分布式文件系统和企业级应用——GFS分布式文件系统

会挽雕弓如满月,西北望,射天狼。这篇文章主要讲述分布式文件系统和企业级应用——GFS分布式文件系统相关的知识,希望能为你提供帮助。
GlusterFS简介

  1. GlusterFS是一个开源的分布式文件系统
  2. 由存储服务器、客户端以及NFS/Samba 存储网关(可选,根据需要选择使用)组成,没有元数据服务器组件,这有助于提升整个系统的性能、可靠性和稳定性
  3. 传统的MFS分布式文件系统大多通过元服务器来存储元数据,元数据包含存储节点上的目录信息、目录结构等。这样的设计在浏览目录时效率高,但是也存在一些缺陷,例如单点故障。一旦元数据服务器出现故障,即使节点具备再高的冗余性,整个存储系统也将崩溃。而GlusterFS 分布式文件系统是基于无元服务器的设计,数据横向扩展能力强,具备较高的可靠性及存储效率
  4. GlusterFS同时也是Scale-Out(横向扩展)存储解决方案Gluster的核心,在存储数据方面具有强大的横向扩展能力,通过扩展能够支持数PB存储容量和处理数千客户端
  5. GlusterFS支持借助TCP/IP或InfiniBandRDMA网络(一种支持多并发链接的技术,具有高带宽、低时延、高扩展性的特点)将物理分散分布的存储资源汇聚在一起,统一提供存储服务,并使用统一全局命名空间来管理数据。
分布式存储:可以由多个块存储组成一个整体对外提供服务,对用户来说对象存储就是一个整体。数据会安装对象存储规则进行分片和多副本的存储。
分布式存储:由多个文件系统作为一个整体对外提供存储服务,应该具备大容量,多副本,数据分片,可横向扩展等特性。
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GlusterFS特点 1. 扩展性和高性能
lusterFS利用双重特性来提供高容量存储解决方案
1)Scale-Out架构允许通过简单地增加存储节点的方式来提高存储容量和性能(磁盘、计算和I/O资源都可以独立增加),支持10GbE和 InfiniBand等高速网络互联
2)Gluster弹性哈希(ElasticHash)解决了GlusterFS对元数据服务器的依赖,改善了单点故障和性能瓶颈,真正实现了并行化数据访问。GlusterFS采用弹性哈希算法在存储池中可以智能地定位任意数据分片(将数据分片存储在不同节点上),不需要查看索引或者向元数据服务器查询
2. 高可用性
1)GlusterFS可以对文件进行自动复制,如镜像或多次复制,从而确保数据总是可以访问,甚至是在硬件故障的情况下也能正常访问
2)当数据出现不一致时,自我修复功能能够把数据恢复到正确的状态,数据的修复是以增量的方式在后台执行,几乎不会产生性能负载
3)GlusterFS可以支持所有的存储,因为它没有设计自己的私有数据文件格式,而是采用操作系统中主流标准的磁盘文件系统(如EXT3、XFS等)来存储文件,因此数据可以使用传统访问磁盘的方式被访问
3. 全局统一命名空间
分布式存储中,将所有节点的命名空间整合为统一命名空间,将整个系统的所有节点的存储容量组成一个大的虚拟存储池,供前端主机访问这些节点完成数据读写操作
4.弹性卷管理
1)GlusterFS通过将数据储存在逻辑卷中,逻辑卷从逻辑存储池进行独立逻辑划分而得到
2)逻辑存储池可以在线进行增加和移除,不会导致业务中断。逻辑卷可以根据需求在线增长和缩减,并可以在多个节点中实现负载均衡
3)文件系统配置也可以实时在线进行更改并应用,从而可以适应工作负载条件变化或在线性能调优
5. 基于标准协议
1)Gluster 存储服务支持 NFS、CIFS、HTTP、FTP、SMB 及 Gluster原生协议,完全与 POSIX 标准(可移植操作系统接口)兼容
2)现有应用程序不需要做任何修改就可以对Gluster 中的数据进行访问,也可以使用专用API进行访问
GlusterFS术语 1. Brick(存储块)
指可信主机池中由主机提供的用于物理存储的专用分区,是GlusterFS中的基本存储单元,同时也是可信存储池中服务器上对外提供的存储目录。
