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创建 CephFS 文件系统 MDS 接口
服务端操作
客户端操作
创建 Ceph 块存储系统 RBD 接口
创建 Ceph 对象存储系统 RGW 接口
OSD 故障模拟与恢复 资源池 Pool 管理
我们如何向 Ceph 中存储数据呢#xff1f;首先我们需要在 Ceph 中定义一个 Pool…目录 资源池 Pool 管理
创建 CephFS 文件系统 MDS 接口
服务端操作
客户端操作
创建 Ceph 块存储系统 RBD 接口
创建 Ceph 对象存储系统 RGW 接口
OSD 故障模拟与恢复 资源池 Pool 管理
我们如何向 Ceph 中存储数据呢首先我们需要在 Ceph 中定义一个 Pool 资源池。Pool 是 Ceph 中存储 Object 对象抽象概念。我们可以将其理解为 Ceph 存储上划分的逻辑分区Pool 由多个 PG 组成而 PG 通过 CRUSH 算法映射到不同的 OSD 上同时 Pool 可以设置副本 size 大小默认副本数量为 3。
Ceph 客户端向 monitor 请求集群的状态并向 Pool 中写入数据数据根据 PGs 的数量通过 CRUSH 算法将其映射到不同的 OSD 节点上实现数据的存储。 这里我们可以把 Pool 理解为存储 Object 数据的逻辑单元当然当前集群没有资源池因此需要进行定义。
#创建一个 Pool 资源池其名字为 mypoolPGs 数量设置为 64设置 PGs 的同时还需要设置 PGP通常PGs和PGP的值是相同的
PG (Placement Group)pg 是一个虚拟的概念用于存放 objectPGP(Placement Group for Placement purpose)相当于是 pg 存放的一种 osd 排列组合
cd /etc/ceph
ceph osd pool create mypool 64 64 #查看集群 Pool 信息
ceph osd pool ls 或 rados lspools
ceph osd lspools #查看资源池副本的数量
ceph osd pool get mypool size #查看 PG 和 PGP 数量
ceph osd pool get mypool pg_num
ceph osd pool get mypool pgp_num #修改 pg_num 和 pgp_num 的数量为 128
ceph osd pool set mypool pg_num 128
ceph osd pool set mypool pgp_num 128 #修改 Pool 副本数量为 2
ceph osd pool set mypool size 2ceph osd pool get mypool size#修改默认副本数为 2
vim ceph.conf
......
osd_pool_default_size 2ceph-deploy --overwrite-conf config push node01 node02 node03 删除 Pool 资源池
1删除存储池命令存在数据丢失的风险Ceph 默认禁止此类操作需要管理员先在 ceph.conf 配置文件中开启支持删除存储池的操作
vim ceph.conf
......
[mon]
mon allow pool delete true2推送 ceph.conf 配置文件给所有 mon 节点
ceph-deploy --overwrite-conf config push node01 node02 node03 3所有 mon 节点重启 ceph-mon 服务
systemctl restart ceph-mon.target 4执行删除 Pool 命令
ceph osd pool rm pool01 pool01 --yes-i-really-really-mean-it 创建 CephFS 文件系统 MDS 接口
服务端操作
1在管理节点创建 mds 服务
cd /etc/ceph
ceph-deploy mds create node01 node02 node032查看各个节点的 mds 服务
ssh rootnode01 systemctl status ceph-mdsnode01
ssh rootnode02 systemctl status ceph-mdsnode02
ssh rootnode03 systemctl status ceph-mdsnode033创建存储池启用 ceph 文件系统
ceph 文件系统至少需要两个 rados 池一个用于存储数据一个用于存储元数据。此时数据池就类似于文件系统的共享目录。
ceph osd pool create cephfs_data 128 #创建数据Pool
ceph osd pool create cephfs_metadata 128 #创建元数据Pool
#创建 cephfs命令格式ceph fs new FS_NAME CEPHFS_METADATA_NAME CEPHFS_DATA_NAME
ceph fs new mycephfs cephfs_metadata cephfs_data #启用ceph元数据Pool在前数据Pool在后ceph fs ls #查看cephfs4查看mds状态一个up其余两个待命目前的工作的是node02上的mds服务 5创建用户
语法格式ceph fs authorize fs_name client.client_id path-in-cephfs rw#账户为 client.zhangsan用户 name 为 zhangsanzhangsan 对ceph文件系统的 / 根目录注意不是操作系统的根目录有读写权限
ceph fs authorize mycephfs client.zhangsan / rw | tee /etc/ceph/zhangsan.keyring# 账户为 client.lisi用户 name 为 lisilisi 对文件系统的 / 根目录只有读权限对文件系统的根目录的子目录 /test 有读写权限
