Cephfs使用介紹

Cephfs簡介

Cephfs是ceph提供的兼容POSIX協議的文件系統，對比rbd和rgw功能，這個是ceph里最晚滿足production ready的一個功能，它底層還是使用rados存儲數據。

Cephfs架構

 

Cephfs使用方法

1. Cephfs kernel module
2. Cephfs-fuse

從上面的架構可以看出，Cephfs-fuse的IO path比較長，性能會比Cephfs kernel module的方式差一些；

Client端訪問Cephfs的流程

 

Cephfs cilent access

1. client端與mds節點通訊，獲取metadata信息（metadata也存在osd上）
2. client直接寫數據到osd

mds部署

使用ceph-deploy部署ceph mds很方便，只需要簡單的一條命令就搞定，不過它依賴之前ceph-deploy時候生成的一些配置和keyring文件；

在之前部署ceph集群的節點目錄，執行ceph-deploy mds create：

# ceph-deploy --overwrite-conf mds create server1:mds-daemon-1

// 去節點檢查下daemon
[root@server1 yangguanjun]# ps aux | grep ceph-mds
ceph      1138  0.0  0.0 3011880 14301 ?       Ssl  10:21   0:00 /usr/bin/ceph-mds -f --cluster ceph --id mds-daemon-2 --setuser ceph --setgroup ceph

創建Cephfs

創建第一個Cephfs

# ceph osd pool create Cephfs_data 512 512        // 創建data pool
pool 'Cephfs_data' created
# ceph osd pool create Cephfs_metadata 512 512    // 創建metadata pool
pool 'Cephfs_metadata' created
# ceph fs new tstfs Cephfs_metadata Cephfs_data   // 創建Cephfs
new fs with metadata pool 10 and data pool 9
# ceph fs ls
name: tstfs, metadata pool: Cephfs_metadata, data pools: [Cephfs_data ]

創建第二個Cephfs

默認Cephfs是不支持多個fs的，這個還是試驗階段的feature，需要打開 enable_multiple 的flag

# ceph osd pool create Cephfs_metadata2 512 512
pool 'Cephfs_metadata2’ created
# ceph osd pool create Cephfs_data2 512 512
pool 'Cephfs_data2’ created

# ceph fs new tstfs2 Cephfs_metadata2 Cephfs_data2
Error EINVAL: Creation of multiple filesystems is disabled.  To enable this experimental feature, use 'ceph fs flag set enable_multiple true'
# ceph fs flag set enable_multiple true
Warning! This feature is experimental.It may cause problems up to and including data loss.Consult the documentation at ceph.com, and if unsure, do not proceed.Add --yes-i-really-mean-it if you are certain.
# ceph fs flag set enable_multiple true --yes-i-really-mean-it
# ceph fs new tstfs2 Cephfs_metadata2 Cephfs_data2
new fs with metadata pool 11 and data pool 12

查看mds狀態

ceph的mds是一個單獨的daemon，它只能服務於一個Cephfs，若Cephfs指定多個rank了，它只能服務於其中一個rank

# ceph mds stat
e8: tstfs-1/1/1 up tstfs2-0/0/1 up {[tstfs:0]=mds-daemon-1=up:active}

對輸出解釋如下：

• e8 : e標識epoch，8是epoch號
• tstfs-1/1/1 up : tstfs是Cephfs名字，后面的三個1分別是mds_map.in/mds_map.up/mds_map.max_mds，up是Cephfs狀態
• {[tstfs:0]=mds-daemon-1=up:active} : [tstfs:0]指tstfs的rank 0，mds-daemon-1是服務tstfs的mds daemon name，up:active是Cephfs的狀態為 up & active

從上面的輸出可以看出，兩個Cephfs只有tstfs是active的，它的mds daemon為mds-daemon-1

在ceph-deploy節點添加mds-daemon-2-1

# ceph mds stat
e11: tstfs-1/1/1 up tstfs2-1/1/1 up {[tstfs2:0]=mds-daemon-2-1=up:active,[tstfs:0]=mds-daemon-1=up:active}

添加新的mds daemon后，它會自動服務於一個沒有mds daemon的Cephfs

在ceph-deploy節點添加mds-daemon-2-2

# ceph mds stat
e12: tstfs-1/1/1 up tstfs2-1/1/1 up {[tstfs2:0]=mds-daemon-2=up:active,[tstfs:0]=mds-daemon=up:active}, 1 up:standby

又添加一個新的mds daemon后，它會處於standby狀態，若前兩個mds daemon出問題，它會頂替上去，頂替的規則可以配置，詳情參考文章：http://docs.ceph.com/docs/master/Cephfs/standby/#configuring-standby-daemons