存储目录的格式由服务器和目录的绝对路径构成,表示方法为 SERVER:EXPORT,如192.168.163.11 :/opt/mydir
2. Volume(逻辑卷)
一个逻辑卷是一组 Brick 的集合。卷是数据存储的逻辑设备,类似于 LVM 中的逻辑卷。大部分Gluster管理操作是在卷上进行的
3. FUSE
是一个内核模块,允许用户创建自己的文件系统,无须修改内核代码
4. VFS
内核空间对用户空间提供的访问磁盘的接口
5. Glusterd(后台管理进程)
在存储群集中的每个节点上都要运行
模块化堆栈式架构
  1. GlusterFS 采用模块化、堆栈式的架构
  2. 通过对模块进行各种组合,即可实现复杂的功能。例如 Replicate 模块可实现 RAID1,Stripe 模块可实现 RAID0, 通过两者的组合可实现 RAID10 和 RAID01,同时获得更高的性能及可靠性
GlusterFS的工作流程1)客户端或应用程序通过GlusterFS的挂载点访问数据
2)linux系统内核通过VFS API收到请求并处理
3)VFS 将数据递交给 FUSE 内核文件系统,并向系统注册一个实际的文件系统 FUSE,而 FUSE 文件系统则是将数据通过/dev/fuse设备文件递交给了GlusterFS client端。可以将FUSE文件系统理解为一个代理
4)GlusterFS client收到数据后,client 根据配置文件的配置对数据进行处理
5)经过GlusterFS client处理后,通过网络将数据传递至远端的 GlusterFS Server,并且将数据写入到服务器存储设备上
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弹性HASH算法 概念
  1. 弹性HASH算法是Davies-Meyer算法的具体实现,通过HASH算法可以得到一个32位的整数范围的hash值(2的32次方)
  2. 假设逻辑卷中有N个存储单位Brick,则32位的整数范围将被划分为N个连续的子空间,每个空间对应一个Brick
  3. 当用户或应用程序访问某一个命名空间时,通过对该命名空间计算 HASH值,根据该HASH值所对应的32位整数空间定位数据所在的Brick
弹性HASH算法的优点
  1. 保证数据平均分布在每一个Brick中
  2. 解决了对元数据服务器的依赖,进而解决了单点故障以及访问瓶颈
GlusterFS的卷类型
  • GlusterFS 支持七种卷,即分布式卷、条带卷、复制卷、分布式条带卷、分布式复制卷、条带复制卷和分布式条带复制卷
1. 分布式卷(Distribute volume) 概念
  1. 文件通过HASH算法分布到所有Brick Server上,这种卷是GlusterFS的默认卷;以文件为单位根据HASH算法散列到不同的Brick,其实只是扩大了磁盘空间,如果有一块磁盘损坏,数据也将丢失,属于文件级的RAID0,不具有容错能力。
  2. 在该模式下,并没有对文件进行分块处理,文件直接存储在某个 Server节点上。由于直接使用本地文件系统进行文件存储,所以存取效率并没有提高,反而会因为网络通信的原因而有所降低
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示例原理
File1和File2存放在Server1,而File3存放在Server2,文件都是随机存储,一个文件(如File1)要么在Server1上,要么在Server2上,不能分块同时存放在Server1和Server2上
分布式卷特点
  1. 文件分布在不同的服务器,不具备冗余性
  2. 更容易和廉价地扩展卷的大小
  3. 单点故障会造成数据丢失
  4. 依赖底层的数据保护
创建分布巻的格式
创建一个名为dis-volume的分布式卷,文件将根据HASH分布在server1:/dir1、server2:/dir2和server3:/dir3中gluster volume create dis-volume server1:/dir1 server2:/dir2 server3:/dir3

