ceph學習筆記之十三 CephFS文件系統

CephFS文件系統

? Ceph FileSystem簡稱CephFS,是一個支持POSIX接口的文件系統存儲類型。目前發展比較滯后，主要原因CephFS技術不夠成熟，另外受云計算對RBD和RADOSGW需求比CephFS大，社區將發展重點放到RBD和RADOSGW之上。因此目前CephFS還是比較適合實驗或測試場景；隨著應用需求增多CephFS將逐漸被重視。

CephFS架構

CephFS文件系統主要特點：

1、客戶端可以方便的掛載到本地使用；

2、可以作為資源共享用途；

3、繼承了RADOS的容錯性和擴展性；

4、同樣可以提供基于副本的冗余方式來保障數據高可靠性。

CephFS實現方式

使用CephFS需要使用Metadata Server（MDS）來管理文件系統的命名空間及客戶如何訪問OSD數據存儲；MDS也是一個服務進程，因此在體驗CephFS前首先部署MDS并啟動ceph-mds服務。

MDS（Metadata Server）介紹

什么是元數據及作用？

? 元數據主要負責記錄數據的屬性，如文件存儲位置、文件大小和存儲時間；負責資源查找、文件記錄、存儲位置記錄、訪問授權等。

MDS體現形式

? MDS是以一個進程運行的服務，主要負責CephFS集群中文件和目錄管理，確保它們的一致性，MDS和MON很類似，因此可以多節點部署實現冗余。

? CephFS主要依賴MDS進程提供服務，MDS提供包含緩存層的一致性文件系統，MDS不會直接向客戶端提供任何數據，所有數據都是由后端OSD提供的，從而降低自身的讀寫次數。 MDS還具備動態集群，其MDS可以加入或退出，可以快速接管故障節點。MDS進程可以配置成活躍或被動狀態， 活躍的MDS即為主MDS，其他的MDS則進入Standby狀態，當主MDS節點發生故障，Standby狀態的節點將接管其工作并提升為主節點；其元數據信息以內存緩存方式響應外部訪問請求。

處理流程

當客戶端打開一個文件時，客戶端向MDS發送請求；MDS向OSD定位文件所在的索引節點，索引節點包含文件的元數據信息，如文件所有者、大小、權限等；MDS賦予客戶端讀取緩存文件內容的權限，當訪問被授權后返回給客戶端File Inode值、Layout（Layout定義文件內容如何被映射到Object）、文件大小；客戶端根據MDS返回的信息定位到需要訪問的文件，然后直接與OSD進行I/O交互。