Ceph企业级分布式存储：原理与工程实践
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作者景显强,龚向宇,黄军宝
出版社机械工业出版社
ISBN9787111690467
出版时间2021-09
装帧平装
开本16开
定价89元
货号31258683
上书时间2024-06-05
商品详情
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作者简介
作者简介<br>景显强<br>红帽软件（北京）有限公司（RedHat）资深解决方案架构师，拥有10余年IT从业经验。在Linux内核开发及运维、分布式存储建设、IaaS云平台建设、PaaS云平台建设、企业自动化运维建设等方向拥有丰富的经验，曾帮助国内众多金融和制造业企业实现数字化转型。<br>龚向宇<br>红帽软件（北京）有限公司副首席咨询顾问，拥有近15年Linux开发与咨询经验。对Linux内核、云基础网络、存储均有较深入的理解，曾帮助国内众多企业落地基础架构平台相关软件，在项目落地中积累了丰富的经验。<br>黄军宝<br>平安科技云架构专家，曾任红帽软件（北京）有限公司首席讲师和解决方案架构师，拥有10余年IT行业经验。深入理解Linux操作系统，擅长开源架构方案设计，如OpenStack架构设计、基于OpenShift和Kubernetes的容器云架构设计、软件定义存储方案设计。多次主导运营商和金融企业私有云平台IaaS/PaaS方案落地。
目录
推荐序<br/>前 言<br/>第一部分 Ceph原理<br/>第1章 Ceph概述2<br/>1.1 软件定义存储2<br/>1.1.1 基本概念介绍2<br/>1.1.2 软件定义存储工作机制3<br/>1.1.3 软件定义存储的优势4<br/>1.2 Ceph的发展史5<br/>1.2.1 研究阶段5<br/>1.2.2 孵化阶段6<br/>1.2.3 商业化阶段7<br/>1.2.4 成熟阶段8<br/>1.3 Ceph的市场分析9<br/>1.3.1 存储形态的转型9<br/>1.3.2 存储形态演变的特点10<br/>1.3.3 软件定义存储的市场分析11<br/>1.4 Ceph的适用场景12<br/>1.4.1 分析类应用场景举例13<br/>1.4.2 IaaS云平台应用场景举例14<br/>1.4.3 富媒体和归档应用场景举例15<br/>1.4.4 企业文件同步和共享应用场景举例16<br/>1.4.5 服务器和应用程序存储场景举例17<br/>1.5 软件定义存储的商业产品18<br/>1.6 本章小结20<br/>第2章 Ceph架构分析21<br/>2.1 Ceph集群的组成架构21<br/>2.2 Monitor节点分析23<br/>2.2.1 Ceph Cluster Map25<br/>2.2.2 Ceph Monitor的Quorum机制25<br/>2.2.3 Ceph Monitor一致性25<br/>2.3 OSD节点分析26<br/>2.3.1 运行OSD所需服务器配置推荐26<br/>2.3.2 OSD的Scrub29<br/>2.3.3 回填OSD30<br/>2.3.4 OSD恢复30<br/>2.4 Manager节点分析30<br/>2.5 Ceph对象存储和对象网关31<br/>2.5.1 对象存储31<br/>2.5.2 对象网关32<br/>2.6 文件存储元数据节点分析33<br/>2.6.1 Ceph文件存储34<br/>2.6.2 CephFS限制因素34<br/>2.7 iSCSI网关节点分析36<br/>2.8 本章小结36<br/>第3章 Ceph核心技术组件37<br/>3.1 Ceph的关键特性37<br/>3.2 存储池39<br/>3.2.1 Ceph技术组件的全景架构39<br/>3.2.2 存储池定义的内容40<br/>3.3 Ceph认证41<br/>3.4 Ceph放置组42<br/>3.4.1 PG基本概念42<br/>3.4.2 放置组的计算方法43<br/>3.4.3 PG和PGP的区别45<br/>3.5 CRUSH算法46<br/>3.6 Ceph数据副本49<br/>3.7 Ceph纠删码49<br/>3.8 Ceph对象存储技术51<br/>3.8.1 FileStore技术52<br/>3.8.2 BlueStore技术54<br/>3.9 Ceph心跳检查55<br/>3.10 Ceph Peering56<br/>3.11 