2. 条带卷(Stripe volume) 概念
  • 类似 RAID0,文件被分成数据块并以轮询的方式分布到多个Brick Server上,文件存储以数据块为单位,支持大文件存储,文件越大,读取效率越高,但是不具备冗余性
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示例原理
File被分割为6段,1、3、5 放在Server1,2、4、6 放在Server2
条带卷特点
  1. 数据被分割成更小块分布到块服务器群中的不同条带区
  2. 分布减少了负载且更小的文件加速了存取的速度
  3. 没有数据冗余
创建条带巻的格式
创建了一个名为stripe-volume的条带卷,文件将被分块轮询的存储在Server1:/dir1和Server2:/dir2两个Brick中gluster volume create stripe-volume stripe 2 transport tcp server1:/dir1 server2:/dir2

3. 复制卷(Replica volume) 概念
  1. 将文件同步到多个Brick上,使其具备多个文件副本,属于文件级RAID 1,具有容错能力。因为数据分散在多个Brick中,所以读性能得到很大提升,但写性能下降
  2. 复制卷具备冗余性,即使一个节点损坏,也不影响数据的正常使用。但因为要保存副本,所以磁盘利用率较低
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示例原理
File1同时存在Server1和Server2,File2也是如此,相当于Server2 中的文件是Server1中文件的副本
复制卷特点
  1. 卷中所有的服务器均保存一个完整的副本
  2. 卷的副本数量可由客户创建的时候决定,但复制数必须等于卷中Brick 所包含的存储服务器数
  3. 至少由两个块服务器或更多服务器
  4. 具备冗余性
创建复制巻的格式
创建名为rep-volume的复制卷,文件将同时存储两个副本,分别在Server1:/dir1和Server2:/dir2两个Brick中 gluster volume create rep-volume replica 2 transport tcp server1:/dir1 server2:/dir2

4. 分布式条带卷(Distribute Stripe volume) 概念
  1. Brick Server数量是条带数(数据块分布的Brick数量)的倍数,兼具分布式卷和条带卷的特点
  2. 主要用于大文件访问处理,创建一个分布式条带卷最少需要4台服务器
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示例原理
File1和File2通过分布式卷的功能分别定位到Server1和Server2。在 Server1中,File1被分割成4段,其中1、3在Server1中的exp1目录中,2、4在Server1中的exp2目录中。在Server2中,File2也被分割成4段,其中1、3在Server2中的exp3目录中,2、4在Server2中的exp4目录中
创建分布式条带卷的格式
创建一个名为dis-stripe的分布式条带卷,配置分布式的条带卷时,卷中Brick所包含的存储服务器数必须是条带数的倍数(> =2倍)。Brick 的数量是 4(Server1:/dir1、Server2:/dir2、Server3:/dir3 和 Server4:/dir4),条带数为 2(stripe 2)gluster volume create dis-stripe stripe 2 transport tcp server1:/dir1 server2:/dir2 server3:/dir3 server4:/dir4

补充说明
  1. 创建卷时,存储服务器的数量如果等于条带或复制数,那么创建的是条带卷或者复制卷
  2. 如果存储服务器的数量是条带或复制数的2倍甚至更多,那么将创建的是分布式条带卷或分布式复制卷
5. 分布式复制卷(Distribute Replica volume) 概念
Brick Server数量是镜像数(数据副本数量)的倍数,兼具分布式卷和复制卷的特点。主要用于需要冗余的情况下
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示例原理
File1和File2通过分布式卷的功能分别定位到Server1和Server2。在存放File1时,File1根据复制卷的特性,将存在两个相同的副本,分别是 Server1中的exp1目录和Server2中的exp2目录。在存放File2时,File2根据复制卷的特性,也将存在两个相同的副本,分别是Server3中的exp3目录和Server4中的exp4目录
创建分布式复制卷的格式
创建一个名为dis-rep的分布式复制卷,配置分布式的复制卷时,卷中Brick所包含的存储服务器数必须是复制数的倍数(> =2倍)。Brick 的数量是 4(Server1:/dir1、Server2:/dir2、Server3:/dir3 和 Server4:/dir4),复制数为 2(replica 2)gluster volume create dis-rep replica 2 transport tcp server1:/dir1 server2:/dir2 server3:/dir3 server4:/dir4

