GlusterFS分布式文件系统快速管理
Posted 刘爱贵
tags:
篇首语：本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理，主要介绍了GlusterFS分布式文件系统快速管理相关的知识，希望对你有一定的参考价值。
TaoCloud XDFS基于GlusterFS开源分布式文件系统，进行了系统优化、工程化、定制化和产品化工作，五年以上的实践积累了大量实践经验，包括客户案例、最佳实践、定制开发、咨询服务和技术培训。XDFS推崇KISS大道至简的哲学，从架构到使用、管理都很简便。
XDFS提供了WebGUI管理系统，这里不作介绍，感兴趣的读者可以与TaoCloud|大道科技(www.taocloudx.com ,info@taocloudx.com )联系和咨询相关产品信息。但命令行CLI管理往往更加高效，并且有利于更加深入地理解架构原理。这里简要介绍基于命令行方式进行XDFS快速管理。
推荐配置
XDFS非常适合大文件读写的带宽型应用，诸如视频存储、HPC高性能计算、容器镜像存储、冷数据存储、日志存储、数据备份等应用场景。XDFS并不擅长小文件读写的IOPS型应用，需要综合硬件、软件和系统进行优化。根据XDFS的架构原理和最佳实践，实际部署应用时，我们给出如下推荐配置供参考。
| 项目 | 推荐配置 | 说明 |
| 单个集群规模 | 64节点 | 集群管理模式限制，大规模集群有压力 |
| 每卷最大客户端数量 | <= 1000个 | Brick并发连接数量不能太大 |
| 每节点brick数量 | 4－8个 | Brick进程太多占用系统资源 |
| 单个brick容量 | <= 100 TB | 平衡容量与性能，本地文件系统限制 |
| RAID/LVM | 多盘组成RAID | 单个Brick容量和性能，控制brick数量 |
| Brick文件系统 | XFS | 稳定，16TB以上大容量，格式化快 |
| 卷类型 | 哈希复制卷 | 高可用，条带卷不成熟 |
| 数据网络 | 10GbE | 内部通信不能有瓶颈，尤其是NAS协议 |
| 访问协议 | POSIX | 原生高可用，性能 |
集群管理
XDFS通过gluster peer命令管理集群，包括加入节点、删除节点、查看状态、列举节点四个操作。命令行格式如下：
加入节点 gluster peer probe <node name | node ip>
删除节点 gluster peer detach <node name | node ip>
查看状态 gluster peer status
列举节点 gluster pool list
磁盘管理
推荐使用XFS进行磁盘格式化，通常和缺省参数mount即可，并设置开机自动挂载。这里需要提示的是，/etc/fstab中采用UUID进行挂载，避免盘符发生变化导致的混乱。
格式化磁盘 mkfs.xfs /dev/sdb
设置UUID xfs_admin -U `uuidgen` /dev/sdb
设置开机启动 echo "UUID=XXX /xdfs/brick1 xfs defaults 0 0" >>/etc/fstab
数据卷管理
XDFS数据卷实际上就是分布式文件系统，不能和SAN存储的LUN概念混为一谈。XDFS通过gluster volume命令管理卷，这条命令包含丰富的子命令，功能涉及卷管理、卷扩容修复、状态查看三大块。实际运维中，使用频繁高的仅有create, start, set, add-brick, rebalance, info, status等几条命令，而且使用极为简便。数据卷运维流程大致如下：
(1) 按照存储需求创建卷、设置参数、启动卷，为业务提供数据服务；
(2) 容量或性能不够时，在线扩展节点和卷，进行容量均衡，不影响业务正常使用；
(3) 节点或brick发生故障，或者迁移，或者数据发生不一致，进行在线替换作修复；
(4) 数据卷不再需要时，客户端卸载并停止卷，最后删除卷，如果数据不再需要则清除；
创建卷 gluster volume create <volname> [replica <count>] <brick list>
删除卷 gluster volume delete <volname>
启动卷 gluster volume start <volname>
停止卷 gluster volume stop <volname>
配置卷 gluster volume set <volname> <key> <value>
扩展卷 gluster volume add-brick <volname> [replica<count>]<new brick>
缩容卷 gluster volume remove-brick<volname> [replica <count>] <brick> start
glustervolume remove-brick <volname> [replica <count>] <brick>status
glustervolume remove-brick <volname> [replica <count>] <brick>commit
均衡卷 gluster volumerebalance <volname> [fix-layout]start
替换卷 gluster volume replace-brick <volname><brick> <new brick> start
gluster volumereplace-brick <volname><brick> <new brick> status
gluster volume replace-brick <volname> <brick> <newbrick> commit
修复卷 gluster volume heal <volname>
列举所有卷 gluster volume list
查看卷配置 gluster volume info [volname]
查看卷状态 gluster volume status [volname]
更多帮助信息 gluster volume help
客户端挂载
XDFS支持POSIX原生协议，同时支持CIFS/NFS/FTP标准NAS访问协议。应用环境允许的情况下，优先采用POSIX协议，Linux/Unix客户端采用NFS协议，Windows客户端采用CIFS协议。这里介绍POSIX协议的客户端挂载，提示一点，创建卷时如果采用名字或IP，则挂载时需要采用相同的方式。
XDFS挂载 mount -t glusterfs <nodename|node ip>:volume
[backupvolfile-server=nodename | node ip]
<mountpoint>
开机自动挂载 <node name|node ip>:volume
<mount point>
glusterfs
defaults, _netdev, backupvolfile-server=[nodename | node ip] 0 0
系统调优
XDFS的底层核心是GlusterFS分布式文件系统，为了满足不同的应用负载需求，它提供了许多可调节的系统参数，常用调优参数如下表所示。这些系统参数设置没有普遍适用的经验值，需要根据实际情况进行理论分析和实际测试，从而确定最佳的系统参数，以获得更好的整体效果。参数设置命令如下：
参数设置 gluster volume set <key> <value>
更多参数 gluster volume set help
| 参数选项 | 参数说明 | 缺省值 | 合法值 |
| Auth.allow / Auth.reject | IP访问授权 | *(allow all) | IP地址 |
| Cluster.min-free-disk | 剩余磁盘空间阈值 | 10% | 百分比 |
| Cluster.stripe-block-size | 条带大小 | 128KB | 字节 |
| Network.frame-timeout | 请求等待时间 | 1800s | 0-1800 |
| Network.ping-timeout | 客户端等待时间 | 42s | 0-42 |
| Nfs.disabled | 关闭NFS服务 | Off | Off|on |
| Performance.io-thread-count | IO线程数 | 16 | 0-65 |
| Performance.cache-refresh-timeout | 缓存校验周期 | 1s | 0-61 |
| Performance.cache-size | 读缓存大小 | 32MB | 字节 |
以上是关于GlusterFS分布式文件系统快速管理的主要内容，如果未能解决你的问题，请参考以下文章