GlusterFS 分布式文件系统

Posted 2021-03-22 mercury-linux

简介

Glusterfs是一个开源的分布式文件系统，是Scale存储的核心，能够处理千数量级的客户端。是整合了许多存储块（server）通过Infiniband RDMA或者 Tcp/Ip方式互联的一个并行的网络文件系统。

　　特征：

• 容量可以按比例的扩展，且性能却不会因此而降低。
• 廉价且使用简单，完全抽象在已有的文件系统之上。
• 扩展和容错设计的比较合理，复杂度较低
• 适应性强，部署方便，对环境依赖低，使用，调试和维护便利

glusterfs安装部署

　　一般在企业中，采用的是分布式复制卷，因为有数据备份，数据相对安全。

　　网络要求全部千兆环境，gluster 服务器至少有 2 块网卡，1 块网卡绑定供 gluster 使用，剩余一块分配管理网络 IP，用于系统管理。如果有条件购买万兆交换机，服务器配置万兆网卡，存储性能会更好。网络方面如果安全性要求较高，可以多网卡绑定。

　跨地区机房配置 Gluster，在中国网络格局下不适用。

• 注意：GlusterFS将其动态生成的配置文件存储在/var/lib/glusterd中。如果在任何时候GlusterFS无法写入这些文件（例如，当后备文件系统已满），它至少会导致您的系统不稳定的行为; 或者更糟糕的是，让您的系统完全脱机。建议为/var/log等目录创建单独的分区，以确保不会发生这种情况。

GlusterFS创建术语

• Brick: 最基本的存储单元，表示为trusted storage pool中输出的目录，供客户端挂载用。
• Volume: 一个卷。在逻辑上由N个bricks组成.
• FUSE: Unix-like OS上的可动态加载的模块，允许用户不用修改内核即可创建自己的文件系统。
• Glusterd: Gluster management daemon，要在trusted storage pool中所有的服务器上运行。
• POSIX: 一个标准，GlusterFS兼容。

基本卷介绍

分布式卷(类似raid 0但是数据不分片)默认

基于Hash算法将文件分布到所有的brick server上,只是单纯的扩大了磁盘空间,不具备冗余能力,数据丢了就丢了,由于distribute volume使用本地文件系统,因此存取效率并没有提高,相反会应为中间又加上了一层网络传输,效率反而降低了.另外本地存储设备的容量有限制,因此支持超大型文件会有一定的难度

条带卷(类似raid 0)

类似Raid 0,文件分成数据块以Round Robin(循环)方式分布到brick server上,并发粒度是数据块,支持超大文件,大文件的读写性能高(因为他是分块存储,可以同时多个磁盘写入)

复制卷(类似Raid 1)

类似于Raid1,文件同步的复制到多个brick上,具有容错能力,写性能下降,读性能提升(待测),Replicated模式,也称作AFR(Auto File Replicated),同一个文件在多个镜像存储节点上保存多份,每个节点上都具有想用的目录结构和文件.replica volume是容器存储中较为推崇的一种

分部署条带卷

先组成条带式在组成分布式,集群节点最少4个节点,Brick server 数量是条带数的倍数,分布式的条带卷,volume和brick所包含的存储服务器必须是stripe的倍数,同时拥有分布式和条带式的功能.文件分布在四台文件存储服务器上, 创建卷的时候相邻的两个会组成条带,然后在组成分布式

分布式复制卷

Brick server是镜像数的倍数,先组合分布式在组合成复制卷,也是最少需要4台服务器,这个多少组成分布和多少个副本数是自己创建的时候定义的,官网有介绍

条带复制卷

先组合成条带式在组合成复制卷,先把数据分块存放,然后在完整复制,类似 RAID 10，同时具有条带卷和复制卷的特点

分布式条带复制卷

三种基础卷的合体

 

参考： 

https://blog.51cto.com/13447608/2386830?source=dra

https://baijiahao.baidu.com/s?id=1612194635156434300&wfr=spider&for=pc