条带复制卷(Stripe Replica 6. volume)
  • 类似 RAID 10,同时具有条带卷和复制卷的特点
分布式条带复制卷(Distribute Stripe Replicavolume)
  • 三种基本卷的复合卷,通常用于类Map Reduce应用
部署GlusterFS群集
节点/ip 磁盘准备 挂载点
Node1节点:node1/192.168.163.11 /dev/sdb1 /dev/sdc1 /dev/sdd1 /dev/sde1 /data/sdb1 /data/sdc1 /data/sdd1 /data/sde1
Node2节点:node1/192.168.163.12 /dev/sdb1 /dev/sdc1 /dev/sdd1 /dev/sde1 /data/sdb1 /data/sdc1 /data/sdd1 /data/sde1
Node3节点:node1/192.168.163.13 /dev/sdb1 /dev/sdc1 /dev/sdd1 /dev/sde1 /data/sdb1 /data/sdc1 /data/sdd1 /data/sde1
Node4节点:node1/192.168.163.14 /dev/sdb1 /dev/sdc1 /dev/sdd1 /dev/sde1 /data/sdb1 /data/sdc1 /data/sdd1 /data/sde1
客户端节点:192.168.163.15
准备环境(所有node节点上操作) 1. 关闭防火墙
systemctl stop firewalld setenforce 0

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2. 进行磁盘分区、挂载
Node1节点:192.168.163.11
Node2节点:192.168.163.12
Node3节点:192.168.163.13
Node4节点:192.168.163.14
vim fdisk.sh #!/bin/bash NEWDEV=`ls /dev/sd* | grep -o sd[b-z] | uniq` for VAR in $NEWDEV do echo -e "n\\np\\n\\n\\n\\nw\\n" | fdisk /dev/$VAR & > /dev/null mkfs.xfs /dev/$VAR"1" & > /dev/null mkdir -p /data/$VAR"1" & > /dev/null echo "/dev/$VAR"1" /data/$VAR"1" xfs defaults 0 0" > > /etc/fstab done mount -a & > /dev/nullchmod +x fdisk.sh ./fdisk.sh

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3. 修改主机名,配置/etc/hosts文件
Node1节点:192.168.163.11
Node2节点:192.168.163.12
Node3节点:192.168.163.13
Node4节点:192.168.163.14
#以Node1节点为例: hostnamectl set-hostname node1 suecho "192.168.163.11 node1" > > /etc/hosts echo "192.168.163.12 node2" > > /etc/hosts echo "192.168.163.13 node3" > > /etc/hosts echo "192.168.163.14 node4" > > /etc/hosts cat /etc/hosts

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4. 安装、启动GlusterFS(所有node节点上操作)
Node1节点:192.168.163.11
Node2节点:192.168.163.12
Node3节点:192.168.163.13
Node4节点:192.168.163.14
#将软件包放入opt目录下 cd /opt unzip gfsrepo.zip cd /etc/yum.repos.d/ mkdir repos.bak mv * repos.bak/vim glfs.repo [glfs] name=glfs baseurl=file:///opt/gfsrepo gpgcheck=0 enabled=1yum clean all & & yum makecacheyum -y install glusterfs glusterfs-server glusterfs-fuse glusterfs-rdmasystemctl start glusterd.service systemctl enable glusterd.service systemctl status glusterd.service

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5. 添加节点创建集群
Node1节点:192.168.163.11
添加节点到存储信任池中
gluster peer probe node1 gluster peer probe node2 gluster peer probe node3 gluster peer probe node4#查看群集状态(可以在每个节点上使用) gluster peer status

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6. 根据规划创建卷
  • 创建卷只需要在一台节点上创建即可
    根据以下规划创建卷:
卷名称 卷类型 Brick
fbs 分布式卷 node1(/data/sdb1)、node2(/data/sdb1)
td 条带卷 node1(/data/sdc1)、node2(/data/sdc1)
fz 复制卷 node3(/data/sdb1)、node4(/data/sdb1)
fbstd 分布式条带卷 node1(/data/sdd1)、node2(/data/sdd1)、node3(/data/sdd1)、node4(/data/sdd1)
fbsfz 分布式复制卷 node1(/data/sde1)、node2(/data/sde1)、node3(/data/sde1)、node4(/data/sde1)
1)创建分布式卷
  • 创建分布式卷,没有指定类型,默认创建的是分布式卷
    创建分布式卷 gluster volume create dis-volume node1:/data/sdb1 node2:/data/sdb1 force

查看卷列表
gluster volume list
启动新建分布式卷
gluster volume start dis-volume
查看创建分布式卷信息
gluster volume info dis-volume
![20.png](https://s2.51cto.com/images/20220228/1646043211947144.png?x-oss-process=image/watermark,size_14,text_QDUxQ1RP5Y2a5a6i,color_FFFFFF,t_100,g_se,x_10,y_10,shadow_20,type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk=)#### 2)创建条带卷+ 指定类型为 stripe,数值为 2,且后面跟了 2 个 Brick Server,所以创建的是条带卷