ceph fs authorize mycephfs client.lisi / r /test rw | tee /etc/ceph/lisi.keyring 客户端操作
1客户端要在 public 网络内
2在客户端创建工作目录
mkdir /etc/ceph 3在 ceph 的管理节点给客户端拷贝 ceph 的配置文件 ceph.conf 和账号的秘钥环文件 zhangsan.keyring、lisi.keyring
scp ceph.conf zhangsan.keyring lisi.keyring rootclient:/etc/ceph 4在客户端安装 ceph 软件包
cd /opt
wget https://download.ceph.com/rpm-nautilus/el7/noarch/ceph-release-1-1.el7.noarch.rpm --no-check-certificate
rpm -ivh ceph-release-1-1.el7.noarch.rpm
yum install -y ceph 5在客户端制作秘钥文件
cd /etc/ceph
ceph-authtool -n client.zhangsan -p zhangsan.keyring zhangsan.key #把 zhangsan 用户的秘钥导出到 zhangsan.key
ceph-authtool -n client.lisi -p lisi.keyring lisi.key #把 lisi 用户的秘钥导出到 lisi.key6客户端挂载
方式一基于内核
语法格式
mount -t ceph node01:6789,node02:6789,node03:6789:/ 本地挂载点目录 -o name用户名,secret秘钥
mount -t ceph node01:6789,node02:6789,node03:6789:/ 本地挂载点目录 -o name用户名,secretfile秘钥文件示例一
mkdir -p /data/zhangsan
mount -t ceph node01:6789,node02:6789,node03:6789:/ /data/zhangsan -o namezhangsan,secretfile/etc/ceph/zhangsan.key示例二
mkdir -p /data/lisi
mount -t ceph node01:6789,node02:6789,node03:6789:/ /data/lisi -o namelisi,secretfile/etc/ceph/lisi.key
验证用户权限 #停掉 node01 上的 mds 服务
ssh rootnode01 systemctl stop ceph-mdsnode01ceph -s#测试客户端的挂载点仍然是可以用的如果停掉所有的 mds客户端就不能用了 方式二基于 fuse 工具
1在 ceph 的管理节点给客户端拷贝 ceph 的配置文件 ceph.conf 和管理员账号的秘钥环文件 ceph.client.admin.keyring
scp ceph.client.admin.keyring rootclient:/etc/ceph 2在客户端安装 ceph-fuse
yum install -y ceph-fuse 3客户端挂载
cd /data/aa
ceph-fuse -m node01:6789,node02:6789,node03:6789 /data/aa [-o nonempty] #挂载时如果挂载点不为空会挂载失败指定 -o nonempty 可以忽略 创建 Ceph 块存储系统 RBD 接口 1、创建一个名为 rbd-demo 的专门用于 RBD 的存储池
ceph osd pool create rbd-demo 64 64 2、将存储池转换为 RBD 模式
ceph osd pool application enable rbd-demo rbd 3、初始化存储池
rbd pool init -p rbd-demo # -p 等同于 --pool 4、创建镜像
rbd create -p rbd-demo --image rbd-demo1.img --size 10G
可简写为
rbd create rbd-demo/rbd-demo2.img --size 10G 5、镜像管理
查看存储池下存在哪些镜像
rbd ls -l -p rbd-demo 查看镜像的详细信息
rbd info -p rbd-demo --image rbd-demo1.img 修改镜像大小
rbd resize -p rbd-demo --image rbd-demo1.img --size 20Grbd info -p rbd-demo --image rbd-demo1.img#使用 resize 调整镜像大小一般建议只增不减如果是减少的话需要加选项 --allow-shrink
rbd resize -p rbd-demo --image rbd-demo1.img --size 5G --allow-shrink 删除镜像
#直接删除镜像
rbd rm -p rbd-demo --image rbd-demo2.img
rbd remove rbd-demo/rbd-demo2.img#推荐使用 trash 命令这个命令删除是将镜像移动至回收站如果想找回还可以恢复
rbd trash move rbd-demo/rbd-demo1.imgrbd ls -l -p rbd-demorbd trash list -p rbd-demo
5fc98fe1f304 rbd-demo1.img#还原镜像
rbd trash restore rbd-demo/5fc98fe1f304rbd ls -l -p rbd-demo6、Linux客户端使用 客户端使用 RBD 有两种方式 通过内核模块KRBD将镜像映射为系统本地块设备通常设置文件一般为/dev/rbd*另一种是通过librbd接口通常KVM虚拟机使用这种接口。 本例主要是使用Linux客户端挂载RBD镜像为本地磁盘使用。开始之前需要在所需要客户端节点上面安装ceph-common软件包因为客户端需要调用rbd命令将RBD镜像映射到本地当作一块普通硬盘使用。并还需要把ceph.conf配置文件和授权keyring文件复制到对应的节点。 在管理节点创建并授权一个用户可访问指定的 RBD 存储池
