Todo sobre el almacenamiento Ceph

Las cargas de trabajo modernas, como la infraestructura en la nube, los repositorios multimedia, el análisis de datos y los sistemas de copia de seguridad, exigen soluciones de almacenamiento masivas y flexibles para gestionar los datos empresariales críticos. Ceph ofrece una potente respuesta: una plataforma de almacenamiento escalable, de código abierto y definida por software que puede liberar a las organizaciones de los costosos sistemas propietarios.

Veamos con más detalle cómo funciona Ceph y por qué se está convirtiendo en un componente clave de la infraestructura de TI de nueva generación.

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¿Qué es Ceph?

Ceph es un sistema de almacenamiento de software de código abierto, unificado y distribuido que ofrece almacenamiento en clústeres escalable y fiable dentro de una única plataforma. Está diseñado para ejecutarse en hardware básico y aprovecha un algoritmo denominado CRUSH (Controlled Replication Under Scalable Hashing) para distribuir los datos uniformemente entre clústeres y subclústeres. Este enfoque simplifica la gestión de datos y permite una recuperación eficiente a escala.

Ceph admite tres tipos de almacenamiento en un mismo sistema:

• Almacenamiento basado en objetos
• Almacenamiento basado en bloques
• Almacenamiento basado en sistemas de archivos

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Almacenamiento basado en bloques

Ceph puede funcionar como un dispositivo de bloques que se conecta a máquinas virtuales o servidores Linux bare-metal. Su sistema de almacenamiento en bloque, conocido como RADOS (Reliable Autonomic Distributed Object Store), ofrece funciones como instantáneas, replicación e integración con OpenStack Block Storage (Cinder) como backend.

Ventajas del almacenamiento basado en bloques:

• Escala con Linux y otros entornos virtualizados
• Aprovisionamiento fino para un uso eficiente del almacenamiento
• Soporte de instantáneas (sólo lectura y reversión)
• Redimensionamiento dinámico de las imágenes de almacenamiento

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Almacenamiento basado en objetos

Las aplicaciones cliente pueden acceder directamente al almacenamiento basado en objetos de Ceph a través de librerías de software que interactúan con librados. Esta arquitectura proporciona una pasarela sin fisuras a los clusters Ceph.

Interfaces compatibles con el almacenamiento de objetos Ceph:

• Compatible con Swift: Funciona con un amplio subconjunto de la API Swift de OpenStack.
• Compatible con S3: Soporta una amplia gama de operaciones de la API REST de Amazon S3

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Almacenamiento del sistema de archivos

El sistema de archivos de Ceph (CephFS) funciona sobre la misma base de almacenamiento de objetos y proporciona capacidades de almacenamiento tanto de bloques como de objetos. Utiliza una interfaz compatible con POSIX para garantizar la compatibilidad con las aplicaciones y operaciones de archivos existentes.

El clúster de servidores de metadatos de Ceph gestiona la asignación de las estructuras de directorio del sistema de archivos a los objetos RADOS. Estos servidores pueden escalarse dinámicamente para gestionar la carga y mantener un alto rendimiento.

Ventajas del sistema de archivos Ceph (CephFS):

• Equilibrio automático de la carga para optimizar el rendimiento
• Escalabilidad prácticamente ilimitada
• Protección de datos integrada para aplicaciones de misión crítica
• Cumplimiento perfecto de POSIX, sin necesidad de personalización

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Por qué Ceph es ideal para las infraestructuras de TI emergentes

A medida que las organizaciones se enfrentan a un crecimiento exponencial de los datos, buscan cada vez más soluciones de almacenamiento rentables que se adapten a la demanda. Ceph satisface esta necesidad combinando flexibilidad, fiabilidad y rendimiento en una única plataforma.

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Fácil de gestionar

Ceph simplifica el escalado sin aumentar significativamente los costes operativos o de capital. La arquitectura distribuida de Ceph y los Object Storage Daemons (OSD) se encargan de funciones como el reequilibrio automático de clústeres, los demonios inteligentes y la recuperación ante fallos. Los monitores de Ceph supervisan continuamente el estado del clúster y garantizan la disponibilidad de los datos.

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Escalable por diseño

La distribución y replicación de datos son fundamentales para la escalabilidad de Ceph. Una función hash asigna objetos de datos a grupos de colocación, que a su vez se asignan a OSD mediante el algoritmo CRUSH. Esto garantiza un almacenamiento de datos y una replicación eficientes y equilibrados en todo el clúster.

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Fiable y tolerante a fallos

Ceph garantiza la seguridad de los datos replicando las actualizaciones y manteniendo la coherencia en todo el clúster. En caso de fallo del hardware o de la red, Ceph detecta rápidamente los problemas e inicia la recuperación para mantener la estabilidad del sistema y la integridad de los datos.

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Conclusión

Ceph ofrece una solución de almacenamiento completa y definida por software que responde a las principales necesidades de la TI moderna: escalabilidad, fiabilidad y rendimiento. Su naturaleza de código abierto y su flexibilidad lo convierten en una opción cada vez más popular entre los proveedores de nube, los hosts web y las empresas que gestionan entornos de datos a gran escala.