创建条带卷
gluster volume create stripe-volume stripe 2 node1:/data/sdc1 node2:/data/sdc1 force
启动新建条带卷
gluster volume start stripe-volume
查看创建条带卷信息
gluster volume info stripe-volume
![21.png](https://s2.51cto.com/images/20220228/1646046430837275.png?x-oss-process=image/watermark,size_14,text_QDUxQ1RP5Y2a5a6i,color_FFFFFF,t_100,g_se,x_10,y_10,shadow_20,type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk=)#### 3)创建复制卷+ 指定类型为 replica,数值为 2,且后面跟了 2 个 Brick Server,所以创建的是复制卷

创建复制卷
gluster volume create rep-volume replica 2 node3:/data/sdb1 node4:/data/sdb1 force
启动新建复制卷
gluster volume start rep-volume
查看创建复制卷信息
gluster volume info rep-volume
![22.png](https://s2.51cto.com/images/20220228/1646046852835947.png?x-oss-process=image/watermark,size_14,text_QDUxQ1RP5Y2a5a6i,color_FFFFFF,t_100,g_se,x_10,y_10,shadow_20,type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk=)#### 4)创建分布式条带卷+ 指定类型为 stripe,数值为 2,而且后面跟了 4 个 Brick Server,是 2 的两倍,所以创建的是分布式条带卷

创建分布式条带卷
gluster volume create dis-stripe stripe 2 node1:/data/sdd1 node2:/data/sdd1 node3:/data/sdd1 node4:/data/sdd1 force
启动新建分布式条带卷
gluster volume start dis-stripe
查看创建分布式条带卷信息
gluster volume info dis-stripe
![23.png](https://s2.51cto.com/images/20220228/1646047070586796.png?x-oss-process=image/watermark,size_14,text_QDUxQ1RP5Y2a5a6i,color_FFFFFF,t_100,g_se,x_10,y_10,shadow_20,type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk=)#### 5)创建分布式复制卷+ 指定类型为 replica,数值为 2,而且后面跟了 4 个 Brick Server,是 2 的两倍,所以创建的是分布式复制卷

创建分布式复制卷
gluster volume create dis-rep replica 2 node1:/data/sde1 node2:/data/sde1 node3:/data/sde1 node4:/data/sde1 force
启动新建分布式复制卷
gluster volume start dis-rep
查看创建分布式复制卷信息
gluster volume info dis-rep
查看卷列表
gluster volume list
![24.png](https://s2.51cto.com/images/20220228/1646047252544856.png?x-oss-process=image/watermark,size_14,text_QDUxQ1RP5Y2a5a6i,color_FFFFFF,t_100,g_se,x_10,y_10,shadow_20,type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk=)![25.png](https://s2.51cto.com/images/20220228/1646047252796949.png?x-oss-process=image/watermark,size_14,text_QDUxQ1RP5Y2a5a6i,color_FFFFFF,t_100,g_se,x_10,y_10,shadow_20,type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk=)### 7. 部署gluster客户端+ 部署Gluster客户端(192.168.163.15)#### 1)安装客户端软件

cd /opt
unzip gfsrepo.zip
cd /etc/yum.repos.d/
mkdir repos.bak
mv * repos.bak/
vim glfs.repo
[glfs]
name=glfs
baseurl=file:///opt/gfsrepo
gpgcheck=0
enabled=1
yum clean all & & yum makecache
yum -y install glusterfs glusterfs-fuse
![26.png](https://s2.51cto.com/images/20220228/1646048111151323.png?x-oss-process=image/watermark,size_14,text_QDUxQ1RP5Y2a5a6i,color_FFFFFF,t_100,g_se,x_10,y_10,shadow_20,type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk=)![27.png](https://s2.51cto.com/images/20220228/1646048111563797.png?x-oss-process=image/watermark,size_14,text_QDUxQ1RP5Y2a5a6i,color_FFFFFF,t_100,g_se,x_10,y_10,shadow_20,type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk=)#### 2)配置 /etc/hosts 文件