#示例指定用户标识为client.osd-mount对另对OSD有所有的权限对Mon有只读的权限
ceph auth get-or-create client.osd-mount osd allow * poolrbd-demo mon allow r /etc/ceph/ceph.client.osd-mount.keyring 修改RBD镜像特性CentOS7默认情况下只支持layering和striping特性需要将其它的特性关闭
rbd feature disable rbd-demo/rbd-demo1.img object-map,fast-diff,deep-flatten 将用户的keyring文件和ceph.conf文件发送到客户端的/etc/ceph目录下
cd /etc/ceph
scp ceph.client.osd-mount.keyring ceph.conf rootclient:/etc/ceph
admin上 客户端上 linux客户端操作
#安装 ceph-common 软件包
yum install -y ceph-common
#执行客户端映射
cd /etc/ceph
rbd map rbd-demo/rbd-demo1.img --keyring /etc/ceph/ceph.client.osd-mount.keyring --user osd-mount
#查看映射
rbd showmapped
rbd device list #断开映射
rbd unmap rbd-demo/rbd-demo1.img
#格式化并挂载
mkfs.xfs /dev/rbd0
mkdir -p /data/bb
mount /dev/rbd0 /data/bb #在线扩容
在管理节点调整镜像的大小
rbd resize rbd-demo/rbd-demo1.img --size 30G在客户端刷新设备文件
xfs_growfs /dev/rbd0 #刷新xfs文件系统容量
resize2fs /dev/rbd0 #刷新ext4类型文件系统容量7、快照管理
对 rbd 镜像进行快照可以保留镜像的状态历史另外还可以利用快照的分层技术通过将快照克隆为新的镜像使用。
在客户端写入文件
echo 1111 /data/bb/11.txt
echo 2222 /data/bb/22.txt
echo 3333 /data/bb/33.txt在管理节点对镜像创建快照
rbd snap create --pool rbd-demo --image rbd-demo1.img --snap demo1_snap1
可简写为
rbd snap create rbd-demo/rbd-demo1.imgdemo1_snap1 列出指定镜像所有快照
rbd snap list rbd-demo/rbd-demo1.img#用json格式输出:
rbd snap list rbd-demo/rbd-demo1.img --format json --pretty-format 回滚镜像到指定
在回滚快照之前需要将镜像取消镜像的映射然后再回滚。
#在客户端操作
rm -rf /data/bb/*
umount /data/bb
rbd unmap rbd-demo/rbd-demo1.img#在管理节点操作
rbd snap rollback rbd-demo/rbd-demo1.imgdemo1_snap1#在客户端重新映射并挂载
rbd map rbd-demo/rbd-demo1.img --keyring /etc/ceph/ceph.client.osd-mount.keyring --user osd-mount
mount /dev/rbd0 /data/bb
ls /data/bb #发现数据还原回来了
#在客户端操作
rm -rf /data/bb/*
umount /data/bb
rbd unmap rbd-demo/rbd-demo1.img#在管理节点操作
rbd snap rollback rbd-demo/rbd-demo1.imgdemo1_snap1 #在客户端重新映射并挂载
rbd map rbd-demo/rbd-demo1.img --keyring /etc/ceph/ceph.client.osd-mount.keyring --user osd-mount
mount /dev/rbd0 /data/bb
ls /data/bb #发现数据还原回来了 限制镜像可创建快照数
rbd snap limit set rbd-demo/rbd-demo1.img --limit 3
#解除限制
rbd snap limit clear rbd-demo/rbd-demo1.img 删除快照
#删除指定快照
rbd snap rm rbd-demo/rbd-demo1.imgdemo1_snap1#删除所有快照
rbd snap purge rbd-demo/rbd-demo1.img快照分层 快照分层支持用快照的克隆生成新镜像这种镜像与直接创建的镜像几乎完全一样支持镜像的所有操作。唯一不同的是克隆镜像引用了一个只读的上游快照而且此快照必须要设置保护模式。 #快照克隆
1将上游快照设置为保护模式
rbd snap create rbd-demo/rbd-demo1.imgdemo1_snap666rbd snap protect rbd-demo/rbd-demo1.imgdemo1_snap6662克隆快照为新的镜像
rbd clone rbd-demo/rbd-demo1.imgdemo1_snap666 --dest rbd-demo/rbd-demo666.imgrbd ls -p rbd-demo3命令查看克隆完成后快照的子镜像
rbd children rbd-demo/rbd-demo1.imgdemo1_snap666 快照展平
通常情况下通过快照克隆而得到的镜像会保留对父快照的引用这时候不可以删除该父快照否则会有影响。
