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CEPH简介与硬件建议

CEPH作为一个分布式存储系统，在云计算和大数据领域发挥着重要作用。无论是部署存储服务还是用于其他目的，CEPH都需要先设置监视器、管理器和OSD（对象存储守护程序）。这些组件共同构成CEPH存储集群的基础，确保数据的高可用性和可靠性。在运行CEPH文件系统客户端时，还需要安装Ceph Metadata Server（MDS）来管理元数据。

CEPH监视器（ceph-mon）负责维护集群状态的映射，包括监视器映射、管理器映射、OSD映射和CRUSH映射。这些映射是CEPH守护程序协调所需的关键群集状态。监视器还负责管理守护程序和客户端之间的身份验证。通常至少需要三个监视器来实现冗余和高可用性。

CEPH管理器（ceph-mgr）守护进程跟踪运行时指标和集群状态，包括存储利用率、性能指标和系统负载。它还托管基于Python的模块，管理和公开CEPH集群信息。高可用性通常至少需要两个管理器。

CEPH OSD守护程序负责存储数据、处理数据复制、恢复和重新平衡，并通过心跳检查向监视器和管理器提供监视信息。通常至少需要三个OSD才能实现冗余和高可用性。

CEPH MDS代表存储元数据，允许POSIX文件系统的用户执行基本命令，如ls、find等。它通过CRUSH映射层次结构为元数据提供存储，减轻Ceph存储集群的负担。

CEPH将数据作为对象存储在逻辑存储池中。CRUSH算法决定哪个放置组包含该对象，并指定哪个OSD存储该放置组。CRUSH算法使CEPH存储集群能够动态扩展、重新平衡和恢复。

硬件建议

在规划CEPH群集硬件时，需权衡故障域和性能问题。通常建议为不同类型的守护程序分配特定的主机。例如，监视器和管理器适合运行在多核处理器的主机上，而OSD适合运行在双核处理器的主机上。

内存配置

监视器和管理器的内存使用量通常随群集大小扩展。小型群集可用1-2GB内存，而大型群集可能需要5-10GB。元数据服务器（MDS）通常建议至少1GB内存。OSD使用BlueStore后端，默认需要3-5GB内存。

存储驱动器

OSD建议使用1TB硬盘驱动器。使用SSD可以显著提升性能，但需注意写入吞吐量和分区对齐问题。建议为OSD和日志存储使用单独的驱动器，避免在同一驱动器上运行多个OSD。

网络配置

每个主机建议至少有两个1GB以太网NIC。监控器、管理器和OSD网络分别使用不同的网络接口。10Gbps网络可以显著减少数据复制时间，但需权衡硬件成本和网络架构。

故障域

故障域是指影响一个或多个OSD的任何故障。系统管理员需要权衡硬件成本与冗余度。为确保数据安全，建议将OSD分布在多个故障域中。

生产集群示例

大型数据存储集群可能需要更多的内存、处理能力和存储空间。戴尔等厂商提供的硬件配置可以作为参考，例如佩利顿R510或R515系列。

OS建议

建议使用较新版本的Linux系统，确保内核版本支持最新的CEPH客户端。内核客户端适合使用4.x系列。选择合适的发行版，如CentOS、Debian、Ubuntu等，确保系统稳定性和兼容性。

注释

默认内核的btrfs文件系统不建议用于CEPH OSD。建议使用XFS。默认内核的CEPH客户端可能不支持最新功能，需升级到推荐版本。