echo " 192.168.163.11 node1" > > /etc/hosts
echo " 192.168.163.12 node2" > > /etc/hosts
echo " 192.168.163.13 node3" > > /etc/hosts
echo " 192.168.163.14 node4" > > /etc/hosts
![28.png](https://s2.51cto.com/images/20220228/1646048228320545.png?x-oss-process=image/watermark,size_14,text_QDUxQ1RP5Y2a5a6i,color_FFFFFF,t_100,g_se,x_10,y_10,shadow_20,type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk=)#### 3)创建挂载目录

mkdir -p /test/dis,stripe,rep,dis_stripe,dis_rep
![29.png](https://s2.51cto.com/images/20220228/1646048339427421.png?x-oss-process=image/watermark,size_14,text_QDUxQ1RP5Y2a5a6i,color_FFFFFF,t_100,g_se,x_10,y_10,shadow_20,type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk=)#### 4)挂载 Gluster 文件系统

临时挂载
mount.glusterfs node1:dis-volume /test/dis
mount.glusterfs node1:stripe-volume /test/stripe
mount.glusterfs node1:rep-volume /test/rep
mount.glusterfs node1:dis-stripe /test/dis_stripe
mount.glusterfs node1:dis-rep /test/dis_rep
df -h
![30.png](https://s2.51cto.com/images/20220228/1646048500225370.png?x-oss-process=image/watermark,size_14,text_QDUxQ1RP5Y2a5a6i,color_FFFFFF,t_100,g_se,x_10,y_10,shadow_20,type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk=)- 企业中最好用永久挂载,以防重启或服务器宕机

vim /etc/fstab
node1:dis-volume/test/disglusterfsdefaults,_netdev0 0
node1:stripe-volume/test/stripeglusterfsdefaults,_netdev0 0
node1:rep-volume/test/repglusterfsdefaults,_netdev0 0
node1:dis-stripe/test/dis_stripeglusterfsdefaults,_netdev0 0
node1:dis-rep/test/dis_repglusterfsdefaults,_netdev0 0
【分布式文件系统和企业级应用——GFS分布式文件系统】mount -a
![31.png](https://s2.51cto.com/images/20220228/1646048924254669.png?x-oss-process=image/watermark,size_14,text_QDUxQ1RP5Y2a5a6i,color_FFFFFF,t_100,g_se,x_10,y_10,shadow_20,type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk=)### 8. 测试 Gluster 文件系统部署Gluster客户端(192.168.163.15) 向卷中写入文件

cd /opt
dd if=/dev/zero of=/opt/demo1.log bs=1M count=40
dd if=/dev/zero of=/opt/demo2.log bs=1M count=40
dd if=/dev/zero of=/opt/demo3.log bs=1M count=40
dd if=/dev/zero of=/opt/demo4.log bs=1M count=40
dd if=/dev/zero of=/opt/demo5.log bs=1M count=40
ls -lh /opt
![32.png](https://s2.51cto.com/images/20220228/1646049114355865.png?x-oss-process=image/watermark,size_14,text_QDUxQ1RP5Y2a5a6i,color_FFFFFF,t_100,g_se,x_10,y_10,shadow_20,type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk=)

cp demo /test/dis
cp demo
/test/stripe/
cp demo /test/rep/
cp demo
/test/dis_stripe/
cp demo* /test/dis_rep/
![33.png](https://s2.51cto.com/images/20220228/1646049312568837.png?x-oss-process=image/watermark,size_14,text_QDUxQ1RP5Y2a5a6i,color_FFFFFF,t_100,g_se,x_10,y_10,shadow_20,type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk=)### 9. 查看文件分布查看卷对应的磁盘分区中的文件数据,验证结果#### 1)查看分布式文件分布+ node1:/dev/sdb1

ll -h /data/sdb1
![34.png](https://s2.51cto.com/images/20220228/1646049972626550.png?x-oss-process=image/watermark,size_14,text_QDUxQ1RP5Y2a5a6i,color_FFFFFF,t_100,g_se,x_10,y_10,shadow_20,type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk=)+ node2:/dev/sdb1

ll -h /data/sdb1
现象:分布式只会将demo文件分开存储(5个文件不在同一磁盘分区上),不会将数据分片和备份
![35.png](https://s2.51cto.com/images/20220228/1646050019151139.png?x-oss-process=image/watermark,size_14,text_QDUxQ1RP5Y2a5a6i,color_FFFFFF,t_100,g_se,x_10,y_10,shadow_20,type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk=)#### 2)查看条带卷文件分布+ node1:/dev/sdc1