Ceph数据再平衡56<br/>3.12 Ceph数据完整性57<br/>3.13 本章小结58<br/>第4章 Ceph客户端组件59<br/>4.1 Ceph支持的客户端类型59<br/>4.2 Ceph客户端的Watch/Notify机制60<br/>4.3 Ceph客户端的独占锁61<br/>4.4 Ceph客户端的对象映射62<br/>4.5 Ceph客户端的数据条带化63<br/>4.6 本章小结65<br/>第二部分 Ceph实战<br/>第5章 Ceph集群规划68<br/>5.1 版本规划68<br/>5.2 基础环境规划69<br/>5.2.1 推荐使用的操作系统69<br/>5.2.2 限制条件70<br/>5.2.3 主要支持的特性71<br/>5.3 服务器规划71<br/>5.3.1 追求良好的IOPS的场景71<br/>5.3.2 追求良好的吞吐量场景72<br/>5.3.3 追求低成本、高容量的场景73<br/>5.3.4 实验环境下服务器的最小配置73<br/>5.4 组网规划74<br/>5.4.1 组网规划建议74<br/>5.4.2 Ceph消息通信框架76<br/>5.4.3 防火墙规划76<br/>5.5 本章小结77<br/>第6章 Ceph集群安装部署78<br/>6.1 基础环境准备78<br/>6.1.1 创建虚拟机79<br/>6.1.2 配置服务器80<br/>6.2 准备安装介质81<br/>6.3 安装前检查82<br/>6.4 安装Ceph85<br/>6.5 集群检查92<br/>6.6 本章小结101<br/>第7章 使用Ceph对象存储102<br/>7.1 部署对象网关102<br/>7.2 通过S3接口使用对象存储105<br/>7.3 本章小结109<br/>第8章 使用Ceph块存储110<br/>8.1 创建和删除池110<br/>8.2 RBD设备的配置及使用112<br/>8.3 RBD快照114<br/>8.4 RBD Image克隆116<br/>8.5 RBD Image数据的导入/导出117<br/>8.6 本章小结117<br/>第9章 使用Ceph文件存储118<br/>9.1 部署MDS118<br/>9.2 使用CephFS120<br/>9.3 CephFS扩展属性121<br/>9.4 本章小结123<br/>第10章 管理Ceph集群124<br/>10.1 Ceph的常用命令124<br/>10.2 配置CRUSH Map129<br/>10.3 添加磁盘134<br/>10.4 删除磁盘137<br/>10.5 本章小结138<br/>第11章 Ceph容灾140<br/>11.1 对象存储容灾 141<br/>11.1.1 对象存储容灾概述141<br/>11.1.2 Ceph对象网关多站点介绍141<br/>11.1.3 配置多站点对象网关实现容灾142<br/>11.2 RBD块存储容灾157<br/>11.2.1 数据复制方向157<br/>11.2.2 数据复制模式159<br/>11.2.3 配置RBD Mirror159<br/>11.3 文件存储容灾164<br/>11.4 本章小结164<br/>第12章 调优方法165<br/>12.1 性能测试工具166<br/>12.2 测试用例167<br/>12.2.1 RBD测试用例167<br/>12.2.2 网络测试用例170<br/>12.2.3 对象存储测试171<br/>12.2.4 RADOS测试用例172<br/>12.3 推荐的调优方向174<br/>12.3.1 硬件调优174<br/>12.3.2 网络调优176<br/>12.3.3 内存调优178<br/>12.3.4 Scrub179<br/>12.3.5 Ceph配置参数调优179<br/>12.4 本章小结180<br/>第13章 故障定位方法181<br/>13.1 获取集群状态181<br/>13.2 诊断Monitor问题183<br/>13.3 诊断对象问题184<br/>13.4 数据平衡185<br/>13.5 重要文件目录185<br/>13.6 使用Ceph集群的注意事项186<br/>13.7 本章小结187<br/>第三部分 Ceph应用<br/>第14章 搭建开源企业网盘190<br/>14.1 开源企业网盘ownCloud190<br/>14.2 开源企业网盘部署架构191<br/>14.2.1 网盘架构设计考虑因素191<br/>14.2.2 