rbd snap rm rbd-demo/rbd-demo1.imgdemo1_snap666
#报错 snapshot demo1_snap666 is protected from removal.如果要删除快照但想保留其子镜像必须先展平其子镜像展平的时间取决于镜像的大小
1 展平子镜像
rbd flatten rbd-demo/rbd-demo666.img2取消快照保护
rbd snap unprotect rbd-demo/rbd-demo1.imgdemo1_snap6663删除快照
rbd snap rm rbd-demo/rbd-demo1.imgdemo1_snap666rbd ls -l -p rbd-demo #在删除掉快照后查看子镜像依然存在 8、镜像的导出导入
导出镜像
rbd export rbd-demo/rbd-demo1.img /opt/rbd-demo1.img 导入镜像
#卸载客户端挂载并取消映射
umount /data/bb
rbd unmap rbd-demo/rbd-demo1.img#清除镜像下的所有快照并删除镜像
rbd snap purge rbd-demo/rbd-demo1.img
rbd rm rbd-demo/rbd-demo1.imgrbd ls -l -p rbd-demo#导入镜像
rbd import /opt/rbd-demo1.img rbd-demo/rbd-demo1.imgrbd ls -l -p rbd-demo创建 Ceph 对象存储系统 RGW 接口
1、对象存储概念 对象存储object storage是非结构数据的存储方法对象存储中每一条数据都作为单独的对象存储拥有唯一的地址来识别数据对象通常用于云计算环境中。 不同于其他数据存储方法基于对象的存储不使用目录树。
虽然在设计与实现上有所区别但大多数对象存储系统对外呈现的核心资源类型大同小异。从客户端的角度来看分为以下几个逻辑单位 ●Amazon S3 提供了 1、用户User 2、存储桶Bucket 3、对象Object
三者的关系是 1、User将Object存储到系统上的Bucket 2、存储桶属于某个用户并可以容纳对象一个存储桶用于存储多个对象 3、同一个用户可以拥有多个存储桶不同用户允许使用相同名称的Bucket因此User名称即可做为Bucket的名称空间
●OpenStack Swift 提供了user、container和object分别对应于用户、存储桶和对象不过它还额外为user提供了父级组件account用于表示一个项目或用户组因此一个account中可以包含一到多个user它们可共享使用同一组container并为container提供名称空间
●RadosGW 提供了user、subuser、bucket和object其中的user对应于S3的user而subuser则对应于Swift的user不过user和subuser都不支持为bucket提供名称空间因此不同用户的存储桶不允许同名不过自jewel版本起RadosGW引入了tenant租户用于为user和bucket提供名称空间但他是个可选组件
从上可以看出大多数对象存储的核心资源类型大同小异如 Amazon S3、OpenStack Swift 与 RadosGw。其中 S3 与 Swift 互不兼容RadosGw 为了兼容 S3 与 Swift Ceph 在 RadosGW 集群的基础上提供了 RGWRadosGateway数据抽象层和管理层它可以原生兼容 S3 和 Swift 的 API。
S3和Swift它们可基于http或https完成数据交换由RadosGW内建的Civetweb提供服务它还可以支持代理服务器包括nginx、haproxy等以代理的形式接收用户请求再转发至RadosGW进程。 RGW 的功能依赖于对象网关守护进程实现负责向客户端提供 REST API 接口。出于冗余负载均衡的需求一个 Ceph 集群上通常不止一个 RadosGW 守护进程。
2、创建 RGW 接口 如果需要使用到类似 S3 或者 Swift 接口时候才需要部署/创建 RadosGW 接口RadosGW 通常作为对象存储Object Storage使用类于阿里云OSS。
在管理节点创建一个 RGW 守护进程生产环境下此进程一般需要高可用后续介绍
cd /etc/ceph
ceph-deploy rgw create node01ceph -s #创建成功后默认情况下会自动创建一系列用于 RGW 的存储池
ceph osd pool ls
rgw.root
default.rgw.control #控制器信息
default.rgw.meta #记录元数据
default.rgw.log #日志信息
default.rgw.buckets.index #为 rgw 的 bucket 信息写入数据后生成
default.rgw.buckets.data #是实际存储的数据信息写入数据后生成#默认情况下 RGW 监听 7480 号端口
ssh rootnode01 netstat -lntp | grep 7480 开启 httphttps 更改监听端口 RadosGW 守护进程内部由 Civetweb 实现通过对 Civetweb 的配置可以完成对 RadosGW 的基本管理。
#要在 Civetweb 上启用SSL首先需要一个证书在 rgw 节点生成证书
1生成CA证书私钥
openssl genrsa -out civetweb.key 20482生成CA证书公钥
openssl req -new -x509 -key civetweb.key -out civetweb.crt -days 3650 -subj /CN192.168.80.11#3、将生成的证书合并为pem
cat civetweb.key civetweb.crt /etc/ceph/civetweb.pem#更改监听端口
Civetweb 默认监听在 7480 端口并提供 http 协议如果需要修改配置需要在管理节点编辑 ceph.conf 配置文件
cd /etc/cephvim ceph.conf
......