ll -h /data/sdc1
![36.png](https://s2.51cto.com/images/20220228/1646050103193082.png?x-oss-process=image/watermark,size_14,text_QDUxQ1RP5Y2a5a6i,color_FFFFFF,t_100,g_se,x_10,y_10,shadow_20,type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk=)+ node2:/dev/sdc1

ll -h /data/sdc1
现象:条带卷会将每个demo文件中的数据分片存储(两个分区各有20M的文件),没有备份
![37.png](https://s2.51cto.com/images/20220228/1646050145486101.png?x-oss-process=image/watermark,size_14,text_QDUxQ1RP5Y2a5a6i,color_FFFFFF,t_100,g_se,x_10,y_10,shadow_20,type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk=)#### 3)查看复制卷文件分布+ node3:/dev/sdb1

ll -h /data/sdb1
![38.png](https://s2.51cto.com/images/20220228/1646050201436665.png?x-oss-process=image/watermark,size_14,text_QDUxQ1RP5Y2a5a6i,color_FFFFFF,t_100,g_se,x_10,y_10,shadow_20,type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk=)+ node4:/dev/sdb1

ll -h /data/sdb1
现象:复制卷会将每个文件放入卷中的磁盘分区中(两分区的文件一样)
![39.png](https://s2.51cto.com/images/20220228/1646050241369589.png?x-oss-process=image/watermark,size_14,text_QDUxQ1RP5Y2a5a6i,color_FFFFFF,t_100,g_se,x_10,y_10,shadow_20,type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk=)#### 4)查看分布式条带卷分布+ node1:/dev/sdd1

ll -h /data/sdd1
![40.png](https://s2.51cto.com/images/20220228/1646050288532977.png?x-oss-process=image/watermark,size_14,text_QDUxQ1RP5Y2a5a6i,color_FFFFFF,t_100,g_se,x_10,y_10,shadow_20,type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk=)+ node2:/dev/sdd1

ll -h /data/sdd1
![41.png](https://s2.51cto.com/images/20220228/1646050329426432.png?x-oss-process=image/watermark,size_14,text_QDUxQ1RP5Y2a5a6i,color_FFFFFF,t_100,g_se,x_10,y_10,shadow_20,type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk=)+ node3:/dev/sdd1

ll -h /data/sdd1
![42.png](https://s2.51cto.com/images/20220228/1646050371111971.png?x-oss-process=image/watermark,size_14,text_QDUxQ1RP5Y2a5a6i,color_FFFFFF,t_100,g_se,x_10,y_10,shadow_20,type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk=)+ node4:/dev/sdd1

ll -h /data/sdd1
现象:分布式条带卷中,带有分布式和条带卷的特点,即将数据分片,又将文件分开存储,没有备份
![43.png](https://s2.51cto.com/images/20220228/1646050409119738.png?x-oss-process=image/watermark,size_14,text_QDUxQ1RP5Y2a5a6i,color_FFFFFF,t_100,g_se,x_10,y_10,shadow_20,type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk=)#### 5)查看分布式复制卷分布+ node1:/dev/sde1

ll -h /data/sde1
![44.png](https://s2.51cto.com/images/20220228/1646050575748825.png?x-oss-process=image/watermark,size_14,text_QDUxQ1RP5Y2a5a6i,color_FFFFFF,t_100,g_se,x_10,y_10,shadow_20,type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk=)+ node2:/dev/sde1

ll -h /data/sde1
![45.png](https://s2.51cto.com/images/20220228/1646050808662295.png?x-oss-process=image/watermark,size_14,text_QDUxQ1RP5Y2a5a6i,color_FFFFFF,t_100,g_se,x_10,y_10,shadow_20,type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk=)+ node3:/dev/sde1

ll -h /data/sde1
![46.png](https://s2.51cto.com/images/20220228/1646050847148862.png?x-oss-process=image/watermark,size_14,text_QDUxQ1RP5Y2a5a6i,color_FFFFFF,t_100,g_se,x_10,y_10,shadow_20,type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk=)+ node4:/dev/sde1

