分布式存储对象存储概述课件

分布式存分布式存储对象存象存储-CEPH-CEPH概述概述1BG分布式存储对象存储-CEPH概述1BG分布式存储对象存储CEPH2BG分布式存储2BG分布式存分布式存储系系统3BG分布式存储系统3BG1.1:1.1:分布式存分布式存储历程程.DAS.DAS用于操作系统和应用程序的本地存储。缺点：1对1，单点点数据无法再服务器之间共享。4BG1.1:分布式存储历程.DAS用于操作系统和应用程序的本地存1.2:1.2:分布式存分布式存储历程程.SAN.SAN多多对1。数据大集中在SAN存储。缺点：性能好横向扩展 性受限。不能共享。成本高5BG1.2:分布式存储历程.SAN5BG1.3:1.3:分布式存分布式存储历程程.NAS.NAS实现不同服务器之间传统文件系统数据共享数据共享。多多对1。数据集中。缺点：多台服务器不能同时访问修改，性能有限横向扩展 性受限。成本高6BG1.3:分布式存储历程.NAS实现不同服务器之间传统文件系统1.4:NAS.SAN1.4:NAS.SAN网网络存存储方方式式目前主流的存目前主流的存储方式方式7BG1.4:NAS.SAN网络存储方式目前主流的存储方式7BG1.5:1.5:分布式存分布式存储历程程.分布式存分布式存储性能优越。扩展性很好。成本低廉。缺点：平台稳定性需要考虑。技术支持的问题。8BG1.5:分布式存储历程.分布式存储性能优越。8BG个人理解分布式存储就是多台横向连接的计算机同时运行，共同处理完成同一件client的应用工作请求任务。可灵活的增加，或减少节点，性能优越。扩展性很好。成本低廉。1.6:1.6:分布式存分布式存储优势9BG个人理解分布式存储就是多台横向连接的计算机同时运行，共同处理对象存储Object-Based Storage10BG对象存储10BG2.1 对象存储技术对象存储是综合了NAS和SAN的优点，同时具备了SAN直接高速访问和NAS的数据共享等优势。提供了具有高性能，高可用性，跨平台，以及安全的数据共享的存储体系结构。11BG2.1 对象存储技术对象存储是综合了NAS和SAN的优点，同2.2 2.2 对象存象存储解解释优势对象存储就是分布式系统，也可理解为依托于分布式存储架构的一个特性，高级功能1）传统的块存存储读写快而不利于共享，写快而不利于共享，2 2）文件存文件存储读写慢但利于共享写慢但利于共享对象存储则集成二者优点，是一个利于共享、读写快的“云存储”技术。作为一种分布式存储，最重要的一点是能解决对非结构化数据快速增长带来的问题。12BG2.2 对象存储解释优势对象存储就是分布式系统，也可理解为依2.3 2.3 对象存象存储结构构13BG2.3 对象存储结构13BG14BG14BG2.4 2.4 对象存象存储组件件对象(Object)包含了文件数据以及相关的属性信息，可以进行自我管理 OSDOSD（Object-based Storage Device)一个智能设备，OSD 为存储对象数据的设备，它是一个智能设备，包括处理器、RAM 内存、网络接口、存储介质等以及运行在其中的控制软件 MDS MDS 元数据服务器(Metadata Server)系统提供元数据、Cache一致性等服务 15BG2.4 对象存储组件15BG2.52.5：传统存存储数据存数据存储过程程传统文件储存过程。16BG2.5：传统存储数据存储过程传统文件储存过程。16BG2.62.6：对象存象存储数据数据储存存过程程对象文件储存过程。17BG2.6：对象存储数据储存过程对象文件储存过程。17BG2.72.7：Inodes vs Objects Inodes vs Objects 18BG2.7：Inodes vs Objects 18BG2.8：对象存储模式用于海量数据存储的优势：高性能数据存储：访问节点有独立的数据通路和元数据访问通路，可以对多个OSD 进行并行访问跨平台数据共享：由于在对象存储系统上部署基于对象的分布式文件系统比较容易，所有能够实现不同平台下的设备和数据的共享。可伸缩性：对象存储模式具有分布式结构的特性。由于OSD 是独立的智能设备，可以通过增加OSD 数量，使存储系统的聚合I/O 带宽、存储容量和处理能力得到提高，这种平衡扩展模式使得存储系统能够具有良好的可伸缩性。