目錄
Contents
推薦序一
推薦序二
前 言
第1章 計算為王—— 基於可擴展哈希的受控副本分布策略CRUSH 1
1.1 straw及straw2算法簡介 2
1.2 CRUSH 算法詳解 6
1.2.1 集群的層級化描述——Cluster Map 7
1.2.2 數據分布策略——Placement Rule 9
1.3 調製CRUSH 14
1.3.1 編輯 CRUSH Map 15
1.3.2 定製CRUSH規則 19
1.3.3 數據重平衡 21
1.4 總結與展望 23
第2章 性能之巔——新型對象存儲引擎BlueStore 25
2.1 設計理念與指導原則 26
2.2 磁盤數據結構 30
2.2.1 PG 30
2.2.2 對象 38
2.3 緩存管理 46
2.3.1 常見的緩存淘汰算法 46
2.3.2 BlueStore中的緩存管理 49
2.4 磁盤空間管理 53
2.4.1 常見磁盤空間管理模式 53
2.4.2 BitmapFreelistManager 56
2.4.3 BitmapAllocator 57
2.5 BlueFS 59
2.5.1 RocksDB與BlueFS 59
2.5.2 磁盤數據結構 62
2.5.3 塊設備 65
2.6 實現原理 66
2.6.1 mkfs 66
2.6.2 mount 67
2.6.3 read 69
2.6.4 write 72
2.7 使用指南 77
2.7.1 部署BlueStore 77
2.7.2 配置參數 80
2.8 總結與展望 83
第3章 時空博弈——糾刪碼原理與overwrites支持 84
3.1 RAID技術概述 85
3.2 RS-RAID和Jerasure 90
3.2.1 計算校驗和 92
3.2.2 數據恢復 92
3.2.3 算術運算 93
3.2.4 缺陷與改進 99
3.2.5 Jerasure 100
3.3 糾刪碼在Ceph中的應用 102
3.3.1 術語 104
3.3.2 概述 105
3.3.3 新寫 106
3.3.4 讀 108
3.3.5 覆蓋寫 110
3.3.6 日誌 112
3.3.7 Scrub 113
3.4 總結與展望 113
第4章 遷移之美 —— PG 讀寫流程與狀態遷移詳解 116
4.1 PG概述 117
4.2 讀寫流程 120
4.2.1 消息接收與分發 127
4.2.2 do_request 129
4.2.3 do_op 129
4.2.4 execute_ctx 136
4.3 狀態遷移 146
4.3.1 狀態機概述 147
4.3.2 創建 PG 150
4.3.3 Peering 154
4.3.4 Recovery 169
4.3.5 Backfill 172
4.4 總結與展望 173
第5章 控製先行——存儲服務質量QoS 175
5.1 研究現狀 176
5.2 dmClock算法原理 177
5.2.1 mClock 177
5.2.2 dmClock 179
5.3 QoS的設計與實現 180
5.3.1 優先級隊列（prio） 181
5.3.2 權重的優先級隊列（wpq） 183
5.3.3 dmClock隊列 184
5.3.4 Client的設計 191
5.4 總結與展望 192
第6章 無心插柳——分布式塊存儲RBD 195
6.1 RBD架構 195
6.2 存儲組織 196
6.2.1 元數據 197
6.2.2 數據 209
6.3 功能特性 211
6.3.1 快照 211
6.3.2 剋隆 216
6.4 總結與展望 219
第7章 應雲而生——對象存儲網關RGW 220
7.1 總體架構 221
7.2 數據組織和存儲 222
7.2.1 用戶 225
7.2.2 存儲桶 228
7.2.3 對象 229
7.2.4 數據存儲位置 231
7.3 功能實現 232
7.3.1 功能特性 233
7.3.2 I/O路徑 235
7.3.3 存儲桶創建 240
7.3.4 對象上傳 242
7.3.5 對象下載 244
7.4 總結與展望 244
第8章 經典重現—— 分布式文件係統 CephFS 246
8.1 文件係統基礎知識 247
8.1.1 文件係統 247
8.1.2 文件係統中的元數據 249
8.1.3 硬鏈接和軟鏈接 250
8.1.4 日誌 251
8.2 分布式文件係統CephFS 252
8.2.1 CephFS設計框架和背景 252
8.2.2 MDS的作用 254
8.3 MDS設計原理與實現 255
8.3.1 MDS元數據存儲 255
8.3.2 MDS負載均衡實現 260
8.3.3 MDS故障恢復 268
8.4 總結與展望 271
第9章 運用之妙—— 應用案例實戰 272
9.1 實戰案例一：Ceph 集群定時Scrub 272
9.2 實戰案例二：Ceph對接OpenStack 274
9.3 實戰案例三：Ceph數據重建配置策略 288
9.4 實戰案例四：Ceph集群Full緊急處理 290
9.5 實戰案例五：Ceph快照在增量備份的應用 292
9.6 實戰案例六：Ceph集群異常watcher處理 297
9.7 總結與展望 298
· · · · · · (收起)