬盘的吞吐量总和不超过client读取或写入数据所需的网络带宽。你也应该考虑在每一个主机上数据的存储率。假设一个特定的主机上的百分比較大，它可能会导致问题:为了防止数据丢失,会导致Ceph停止操作。

当您执行每台主机上执行多个OSD进程时。你还须要保证内核是最新的。

当您执行每台主机上执行多个OSD进程时（如>20）会产生非常多的线程，特别是进行recovery和relalancing操作。很多Linux内核默认线程限最大数量比較小（比如，32k的）。假设您遇到这方面的问题，能够考虑把kernel.pid_max设置的高一点。理论上的最大值为4,194,303。

Networks

我们建议每一个主机至少有两个1Gbps的网络接口控制器（NIC）。因为大多数硬盘驱动器的吞吐量大约为100MB/秒，你的网卡应该可以处理OSD主机上磁盘的流量。

我们建议至少两个NIC一个作为公共的网络和一个作为集群的网络。

集群网络（最好是未连接到互联网）处理数据replication，并帮助阻止拒绝服务攻击（阻止active+clean状态的PG跨集群复制数据）。考虑開始在你的机架中使用10Gbps网络。通过1Gbps的网络复制1TB的数据须要3个小时，3TBs（一个典型的驱动器配置）须要9个小时。相比之下，具有10Gbps的网络中，复制时间就分别为20分钟至1小时。

部署

部署主要在四个节点上进行

IP	hostname	描写叙述
192.168.40.106	dataprovider	部署管理节点
192.168.40.107	mdsnode	MDS。MON节点
192.168.40.108	osdnode1	OSD节点
192.168.40.148	osdnode2	OSD节点

- Ceph 部署节点
- - 编辑repo文件

sudo vim /etc/yum.repos.d/ceph.repo

        [ceph-noarch]

        name=Ceph noarch packages

        baseurl=http://ceph.com/rpm-{ceph-release}/{distro}/noarch

        enabled=1

        gpgcheck=1

        type=rpm-md

        gpgkey=https://ceph.com/git/?p=ceph.git;a=blob_plain;f=keys/release.asc

- - 安装ceph-deploy

sudo yum install ceph-deploy

- - 编辑/etc/hosts

在/etc/hosts文件里改成例如以下内容

        #127.0.0.1   localhost localhost.localdomain localhost4 localhost4.localdomain4

        127.0.0.1   dataprovider

        192.168.40.107   mdsnode

        192.168.40.108   osdnode1

        192.168.40.148   osdnode2

        ::1         localhost localhost.localdomain localhost6 localhost6.localdomain6

- Ceph Node Setup

每一个节点都运行以下的命令

    yum install -y ntp ntpdate ntp-doc

    yum install -y openssh-server

- - 创建专用的用户

为了使用简单。在每一个节点上都创建leadorceph用户,而且password都设置为leadorceph
        sudo useradd -d /home/leadorceph -m leadorceph

        sudo passwd leadorceph

- - 在每一个Ceph节点中为用户添加 root 权限

            echo "leadorceph  ALL = (root) NOPASSWD:ALL" | sudo tee /etc/sudoers.d/leadorceph

            sudo chmod 0440 /etc/sudoers.d/leadorceph

配置正确会出现例如以下截图

- Enable Password-less SSH

在deploy节点上切换到leadorceph用户，生成无password的SSH key,并复制到每一个节点上

    [leadorceph@dataprovider root]$ ssh-keygen

    Generating public/private rsa key pair.

    Enter file in which to save the key (/home/leadorceph/.ssh/id_rsa):

    Created directory '/home/leadorceph/.ssh'.

    Enter passphrase (empty for no passphrase):

    Enter same passphrase again:

    Your identification has been saved in /home/leadorceph/.ssh/id_rsa.

    Your public key has been saved in /home/leadorceph/.ssh/id_rsa.pub.

    The key fingerprint is:

    a8:fb:b8:3a:bb:62:dc:25:a6:58:7b:9d:97:00:30:ec leadorceph@dataprovider

    The key's randomart image is:

    +--[ RSA 2048]----+

    | .               |

    |  +              |

    | . o             |

    |  E .  .         |

    |     .. S        |

    |  .o o.          |

    |o.+.+. o .       |

    |o+o..oo o        |

    |..+*+o..         |

    +-----------------+

复制到每一个节点

    ssh-copy-id leadorceph@mdsnode

    ssh-copy-id leadorceph@osdnode1

    ssh-copy-id leadorceph@osdnode2

- 存储集群
- - 创建集群

在deploy节点上创建配置文件夹,以下的全部deploy节点上的操作都在该文件夹进行
        mkdir my-cluster

        cd my-cluster

- - 部署失败

假设部署失败了能够用以下的命令恢复

假设要是整个环境又一次安装的话，dataprovider也要进行purge操作

ceph-deploy purge {ceph-node} [{ceph-node}]

ceph-deploy purgedata {ceph-node} [{ceph-node}]

ceph-deploy forgetkeys

假设删除的是osd节点。还须要删除osd的数据文件夹。然后再又一次创建相应的文件夹

- - 创建一个集群

在admin node 上用ceph-deploy创建集群。new后面跟的是mds节点的hostname
ceph-deploy new mdsnode

运行成功后该文件夹下会添加三个文件

- - 改动默认的副本数为2

改动ceph.conf。使osd_pool_default_size的值为2

- - 開始安装

ceph-deploy install deploynode mdsnode osdnode1 osdnode2

成功安装：

- 创建 Ceph MON 集群监视器

在deploy上依次运行以下的命令
    ceph-deploy mon create-initial

    ceph-deploy mon create mdsnode

    ceph-deploy gatherkeys mdsnode
运行成功后会出现以下的文件

watermark/2/text/aHR0cDovL2Jsb2cuY3Nkbi5uZXQvZXJpY19zdW5haA==/font/5a6L5L2T/fontsize/400/fill/I0JBQkFCMA==/dissolve/70/gravity/Center" alt="">

- 创建OSD节点

为了达到高速演示的效果。OSD后台进程使用文件夹而非独立的磁盘，分别在两个osd节点上创建文件夹
    ssh osdnode1

    sudo mkdir /var/local/osd0

    exit

    ssh osdnode2

    sudo mkdir /var/local/osd1

    exit

- - 准备osd节点

            ceph-deploy osd prepare osdnode1:/var/local/osd0 osdnode2:/var/local/osd1

            ceph-deploy osd activate osdnode1:/var/local/osd0 osdnode2:/var/local/osd1

- - 拷贝配置文件以及key文件

ceph-deploy admin dataprovider mdsnode osdnode1 osdnode2

`确保ceph.client.admin.keyring.有正确的权限`

sudo chmod +r /etc/ceph/ceph.client.admin.keyring

- - 查看集群状态

问题总结
- 问题1

问题描写叙述：[ceph_deploy][ERROR ] RuntimeError: remote connection got closed, ensure ``requiretty`` is disabled for mdsnode

解决方法: 须要在mdsnode,osdnode1,osdnode2三个节点中使用leadorceph用户的身份运行sudo visudo命令，然后改动

Defaults requiretty 为Defaults:ceph !requiretty

- 问题2
  
  运行ceph-deploy admin命令的时候出现以下的异常

解决的方法

1 改动/usr/lib/python2.6/site-packages/ceph_deploy/hosts/centos/install.py 文件取消install的运行。改动方式例如以下：

2 运行的时候加上--repo參号码