[client.rgw.node01]
rgw_host node01
rgw_frontends civetweb port80443s ssl_certificate/etc/ceph/civetweb.pem num_threads500 request_timeout_ms60000------------------------------------------------------------
●rgw_host对应的RadosGW名称或者IP地址
●rgw_frontends这里配置监听的端口是否使用https以及一些常用配置
•port如果是https端口需要在端口后面加一个s。
•ssl_certificate指定证书的路径。
•num_threads最大并发连接数默认为50根据需求调整通常在生产集群环境中此值应该更大
•request_timeout_ms发送与接收超时时长以ms为单位默认为30000
•access_log_file访问日志路径默认为空
•error_log_file错误日志路径默认为空
------------------------------------------------------------#修改完 ceph.conf 配置文件后需要重启对应的 RadosGW 服务再推送配置文件
ceph-deploy --overwrite-conf config push node0{1..3}ssh rootnode01 systemctl restart ceph-radosgw.target #在 rgw 节点上查看端口
netstat -lntp | grep -w 80
netstat -lntp | grep 443 #在客户端访问验证
curl http://192.168.80.11:80
curl -k https://192.168.80.11:443 创建 RadosGW 账户 在管理节点使用 radosgw-admin 命令创建 RadosGW 账户
radosgw-admin user create --uidrgwuser --display-namergw test user
#创建成功后将输出用户的基本信息其中最重要的两项信息为 access_key 和 secret_key 。用户创建成后功如果忘记用户信息可以使用下面的命令查看
radosgw-admin user info --uidrgwuser OSD 故障模拟与恢复
1、模拟 OSD 故障
如果 ceph 集群有上千个 osd每天坏 2~3 个太正常了我们可以模拟 down 掉一个 osd
#如果 osd 守护进程正常运行down 的 osd 会很快自恢复正常所以需要先关闭守护进程
ssh rootnode01 systemctl stop ceph-osd0#down 掉 osd
ceph osd down 0ceph osd tree 2、将坏掉的 osd 踢出集群
方法一
#将 osd.0 移出集群集群会开始自动同步数据
ceph osd out osd.0#将 osd.0 移除 crushmap
ceph osd crush remove osd.0#删除守护进程对应的账户信息
ceph auth rm osd.0ceph auth list#删掉 osd.0
ceph osd rm osd.0ceph osd stat
ceph -s 方法二
ceph osd out osd.0#使用综合步骤删除配置文件中针对坏掉的 osd 的配置
ceph osd purge osd.0 --yes-i-really-mean-it 3、把原来坏掉的 osd 修复后重新加入集群
#在 osd 节点创建 osd无需指定名会按序号自动生成
cd /etc/cephceph osd create#创建账户
ceph-authtool --create-keyring /etc/ceph/ceph.osd.0.keyring --gen-key -n osd.0 --cap mon allow profile osd --cap mgr allow profile osd --cap osd allow *#导入新的账户秘钥
ceph auth import -i /etc/ceph/ceph.osd.0.keyringceph auth list#更新对应的 osd 文件夹中的密钥环文件node01上
ceph auth get-or-create osd.0 -o /var/lib/ceph/osd/ceph-0/keyring#加入 crushmap
ceph osd crush add osd.0 1.000 hostnode01 #1.000 代表权重#加入集群
ceph osd in osd.0ceph osd tree#重启 osd 守护进程
systemctl restart ceph-osd0ceph osd tree #稍等片刻后 osd 状态为 up 如果重启失败 报错 Job for ceph-osd0.service failed because start of the service was attempted too often. See systemctl status ceph-osd0.service and journalctl -xe for details. To force a start use systemctl reset-failed ceph-osd0.service followed by systemctl start ceph-osd0.service again. #运行 systemctl reset-failed ceph-osd0.service systemctl restart ceph-osd0.service
