Ceph分布式存储学习指南

　　《Ceph分布式存储学习指南》将展示规划、部署和有效管理Ceph集群所需的所有技能，指导你了解Ceph的技术、架构和组件。通过分步骤解释每个Ceph组件的部署，本书将带你学习Ceph存储配置以及Ceph与OpenStack的集成。然后，你将了解如何部署和设置Ceph集群，探索各种组件以及为什么需要它们。通过学习本书，你不仅会了解Ceph的基础知识，甚至会成为熟悉Ceph高级特性的专家。

推荐序
译者序
作者简介
前言
第1章　Ceph存储介绍
1.1　概要
1.2　Ceph的历史和发展
1.3　Ceph和存储的未来
1.4　兼容性组合
1.5　Ceph块存储
1.6　Ceph文件系统
1.7　Ceph对象存储
1.8　Ceph与其他存储解决方案
1.9　GPFS
1.10　iRODS
1.11　HDFS
1.12　Lustre
1.13　Gluster
1.14　Ceph
总结
第2章　Ceph实战部署
2.1　使用VirtualBox创建沙箱环境
2.2　从零开始部署你的第一个Ceph集群
2.3　纵向扩展Ceph集加monitor和OSD
总结
第3章　Ceph架构和组件
3.1　Ceph存储架构
3.2　Ceph RADOS
3.3　Ceph MDS
3.4　为Ceph集群部署MDS
3.5　Ceph文件系统
总结
第4章　Ceph内部构件
4.1　Ceph底层实现
4.2　对象
4.3　CRUSH
4.4　PG
4.5　Ceph池
4.6　Ceph数据管理
总结
第5章　Ceph部署
5.1　Ceph集群硬件规划
5.2　再次配置VirtualBox环境
5.3　准备安装Ceph
5.4　Ceph集群手工部署
5.5　扩展集群
5.6　使用ceph-deploy工具部署Ceph集群
5.7　升级Ceph集群
总结
第6章　Ceph存储配置
6.1　RADOS块设备
6.2　Ceph文件系统
6.3　使用Ceph RADOS网关的对象存储
6.4　S3 API兼容的Ceph对象存储
总结
第7章　Ceph操作及管理
7.1　Ceph服务管理
7.2　把Ceph作为服务运行
7.3　横向扩展Ceph集群
7.4　向Ceph集群中添加OSD节点
7.5　Ceph集群缩容
7.6　从Ceph集群中移除并关闭一个OSD
7.7　从Ceph集群中移除OSD
7.8　替换出故障的磁盘设备
7.9　管理CRUSH map
7.10　确定CRUSH的位置
7.11　CRUSH map内部细节
7.12　将不同的池置于不同的OSD中
总结
第8章　监控Ceph集群
8.1　监控Ceph集群
8.2　监控Ceph MON
8.3　监控Ceph OSD
8.4　监控MDS
8.5　使用开源管理控制台监控Ceph
总结
第9章　Ceph与OpenStack的集成
9.1　OpenStack简介
9.2　CeppenStack的最佳搭档
9.3　创建OpenStack测试环境
总结
第10章　Ceph性能调优和基准测试
10.1　Ceph性能概述
10.2　Ceph性能关键件层面
10.3　Ceph性能调优——软件层面
10.4　Ceph集群性能优化
10.5　Ceph纠删码
10.6　Ceph缓存分层
10.7　使用RADOS bench对Ceph进行基准测试
总结

