云计算存储之Ceph是什么?

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1. Ceph是什么?

Ceph的官方网站Ceph.com上用如下这句话简明扼要地定义了Ceph:

“Ceph is a unified, distributed storage system designed for excellent performance, reliability and scalability.”

也即,Ceph是一种为优秀的性能、可靠性和可扩展性而设计的统一的、分布式的存储系统。应该说,这句话确实点出了Ceph的要义,可以作为理解 Ceph系统设计思想和实现机制的基本出发点。在这个定义中,应当特别注意“存储系统”这个概念的两个修饰词,即“统一的”和“分布式的”。

具体而言,“统一的”意味着Ceph可以一套存储系统同时提供对象存储、块存储和文件系统存储三种功能,以便在满足不同应用需求的前提下简化部署和 运维。而“分布式的”在Ceph系统中则意味着真正的无中心结构和没有理论上限的系统规模可扩展性。在实践当中,Ceph可以被部署于上千台服务器上。截 至2013年3月初,Ceph在生产环境下部署的最大规模系统为Dreamhost公司的对象存储业务集群,其管理的物理存储容量为3PB。


2. 为什么要关注Ceph?

事实上,Ceph并不是一个刚刚出现的开源项目。与此相反,从最初发布到逐渐流行,Ceph走过了十年以上的漫长路程。之所以应当对Ceph加以了解,其原因大致有两个方面:

首先,Ceph本身确实具有较为突出的优势。

Ceph值得一提的优势颇多,包括统一存储能力、可扩展性、可靠性、性能、自动化的维护等等。本质上,Ceph的这些优势均来源于其先进的核心设计 思想,笔者将其概括为八个字——“无需查表,算算就好”。基于这种设计思想,Ceph充分发挥存储设备自身的计算能力,同时消除了对系统单一中心节点的依 赖,从而实现了真正的无中心结构。基于这一设计思想和结构,Ceph一方面实现了高度的可靠性和可扩展性,另一方面保证了客户端访问的相对低延迟和高聚合 带宽。通过后续内容的介绍,读者可以看到,Ceph几乎所有优秀特性的实现,都与这个核心设计思想有关。

其次,Ceph目前在OpenStack社区中备受重视。

OpenStack是目前最为流行的开源云操作系统。Ceph之所以在近一两年间热度骤升,其最为有力的推动因素就是 OpenStack社区的实际需求。目前而言,Ceph已经成为OpenStack社区中呼声最高的开源存储方案之一,其实际应用主要涉及块存储和对象存 储,并且开始向文件系统领域扩展。这一部分的相关情况,在后续文章中也将进行介绍。


3. Ceph的发展

Ceph使用C++语言开发。对于一个典型的强调性能的系统项目,这一选择可以理解。

作为开源项目,Ceph遵循LGPL协议。

根据Inktank官方网站上的信息,Cpeh的生态系统参加下图:
在这里插入图片描述
Ceph ecosystem

不难看出,图中列出的厂商或组织带有明显的云计算气息。

随着Ceph的热度不断增加,Sage Weil于 2011年创立了Inktank公司以主导Ceph的开发和社区维护。目前,Ceph的发布周期为三个月。

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