19BG2.8：对象存储模式用于海量数据存储的优势：19BG2.9：与传统存储的对比：存储接口存储系统优点缺点块级存储块块存储设备S如:AN,提供高性能的随机I/O和数据吞吐率可扩展性和可管理性较差、价格较高、不能满足成千上万CPU 规模的系统文件储存文件块存储设备文件系统如:NAS,扩展性好、易于管理、价格便宜开销高、带宽低、延迟大,不利于高性能集群中应用对象存储对象块存储设备文件系统定位逻辑应用程序支持高并行性、可伸缩的数据访问,管理性好、安全性高、适合高性能集群使用处于发展阶段,相应的硬件、软件支持有待进一步完善20BG2.9：与传统存储的对比：存储接口存储系统优点缺点块级存储CEPH概述21BGCEPH概述21BG3.1：ceph简介企业级存储产品的需求22BG3.1：ceph简介企业级存储产品的需求22BG3.2:Ceph可提供：23BG3.2:Ceph可提供：23BG3.3:Ceph架构图底层Rados -Ceph实现分布式存储的根本，所有存储接口都是基于Rados实现的 -Rados本身就是一个对象存储接口，维护了一个集群集群状态和实现了数据分数据分发的要求24BG3.3:Ceph架构图底层Rados24BGl (2)基础库librados -对RADOS进行抽象和封装，并向上层提供API，以便直接基于RADOS（而不是整个Ceph）进行应用开发l(3)高层应用接口 -这一层包括了三个部分：RADOS GW（RADOS Gateway）、RBD（Reliable Block Device）和Ceph FS（Ceph File System），其作用是在librados库的基础上提供抽象层次更高的上层接口，分别对应 对象象存存储、块存存储和文件存和文件存储。l（4）应用层这一层就是不同场景下对于Ceph各个应用接口的各种应用方式，例如基于librados直接开发的对象存储应用，基于RADOS GW开发的对象存储应用，基于RBD实现的云硬盘等等。25BG (2)基础库librados(3)高层应用接口（4）应3.4:传统 VS ceph传统：Ceph:26BG3.4:传统 VS ceph传统：Ceph:26BG -Monitor:维护集群的成员和状态(cluster map)，提供强一致性的决策 -MDS metdata数据服务器 -OSD:每一个disk、SSD或者RAID group或者其他一个物理存储设备都成为一个OSD，主要负责存储和查找对象，并且负责向该对象的复制节点分发和恢复。3.5:Rados组件27BG3.5:Rados组件27BG3.6：Ceph 使用场景举例-Rados GWlRadosGW位于Librados之上，它主要提供RESTful接口并且兼容S3、Swfit的接口。28BG3.6：Ceph 使用场景举例-Rados GWRado3.7：S3 使用案例29BG3.7：S3 使用案例29BG3.8：性能检测rootcephclient#rados bench-p cephfs_data 10 write-no-cleanupMaintaining 16 concurrent writes of 4194304 bytes to objects of size 4194304 for up to 10 seconds or 0 objectsObject prefix:benchmark_data_cephclient_8322 sec Cur ops started finished avg MB/s cur MB/s last lat(s)avg lat(s)8 16 247 231 115.464 108 0.357958 0.53742 9 16 274 258 114.633 108 0.449163 0.539057 10 16 301 285 113.968 108 0.551572 0.543629Total time run:10.595630Total writes made:302Write size:4194304Object size:4194304Bandwidth(MB/sec):114.009Stddev Bandwidth:41.2795Max bandwidth(MB/sec):22830BG3.8：性能检测rootcephclient#r3.9：ceph 优势：Ceph是一种为优秀的性能、可靠性和可扩展性而设计的统一的、分布式的存储系统。“统一的”意味着Ceph可以同时提供对象存象存储、块存存储和文件系和文件系统存存储三种功能，以便在满足不同应用需求的前提下简化部署和运维。“分布式的”在Ceph系统中则意味着真正的无中心结构和没有理论上限的系统规模可扩展性。在实践当中，Ceph可以被部署于上千台服务器上。31BG3.9：ceph 优势：Ceph是一种为优秀的性能、可靠性欢迎您和我一起讨论！32BG欢迎您和我一起讨论！32BG