音像Ceph企业级分布式存储:原理与工程实践景显强,龚向宇,黄军宝

序<br/>前　言<br/>部　Ceph原理<br/>章　Ceph概述2<br/>1.1　软件定义存储2<br/>1.1.1　基本概念介绍2<br/>1.1.2　软件定义存储工作机制3<br/>1.1.3　软件定义存储的优势4<br/>1.2　Ceph的发展史5<br/>1.2.1　研究阶段5<br/>1.2.2　孵化阶段6<br/>1..　商业化阶段7<br/>1.2.4　成熟阶段8<br/>1.3　Ceph的市场分析9<br/>1.3.1　存储形态的转型9<br/>1.3.2　存储形态演变的特点10<br/>1.3.3　软件定义存储的市场分析11<br/>1.4　Ceph的适用场景12<br/>1.4.1　分析类应用场景举例13<br/>1.4.2　IaaS云平台应用场景举例14<br/>1.4.3　富媒体和归档应用场景举例15<br/>1.4.4　企业文件同步和共享应用场景举例16<br/>1.4.5　服务器和应用程序存储场景举例17<br/>1.5　软件定义存储的商业产品18<br/>1.6　本章小结20<br/>第2章　Ceph架构分析21<br/>2.1　Ceph集群的组成架构21<br/>2.2　Monitor节点分析<br/>2.2.1　Ceph Cluster Map25<br/>2.2.2　Ceph Monitor的orum机制25<br/>2..　Ceph Monitor一致25<br/>.　OSD节点分析26<br/>..1　运行OSD所需服务器配置26<br/>..2　OSD的Scrub29<br/>..　回填OSD30<br/>..4　OSD恢复30<br/>2.4　Manager节点分析30<br/>2.5　Ceph对象存储和对象网关31<br/>2.5.1　对象存储31<br/>2.5.2　对象网关32<br/>2.6　文件存储元数据节点分析33<br/>2.6.1　Cep件存储34<br/>2.6.2　CephFS限制因素34<br/>2.7　iSCSI网关节点分析36<br/>2.8　本章小结36<br/>第3章　Ceph核心技术组件37<br/>3.1　Ceph的关键特37<br/>3.2　存储池39<br/>3.2.1　Ceph技术组件的全景架构39<br/>3.2.2　存储池定义的内容40<br/>3.3　Ceph认41<br/>3.4　Ceph放置组42<br/>3.4.1　PG基本概念42<br/>3.4.2　放置组的计算方法43<br/>3.4.3　PG和PGP的区别45<br/>3.5　CRUSH算法46<br/>3.6　Ceph数据副本49<br/>3.7　Ceph纠删码49<br/>3.8　Ceph对象存储技术51<br/>3.8.1　FileStore技术52<br/>3.8.2　BlueStore技术54<br/>3.9　Ceph心跳检查55<br/>3.10　Ceph Peering56<br/>3.11　Ceph数据再平衡56<br/>3.12　Ceph数据完整57<br/>3.13　本章小结58<br/>第4章　Ceph客户端组件59<br/>4.1　Ceph支持的客户端类型59<br/>4.2　Ceph客户端的Watch/Notify机制60<br/>4.3　Ceph客户端的独占锁61<br/>4.4　Ceph客户端的对象映62<br/>4.5　Ceph客户端的数据条带化63<br/>4.6　本章小结65<br/>第二部分　Ceph实战<br/>第5章　Ceph集群规划68<br/>5.1　版本规划68<br/>5.2　基础环境规划69<br/>5.2.1　使用的操作系统69<br/>5.2.2　限制条件70<br/>5..　主要支持的特71<br/>5.3　服务器规划71<br/>5.3.1　追求良好的IOPS的场景71<br/>5.3.2　追求良好的吞吐量场景72<br/>5.3.3　追求低成本、高容量的场景73<br/>5.3.4　实验环境下服务器的配置73<br/>5.4　组网规划74<br/>5.4.1　组网规划建议74<br/>5.4.2　Ceph消息通信框架76<br/>5.4.3　防火墙规划76<br/>5.5　本章小结77<br/>第6章　Ceph集群安装部署78<br/>6.1　基础环境准备78<br/>6.1.1　创建虚拟机79<br/>6.1.2　配置服务器80<br/>6.2　准备安装介质81<br/>6.3　安装前检查82<br/>6.4　安装Ceph85<br/>6.5　集群检查92<br/>6.6　本章小结101<br/>第7章　使用Ceph对象存储102<br/>7.1　部署对象网关102<br/>7.2　通过S3接口使用对象存储105<br/>7.3　本章小结109<br/>第8章　使用Ceph块存储110<br/>8.1　创建和删除池110<br/>8.2　RBD设备的配置及使用112<br/>8.3　RBD快照114<br/>8.4　RBD Image克隆116<br/>8.5　RBD Image数据的导入/导出117<br/>8.6　本章小结117<br/>第9章　使用Cep件存储118<br/>9.1　部署MDS118<br/>9.2　使用CephFS120<br/>9.3　CephFS扩展属121<br/>9.4　本章小结1<br/>0章　管理Ceph集群124<br/>10.1　Ceph的常用命令124<br/>10.2　配置CRUSH Map129<br/>10.3　添加磁盘134<br/>10.4　删除磁盘137<br/>10.5　本章小结138<br/>1章　Ceph容灾140<br/>11.1　对象存储容灾 141<br/>11.1.1　对象存储容灾概述141<br/>11.1.2　Ceph对象关多点介绍141<br/>11.1.3　配置多站点对象网关实现容灾142<br/>11.2　RBD块存储容灾157<br/>11.2.1　数据复制方向157<br/>11.2.2　数据复制模式159<br/>11..　配置RBD Mirrr59<br/>11.3　文件存储容灾164<br/>11.4　本章小结164<br/>2章　调优方法165<br/>12.1　能测试工具166<br/>12.2　测试用例167<br/>12.2.1　RBD测试用例167<br/>12.2.2　网络测试用例170<br/>12..　对象存储测试171<br/>12.2.4　RADOS测试用例172<br/>1.　的调优方向174<br/>1..1　硬件调优174<br/>1..2　网络调优176<br/>1..　内存调优178<br/>1..4　Scrub179<br/>1..5　Ceph配置参数调优179<br/>12.4　本章小结180<br/>3章　故障定位方法181<br/>13.1　获取集群状态181<br/>13.2　诊断Monitor问题183<br/>13.3　诊断对象问题184<br/>13.4　数据平衡185<br/>13.5　重要文件目录185<br/>13.6　使用Ceph集群的注意事项186<br/>13.7　本章小结187<br/>第三部分　Ceph应用<br/>4章　搭建开源企业网盘190<br/>14.1　开源企业网盘ownClud90<br/>14.2　开源企业网盘部署架构191<br/>14.2.1　网盘架构设计考虑因素191<br/>14.2.2　网盘架构的软硬件设计192<br/>14..　部署架构192<br/>14.3　ownCloud集成Ceph194<br/>14.3.1　集成前的准备工作195<br/>14.3.2　集成Ceph195<br/>14.4　本章小结198<br/>5章　Ceph集成OpenStack199<br/>15.1　OpenStack简介199<br/>15.1.1　OpenStack与云计算199<br/>15.1.2　OpenStack组件简介200<br/>15.1.3　OpenStack与Ceph集成203<br/>15.2　Ceph集成OpenStack Glance204<br/>15.2.1　OpenStack Glance简介204<br/>15.2.2　配置Ceph RBD为镜像服务的后端存储205<br/>15.3　Ceph集成OpenStack 207<br/>15.3.1　OpenStack块存储服务介绍207<br/>15.3.2　将Ceph存储与块存储集成207<br/>15.4　使用Ceph RGW替换OpenStack Swift211<br/>15.4.1　OpenStack Swift简介211<br/>15.4.2　用Ceph RGW替换OpenStack Swift的原理211<br/>15.4.3　替换OpenStack Swift213<br/>15.5　本章小结215<br/>6章　Ceph集成OpenShift216<br/>16.1　OpenShift支持的存储类型216<br/>16.1.1　OpenShift简介216<br/>16.1.2　Kubernetes概述218<br/>16.1.3　OpenShift持久存储概述218<br/>16.1.4　OpenShift支持的持久存储卷类型219<br/>16.1.5　容器存储接口 219<br/>16.1.6　OpenShift容器存储简介221<br/>16.2　OpenShift与Ceph集成2<br/>16.2.1　OpenShift v3与Ceph RBD集成2<br/>16.2.2　Ceph-CSI简介225<br/>16..　OpenShift v4与Ceph-CSI集成227<br/>16.3　以Rook方式实现OpenShift与Ceph集成2<br/>16.3.1　Rook简介2<br/>16.3.2　部署Rook-Ceph<br/>16.3.3　通过Rook使用Ceph存储5<br/>16.4　本章小结

