Ceph Speicher

Ceph läuft nur auf Linux-Systemen.

Es ist unter Open Source lizenziert. Ceph ist hoch skalierbar. Es gibt eine hohe Ausfallsicherheit durch verteilte Ablage der Daten.Er wird aber als zusammenhängender Speicher dargestellt.
Ceph benötigt mehrere miteinander vernetzte Computer. Diese werden als Cluster zusammengeschlossen. Jeder einzelne Computer wird dabei als Node (Knoten) bezeichnet. Unter den einzelnen Nodes müssen verschiedene Aufgaben verteilt werden:

  • Manager
    Verwalten den Status der Speichernutzung, der Systemlast und Auslastung der Knoten.
  • Monitor
    Verwalten den Status der einzelnen Nodes um für Ausfallsicherheit zu sorgen. Es werden mindestens 3 Monitor Nodes empfohlen.
  • Ceph OSDs [Object Storage Devices]
    Die Dienste für die eigentliche Dateiverwaltung. Sie sind für die Speicherung, Duplizierung und Wiederherstellung von Daten zuständig. Pro Cluster sollte es 3 Ceph OSDs geben.
  • Metadaten-Server (MDSs)
    Speichert die Metadaten( Speicherpfade, Dateinamen und Zeitstempel) sie sind POSIX-konform und können mittels Unix-Kommandozeilen-Programmen wie ls, find und like ausgelesen werden.

Der Algorithmus mit der Bezeichnung CRUSH (Controlled Replication Under Scalable Hashing). ermöglicht mit Hilfe einer Zuordnungstabelle der CRUSH Map, einem OSD [Object Storage Devices] mit der angeforderten Datei zu finden.
Klingt kompliziert, ist aber so 😛

Die Basis der Datenablage unter Ceph wird als RADOS bezeichnet.

RADOS steht für (a reliable, distributed object store comprised of self-healing, self-mapping, intelligent storage nodes) frei übersetzt: zuverlässiger, verteilter Objektspeicher, bestehend aus selbstheilenden, selbstabbildenden, intelligenten Speicherknoten.

Möglichkeiten des Datenzugriffs :

  • librados – eine Bibliothek für Anwendungsentwickler
  • CephFS – eigenes Dateisystem; ein Kernel-Modul für zugreifende Rechner (Fuse)
  • radosgw – ein Gateway der via HTTP gelesen oder geschrieben werden kann
  • RADOS Block Device – Einbindung durch Kernel-Module oder virtuelle Systeme wie QEMU/KVM.

Vor- und Nachteile von Ceph

Vorteil:

  • Ceph ist kostenfrei
  • Es gibt viele Tutorials zur Einrichtung und Wartung
  • Gute Dokumentation vom Hersteller
  • integrierte Redundanz sorgen für Datensicherheit

Nachteile:

  • Einrichtung ist relativ kompliziert
  • Es ist ein umfangreiches Netzwerk notwendig
  • Es ist physisch nicht ganz klar wo die Daten abgelegt werden man muss quasi dem Algorithmus vertrauen
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