　　前言
　　数据——这是个简单的词，但它存储着整个世界的过去、现在和将来。同时，它也是现存的任何系统的很关键元素。我们生活在一个技术时代，它每秒钟都会产生巨量的数据，并且随着时间的迁移，这些数据的量级会达到让人不可思议的程度。然而，我们如何才能安全、可靠并面向未来地存储这些永远都在产生的数据呢？本书将讨论一个存储技术规则的改变者，它将重新定义存储的未来。
　　Ceph是种开源技术，它是软件定义存储的领导者。Ceph具备极好的可靠性、统一性和鲁棒性。它比现存的其他存储解决方案更加完整、经济。Ceph开辟了一个全新的、数据存储的途径。它是分布式的、可大规模扩展的，并且没有单点故障。更重要的是，它运行在商用硬件之上，这使得它具备令人惊讶的经济性。它可以帮你打破昂贵的厂商锁定方案的枷锁，在存储上采用企业级的开源技术。
　　Ceph集中了各种企业级特性，例如高度的可靠性、鲁棒性、可扩展性、纠删码、分层缓存等。经过十年，Ceph已经足够成熟，也使得它鹤立鸡群并且引领存储的方向。它是目前流行并且将高速发展的技术。统一的Ceph存储系统能够满足你在数据存储上的任何需求。Ceph是真正的统一，也就意味着在单个存储系统里提供文件存储、块存储和对象存储。这使得Ceph非常灵活，并且能够满足你所有的数据需求。它就是你在数据存储上所有问题的答案。
　　云计算是下一个思维变革，而类似Ceph这样的存储系统是云计算基础设施中很关键的部件。Ceph在云存储领域有自己强大的影响力。它已经是OpenStack、CloudStack这样的云平台中首选的开源企业级软件定义存储。这些云平台利用Ceph的特性，提供了鲁棒的、可扩展的艾字节(EB)级公有云或者私有云基础设施。除此之外，虚拟化平台(例如KVM和libvirt)完美支持Ceph，专用的虚拟化解决方案也支持(例如VMware)Ceph，而HyperV也即将支持Ceph。
　　在Inktank(现在是Red Hat的一部分)的支持下，Ceph无疑是存储行业里的下一个重大突破。Ceph具有一个令人惊叹的社区，并且有快速的开发周期，使其更可靠。尽管Ceph是完全开源的，但是用户可以享受来自Red Hat及其商业伙伴的企业级支持。这是个优点。
　　本书涵盖的内容
　　第1章概述Ceph的发展、历史，以及未来的方向。该章解释常见存储的挑战，以及Ceph如何处理这些挑战并成为游戏规则改变者。同时也包括Ceph和其他存储系统的比较。
　　第2章讨论实例，并展示搭建Ceph集群的实际步骤。它也包括一个用于在VirtualBox上创建Ceph沙盒环境并纵向扩展的向导。
　　第3章深入Ceph内部架构，详细地解释每一个组件。通过逐渐实践式地解释组件达到更好的学习效果，并了解它们的相关性。
　　第4章介绍Ceph怎样管理数据，实践内容将让你了解它的每一个部分。该章也包括CRUSH、PG(Placement Group，归置组)和池的细节。
　　第5章讨论企业级Ceph集群所需要的硬件计划。该章也包括手动或者使用ceph-deploy自动搭建Ceph集群的实际步骤。
　　第6章包括用实践方式解释Ceph中的文件、块和对象三种存储类型，以及如何配置和提供每一种类型的存储。该章也包括快照、复制、兼容S3和swift的对象存储等。
　　第7章涵盖从系统管理的角度管理和操作Ceph的一切内容。包括日常操作、纵向扩展和收缩、硬件更换，同时还详细介绍CRUSH管理和它的高级概念。
　　第8章可以让你有能力监控自己的Ceph集群和它的所有组件。该章涵盖了开源的Ceph监控仪表盘项目，例如Kraken和ceph-dash，以及它们的安装和配置。
　　第9章一步步教你搭建自己的OpenStack测试环境以及将它与Ceph集成。该章解释了Ceph如何使OpenStack锦上添花，以及OpenStack组件如何使用Ceph。
　　第10章涵盖了Ceph的高级概念，例如从硬件和软件角度进行性能调优。该章也介绍使用纠删码和缓存分层的方法，并讨论Ceph基准测试工具。
　　阅读本书所需要的软件
　　阅读本书所需要的各种软件如下：
　　·VirtualBox 4.0或更高版本(https://www.virtualbox.org/wiki/Downloads)
　　·CentOS 6.4(//wiki.centos.org/Download)
　　·Ceph software packages0.78或更高版本(//ceph.com/resources/downloads/)
　　·S3 Client，通常是S3cmd(//s3tools.org/download)
　　·Python-swiftclient
　　·用于监控的Kraken管理控制台(https://github.com/krakendash)
　　·用于监控的ceph-dash管理控制台(https://github.com/Crapworks/ceph-dash)
　　·OpenStack RDO(//rdo.fedorapeople.org/rdo-release.rpm)
　　本书读者对象
　　本书的目标读者是那些想通过Ceph进入软件定义存储领域的IT人员和存储管理员。当然，它也面向希望了解如何使用Ceph，以及它如何工作，以便开始开发并为Ceph开源项目贡献的任何人。
　　本书也为想了解传统存储和软件定义的云存储之间差异的IT经理和专家提供了重要息。

　　本章将讲述以下主题：
　　·Ceph概要
　　·Ceph的历史和发展
　　·Ceph和存储的未来
　　·兼容性组合
　　·Ceph与其他存储方案
　　Ceph是一个开源项目，它提供软件定义的、统一的存储解决方案。Ceph是一个可大规模扩展、高性能并且无单点故障的分布式存储系统。从一开始它就运行在通用商用硬件上，具有高度可伸缩性，容量可扩展至EB级别，甚至更大。
　　Ceph因为其开放、可扩展、分布式的本质在存储领域引起了强烈反响。如今，公有云、私有云以及混合云模型是提供大规模基础设施的主流方案，而Ceph正变成一个流行的云存储解决方案。云依赖于商用硬件，而Ceph能够充分利用商用硬件为你提供一个企业级、稳定、高度可靠的存储系统。
　　Ceph的架构在设计之初就包含下列特性：
　　·所有的组件必须可扩展。
　　·不能存在单点故障。
　　·解决方案必须是软件定义的、开源的并且可适配。
　　·Ceph软件应该运行在通用商用硬件之上。
　　·所有组件必须尽可能自我管理。
　　Ceph为企业提供了杰出的性能，无限的扩展性，强大并且灵活的存储产品，从而帮助他们摆脱了昂贵的专用存储。Ceph是一个运行于商用硬件之上的企业级、软件定义、统一存储解决方案，这也使得它成为很具性价比而且功能多样的存储系统。Ceph存储系统在同一个底层架构上提供了块、文件和对象存储，使得用户可以自主选择他们需要的存储方式。
　　对象是Ceph的基础，也就是它的基本存储单元。任何格式的数据，不管是块、对象还是文件，都以对象的形式保存在Ceph集群的归置组(Placement Group，PG)中。类似Ceph这样的对象存储能够满足现在以及将来对于非结构化数据存储的需求。与传统基于文件的存储方案比较，基于对象的存储系统有它自己的优点。使用对象存储，我们可以将平台和硬件独立开来。Ceph能够智能地处理对象，并且可以为每个对象都创建跨集群副本以提高其可靠性。在Ceph中，由于对象没有物理存储路径绑定，使得对象非常灵活并且与位置无关。这也使得Ceph的规模能够近线性地从PB级别扩展到EB级别。