作者简介<br>景显强<br>红帽软件（北京）有限公司（RedHat）资深解决方案架构师，拥有10余年IT从业经验。在Linux内核开发及运维、分布式存储建设、IaaS云平台建设、PaaS云平台建设、企业自动化运维建设等方向拥有丰富的经验，曾帮国内众多金融和制造业企业实现数字化转型。<br>龚向宇<br>红帽软件（北京）有限公司副首席咨询顾问，拥有近15年Linux开发与咨询经验。对Linux内核、云基础网络、存储均有较深入的理解，曾帮国内众多企业落地基础架构平台相关软件，在项目落地中积累了丰富的经验。<br>黄军宝<br>平安科技云架构专家，曾任红帽软件（北京）有限公司首席讲师和解决方案架构师，拥有10余年IT行业经验。深入理解Linux操作系统，擅长开源架构方案设计，如OpenStack架构设计、基于OpenShift和Kubernetes的容器云架构设计、软件定义存储方案设计。多次运营商和金融企业私有云平台IaaS/PaaS方案落地。

（1）作者背景深厚：3位作者来自红帽和平安科技，至少都有10年以上从业经验，在Ceph等分布式存储领域有丰富经验。（2）立足工程实践：本书虽然讲了Ceph的原理与架构，但目标为Ceph在企业的落地服务，所有内容全部围绕企业实践展开。（3）近10优选：本书得到了来自近10家互联网企业和传统企业的领导与技术专家的一致和。（4）手把手教：所有实践内容，都有详细的操作说明，并附代码或图片，确保读者看了就能会，学会就能用。