官方文档：docs.ceph.com/en/pacific/…
传统的文件存储通常使用的是NAS存储，通过NFS协议来实现，NFS类型的文件存储可以同时共享给多个客户端使用，传输协议简单，只要有网络就可以实现。
对于存储而言，高可用性是必须具备的，一旦存储宕机，就会影响应用程序的使用，而NAS存储最典型的缺点就是单点故障。
在Ceph分布式存储系统中有关于文件存储的存储类型，称之为CephFS，CephFS是一个符合POSIX的文件系统，构建在Ceph对象存储Rados之上，CephFS可以为各种应用程序提供最先进的、多用途、高可用性和高性能的文件存储。
CephFS文件系统至少需要一个MDS（Metadata Server组件）来存储文件系统的元数据信息，因此在使用CephFS文件存储之前，首先要在集群中部署MDS组件，我们希望CephFS文件存储具备高可用性，所以MDS组件一般都会在集群中部署多个，大多数情况下都是三个MDS组件。
CephFS支持用户级别和内核级别的挂载使用，可扩展性极高，并且可以同时让多个Client客户端进行读写。
简而言之：CephFS文件存储就是提供类似NFS服务的共享存储系统，相当于基于NFS的分布式文件存储系统，多个客户端可以同时去挂载这个文件存储系统，并且还可以提供高可靠服务。
CephFS文件系统的核心组件有：
MDS：MDS组件主要用于保存文件的元数据信息，会单独存放在一个Pool资源池中。
MDS支持高可用性，默认采用主备模式，也可以配置成多主模式。
Client：客户端。
RADOS：CephFS也是基于RADOS来实现文件存储的，CephFS文件存储中的文件数据与文件的元数据都是单独在不同的Pool资源池中存储的。
Ceph集群如果想要实现CephFS文件存储，首先需要在集群中准备MDS组件，MDS组件主要是来保存文件存储中文件的元数据信息，一般会部署三个MDS组件，形成高可用模式，其中一个MDS的Active状态提供服务，另外两个都是Standby的状态，当Active状态的MDS挂掉后，Standby状态的MDS之间会就进行选举，选举成功的MDS节点就会成为集群中的Active。
MDS组件会将文件的元数据信息写在Journal日志中，最终Journal日志中的文件元数据信息会写入到一个Metadata的Pool资源池中，所有的MDS节点都会连接这个Pool资源池，并且MDS各节点之间会交换元数据信息，当Active状态的MDS组件挂掉了，选举出来的MDS会从Metadata Pool资源池获取整个集群中所有文件的元数据信息。
CephFS会将用户写入的文件数据与文件的元数据分开存放在不同的Pool资源池中，将数据与元数据分开存储。
Client客户端可以直接在存放数据的Pool资源池中写入文件数据，写入的文件依旧会被拆分成多个Object对象文件，这些Object对象文件写入到PG中，最后通过CRUSH算法存储在多个OSD中。
应用场景：
- 为K8S集群Pod资源提供持久化存储。
- 多个服务器同时挂载一个文件系统，同时进行读写。
CephFS文件系统多MDS的优势及特点：
- 当元数据默认的单个MDS成为瓶颈时，配置多个活跃的MDS守护进程，提升集群性能。
- 多个活跃的MDS有利于性能提升。
- 多个活跃的MDS可以实现MDS负载均衡。
- 多个活跃的MDS可以实现多租户资源隔离。
- 它能够将文件系统树分割成子树，每个子树可以交给特定的MDS进行权威管理，从而达到了随着元数据服务器数量的增加，集群性能线性地扩展。
- 每个子树都是基于元数据在给定目录树中的热动态创建的。
- 一旦创建了子树，它的元数据就被迁移到一个未加载的MDS。
- 后续客户端对先前授权的MDS的请求被转发。
可以看到集群中已经有3个MDS组件了，但是状态都处于standby，那是因为集群中还没有创建CephFS文件系统，导致MDS组件无法选举。
一个Cephfs文件存储系统至少需要两个Rados资源池，一个资源池用于存放文件数据，另一个资源池用于存放文件的元数据信息，如果元数据资源池中的任何数据丢失，都有可能导致整个文件系统无法访问。
对元数据资源池建议使用较低延迟的OSD，例如可以使用SSD硬盘的OSD，元数据资源池的延迟直接会影响在客户端中文件系统操作的延迟。
创建好这两个Pool资源池后，只能为一个cephfs文件存储系统使用，如果集群中需要创建多个cephfs文件系统，则需要创建多个元数据池和数据池，一个元数据资源池和数据资源池只能为一个Cephfs文件系统提供使用。
命令格式：ceph fs new {cephfs_name} {metadata_pool} {data_pool}
挂载的操作文档：docs.ceph.com/en/pacific/…
1）在客户端中创建挂载目录
2）使用内核级别挂载Cephfs文件系统
CephFS系统可以理解为也是一个磁盘，类型是ceph的类型，直接可以通过mount命令进行挂载。
命令格式：mount -t ceph {monitor_addr}:/ /{path} -o name=admin
挂载时最好指定所有monitor组件的地址，否则当有一个monitor组件产生问题，就会影响挂载。
1.获取admin用户的Key
2.通过认证方式挂载CephFS文件系统
3.查看是否挂载成功
4.设置开机自动挂载
也可以将用户的Key写入到一个文件中，然后引用这个文件，如下所示：
以上就是Ceph集群CephFS文件存储核心概念及部署使用详解的详细内容，更多关于Ceph CephFS文件存储部署的资料请关注脚本之家其它相关文章！
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