Ceph后端两种存储引擎介绍

Ceph是一个可靠的、自治的、可扩展的分布式存储系统，它支持文件系统存储、块存储、对象存储三种不同类型的存储，以满足多样存储的需求。在Ceph的存储架构中，FileStore和BlueStore是两种重要的后端存储引擎，下面将分别进行详细介绍：

FileStore

1. 概述：

   • FileStore是Ceph早期采用的后端存储引擎。
   • 它建立在传统的文件系统之上，如XFS、EXT4、BTRFS等。

2. 工作原理：

   • 在FileStore模式下，数据从OSD（Object Storage Daemon）到DISK的流程会经过文件系统层。
   • 对象数据保存在文件中，对象的属性最初保存在POSIX的扩展文件属性中，后来由于限制转移到LevelDB这类事务性数据库中。

3. 特点与限制：

   • FileStore依赖于底层文件系统，因此会受到文件系统性能的限制。
   • 数据写入过程涉及将磁盘操作转换为操作系统识别的文件系统操作，这个过程相对复杂且可能带来性能开销。
   • 存在写放大问题，即实际写入的数据比要写入的数据更多，导致内存空间的浪费。

BlueStore

1. 概述：

   • BlueStore是Ceph团队在2015年提出的新型后端存储引擎。
   • 它旨在解决FileStore存在的性能问题，并提升存储效率。

2. 工作原理：

   • BlueStore直接将对象数据保存在原始块设备中，绕过了本地文件系统层。
   • 它采用RocksDB管理元数据，提高了存储效率。
   • BlueStore还实现了一个用户态的文件系统BlueFS，用于直接操作块设备。

3. 特点与优势：

   • 避免了文件系统开销和其性能缺陷，提升了Ceph集群整体的性能。
   • 通过实现用户态的文件系统BlueFS，以异步方式将数据直接写入磁盘，减少了写放大问题。
   • RocksDB作为元数据管理后端，提供了强大的事务处理能力和性能。

4. 应用情况：

   • BlueStore因其表现出的优越性，在生产中被广泛应用，成为Ceph后端存储的主流选择。

总结

• FileStore和BlueStore都是Ceph的重要后端存储引擎。
• FileStore建立在传统文件系统之上，受到文件系统性能的限制，存在写放大等问题。
• BlueStore则直接操作块设备，绕过了文件系统层，提升了存储效率和性能，成为Ceph后端存储的主流选择。