查看節點上的兩個mds daemon進程

[root@server2 yangguanjun]# ps aux | grep ceph-mds
ceph      2362  0.0  0.0 3061884 14604 ?       Ssl  10:26   0:00 /usr/bin/ceph-mds -f --cluster ceph --id mds-daemon-2-1 --setuser ceph --setgroup ceph
ceph      3031  0.0  0.0 3390588 13872 ?       Ssl  10:27   0:00 /usr/bin/ceph-mds -f --cluster ceph --id mds-daemon-2-2 --setuser ceph --setgroup ceph

Cephfs的使用

mount & umount

# mount -t ceph 10.10.1.2:6789:/ /mnt/tstfs2/
# umount /mnt/tstfs2
# mount | grep tstfs2
10.10.1.1:6789:/ on /mnt/tstfs2 type ceph (rw,relatime)

是否支持多個Cephfs？

前面我們提到可以在一個ceph cluster里創建多個Cephfs，指定不同的data/metadata pool，有不同的mds daemon服務，但如何使用不同的Cephfs呢？

1. kernel Cephfs

   # mount -t ceph 10.10.1.2:6789:/ /mnt/tstfs2/ -o mds_namespace=tstfs
   mount error 22 = Invalid argument

   這個問題的bug信息：http://tracker.ceph.com/issues/18161

2. ceph-fuse
   待驗證

查看Cephfs狀態

# ceph fs get tstfs
Filesystem 'tstfs' (1)
fs_name    tstfs
epoch    13
flags    0
created    2017-05-23 10:21:55.889234
modified    2017-05-23 10:21:55.889234
tableserver    0
root    0
session_timeout    60
session_autoclose    300
max_file_size    1099511627776
last_failure    0
last_failure_osd_epoch    0
compat    compat={},rocompat={},incompat={1=base v0.20,2=client writeable ranges,3=default file layouts on dirs,4=dir inode in separate object,5=mds uses versioned encoding,6=dirfrag is stored in omap,8=file layout v2}
max_mds    1
in    0
up    {0=4456}
failed
damaged
stopped
data_pools    9
metadata_pool    10
inline_data    disabled
4456:    10.10.1.1:6820/1655250084 'mds-daemon-1' mds.0.4 up:active seq 484

配置Cephfs的multi mds

Cephfs的multi mds屬性還不是production ready，不要用在生成環境哦，自己測試下玩玩就行

# ceph mds stat
e13: tstfs-1/1/1 up tstfs2-1/1/1 up {[tstfs2:0]=mds-daemon-2-1=up:active,[tstfs:0]=mds-daemon-1=up:active}, 1 up:standby
# ceph fs set tstfs allow_multimds true --yes-i-really-mean-it
# ceph fs set tstfs max_mds 2
# ceph mds stat
e17: tstfs-2/2/2 up tstfs2-1/1/1 up {[tstfs2:0]=mds-daemon-2-1=up:active,[tstfs:0]=mds-daemon-1=up:active,[tstfs:1]=mds-daemon-2-2=up:active}

從上面輸出可以看出，設置tstfs的max_mds為2后，它會自動尋找一個standby的mds daemon服務，現在看到的tstfs的信息為：
tstfs-2/2/2 up和[tstfs:0]=mds-daemon-1=up:active,[tstfs:1]=mds-daemon-2-2=up:active

刪除Cephfs和mds

機器上停止ceph mds服務
# systemctl stop ceph-mds.target

刪除Cephfs，有mds daemons的Cephfs刪除會報錯，然后去mds daemon機器上停止mds服務即可
# ceph fs rm tstfs
Error EINVAL: all MDS daemons must be inactive before removing filesystem
# ceph fs rm tstfs2
Error EPERM: this is a DESTRUCTIVE operation and will make data in your filesystem permanentlyinaccessible.  Add --yes-i-really-mean-it if you are sure you wish to continue.
# ceph fs rm tstfs2 --yes-i-really-mean-it
# ceph fs rm tstfs --yes-i-really-mean-it

刪除ceph nonactive mds，mds的id默認從0開始，指定不存在的id並不會報錯
# ceph mds rm 0
mds gid 0 dne
# ceph mds rm 1
mds gid 1 dne
# ceph mds rm 2
mds gid 2 dne

刪除Cephfs使用的pool
# ceph osd pool delete Cephfs_metadata Cephfs_metadata --yes-i-really-really-mean-it
...

參考：

1、https://www.jianshu.com/p/d910a70dfee7
2、http://docs.ceph.com/docs/master/cephfs/