ll -h /data/sde1
现象:分布式复制卷中,带有分布式和复制卷的特点,即将文件分开存储,又复制一遍文件(备份)
![47.png](https://s2.51cto.com/images/20220228/1646050884945052.png?x-oss-process=image/watermark,size_14,text_QDUxQ1RP5Y2a5a6i,color_FFFFFF,t_100,g_se,x_10,y_10,shadow_20,type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk=)# 冗余测试+ 挂起 node2 节点或者关闭glusterd服务来模拟故障

systemctl stop glusterd.service
或init 0
![48.png](https://s2.51cto.com/images/20220228/1646050966627400.png?x-oss-process=image/watermark,size_14,text_QDUxQ1RP5Y2a5a6i,color_FFFFFF,t_100,g_se,x_10,y_10,shadow_20,type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk=)在客户端(192.168.163.15)上查看文件是否正常#### 1. 分布式卷

ls -lh /test/dis
结论:数据查看,缺少demo5,文件demo5是存储在node2上的,所以分布式卷不具备冗余
![49.png](https://s2.51cto.com/images/20220228/1646051468236937.png?x-oss-process=image/watermark,size_14,text_QDUxQ1RP5Y2a5a6i,color_FFFFFF,t_100,g_se,x_10,y_10,shadow_20,type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk=)#### 2. 条带卷

ls -lh /test/stripe/
结论:文件中没有数据,说明数据全部丢失,所以条带卷不具备冗余
![50.png](https://s2.51cto.com/images/20220228/1646051542776556.png?x-oss-process=image/watermark,size_14,text_QDUxQ1RP5Y2a5a6i,color_FFFFFF,t_100,g_se,x_10,y_10,shadow_20,type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk=)#### 3. 分布式条带卷

ls -lh /test/dis_stripe/
结论:存储在node1和node2上的4个文件不见了(数据是分片存储的),所以分布式条带卷不具备冗余
![51.png](https://s2.51cto.com/images/20220228/1646051678731474.png?x-oss-process=image/watermark,size_14,text_QDUxQ1RP5Y2a5a6i,color_FFFFFF,t_100,g_se,x_10,y_10,shadow_20,type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk=)#### 4. 分布式复制卷

ls -lh /test/dis_rep/
结论:文件和数据都在,所以分布式复制卷具有冗余
![52.png](https://s2.51cto.com/images/20220228/1646051715781900.png?x-oss-process=image/watermark,size_14,text_QDUxQ1RP5Y2a5a6i,color_FFFFFF,t_100,g_se,x_10,y_10,shadow_20,type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk=)#### 5. 复制卷+ 在node3和node4中选一个关闭的,关闭node4(192.168.163.14)进行测试,

systemctl stop glusterd.service#node4
ls -lh /test/rep/
结论:文件和数据都在,所以复制卷具有冗余
![53.png](https://s2.51cto.com/images/20220228/1646051816719217.png?x-oss-process=image/watermark,size_14,text_QDUxQ1RP5Y2a5a6i,color_FFFFFF,t_100,g_se,x_10,y_10,shadow_20,type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk=)# 总结## 常用维护命令1.查看GlusterFS卷

gluster volume list
2.查看所有卷的信息

gluster volume info
3.查看所有卷的状态

gluster volume status
4.停止一个卷

gluster volume stop dis-stripe
5.删除一个卷,注意:删除卷时,需要先停止卷,且信任池中不能有主机处于宕机状态,否则删除不成功

gluster volume delete dis-stripe
6.设置卷的访问控制 \\#仅拒绝

gluster volume set dis-rep auth.allow 192.168.163.100
\\#仅允许

gluster volume set dis-rep auth.allow 192.168.163.*#设置192.168.163.0网段的所有IP地址都能访问dis-rep卷(分布式复制卷)
## 工作原理1. 外来请求通过挂载点时,linux 系统内核通过VFS接口,把请求发送到FUSE 2. FUSE将数据交给内存的/dev/fuse,然后递交到GFS客户端 3. GFS客户端对数据进行处理,并通过网络协议(如TCP、IB等),传输到GFS服务端 4. GFS服务端接收到数据后,通过VFS接口,对数据进行相应的转存处理## GFS特点+ 扩展性和高性能+ 高可用性+ 全局统一命名空间+ 弹性卷管理+ 基于标准协议

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