网盘架构的软硬件设计192<br/>14.2.3 部署架构192<br/>14.3 ownCloud集成Ceph194<br/>14.3.1 集成前的准备工作195<br/>14.3.2 集成Ceph195<br/>14.4 本章小结198<br/>第15章 Ceph集成OpenStack199<br/>15.1 OpenStack简介199<br/>15.1.1 OpenStack与云计算199<br/>15.1.2 OpenStack组件简介200<br/>15.1.3 OpenStack与Ceph集成203<br/>15.2 Ceph集成OpenStack Glance204<br/>15.2.1 OpenStack Glance简介204<br/>15.2.2 配置Ceph RBD为镜像服务的后端存储205<br/>15.3 Ceph集成OpenStack 207<br/>15.3.1 OpenStack块存储服务介绍207<br/>15.3.2 将Ceph存储与块存储集成207<br/>15.4 使用Ceph RGW替换OpenStack Swift211<br/>15.4.1 OpenStack Swift简介211<br/>15.4.2 用Ceph RGW替换OpenStack Swift的原理211<br/>15.4.3 替换OpenStack Swift213<br/>15.5 本章小结215<br/>第16章 Ceph集成OpenShift216<br/>16.1 OpenShift支持的存储类型216<br/>16.1.1 OpenShift简介216<br/>16.1.2 Kubernetes概述218<br/>16.1.3 OpenShift持久存储概述218<br/>16.1.4 OpenShift支持的持久性存储卷类型219<br/>16.1.5 容器存储接口 219<br/>16.1.6 OpenShift容器存储简介221<br/>16.2 OpenShift与Ceph集成223<br/>16.2.1 OpenShift v3与Ceph RBD集成223<br/>16.2.2 Ceph-CSI简介225<br/>16.2.3 OpenShift v4与Ceph-CSI集成227<br/>16.3 以Rook方式实现OpenShift与Ceph集成232<br/>16.3.1 Rook简介232<br/>16.3.2 部署Rook-Ceph233<br/>16.3.3 通过Rook使用Ceph存储235<br/>16.4 本章小结236
内容摘要
内容简介<br>这是一本从工程角度讲解Ceph原理、实战和应用的著作，得到了近10家企业的高管和技术专家一致推荐。三位作者是RedHat和平安科技的资深技术专家，在分布式存储领域积累了丰富的经验。<br>虽然本书对Ceph的原理和架构做了详细的讲解，但这不是目的，本书希望读者在充分理解Ceph的原理的基础上，能够将Ceph正确、高效地应用于工程实践，在实践的过程中持续对Ceph进行优化和运维，z终实现Ceph的落地。<br>全书一共16章，围绕原理、实战、应用3个维度展开。<br>第1部分Ceph原理（第1~4章）<br>这部分首先介绍了Ceph的必备常识，然后系统讲解了Ceph的架构设计，z后分析了Ceph的核心技术组件和客户端组件的原理。<br>第二部分Ceph实战（第5~13章）<br>从实战的角度讲解了Ceph集群的规划、部署、管理，以及Ceph的对象存储、文件存储、块存储、容灾、故障定位和性能调优。这部分内容是本书的重点，决定了Ceph落地后的性能、容量、未来的运维便捷度和可扩展性等，想采用Ceph作为数据中心分布式存储方案的读者应重点关注。<br>第三部分Ceph应用（第14~16章）<br>通过企业网盘搭建，以及与OpenStack和OpenShift等平台对接等典型应用场景相关的案例，讲解了Ceph的工程实践。
主编推荐
（1）作者背景深厚：3位作者来自红帽和平安科技，至少都有10年以上从业经验，在Ceph等分布式存储领域有丰富经验。（2）立足工程实践：本书虽然讲了Ceph的原理与架构，但目标为Ceph在企业的落地服务，所有内容全部围绕企业实践展开。（3）近10优选：本书得到了来自近10家互联网企业和传统企业的领导与技术专家的一致好评和推荐。（4）手把手教：所有实践内容，都有详细的操作说明，并附代码或图片，确保读者看了就能会，学会就能用。
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