Все про Ceph Storage

Сучасні робочі навантаження, такі як хмарна інфраструктура, медіа-репозиторії, аналітика даних та системи резервного копіювання, вимагають масивних, гнучких рішень для управління критично важливими бізнес-даними. Ceph пропонує потужну відповідь: масштабовану, з відкритим вихідним кодом, програмно-визначену платформу для зберігання даних, яка може звільнити організації від дорогих пропрієтарних систем.

Давайте детальніше розглянемо, як працює Ceph і чому вона стає ключовим компонентом ІТ-інфраструктури нового покоління.

---

Що таке Ceph?

Ceph - це уніфікована та розподілена система зберігання програмного забезпечення з відкритим вихідним кодом, яка забезпечує масштабоване та надійне кластерне сховище в межах однієї платформи. Вона розроблена для роботи на звичайному обладнанні та використовує алгоритм CRUSH (Controlled Replication Under Scalable Hashing) для рівномірного розподілу даних між кластерами та підкластерами. Такий підхід спрощує управління даними та забезпечує ефективний пошук в масштабі.

Ceph підтримує три типи сховищ в рамках однієї системи:

• Об'єктне сховище
• Сховище на основі блоків
• Сховище на основі файлової системи

---

Сховище на основі блоків

Ceph може функціонувати як блоковий пристрій, що підключається до віртуальних машин або пустих серверів Linux. Його блокова система зберігання, відома як RADOS (Reliable Autonomous Distributed Object Store - надійне автономне розподілене сховище об'єктів), пропонує такі функції, як створення знімків, реплікація та інтеграція з OpenStack Block Storage (Cinder) в якості бекенда.

Переваги блокчейн-сховища:

• Масштабування з Linux та іншими віртуалізованими середовищами
• Тонке резервування для ефективного використання сховища
• Підтримка знімків (тільки для читання та відновлення)
• Динамічна зміна розміру зображень сховища

---

Об'єктно-орієнтоване сховище

Клієнтські програми мають прямий доступ до об'єктно-орієнтованого сховища Ceph через програмні бібліотеки, які взаємодіють з librados. Ця архітектура забезпечує безперешкодний доступ до кластерів Ceph.

Інтерфейси, що підтримуються об'єктним сховищем Ceph:

• Swift-сумісний: Працює з великою підмножиною Swift API OpenStack
• S3-сумісний: Підтримує широкий спектр операцій Amazon S3 REST API

---

Файлова система зберігання

Файлова система Ceph (CephFS) працює на тій самій основі зберігання об'єктів і надає можливості як блокового, так і об'єктного зберігання. Вона використовує POSIX-сумісний інтерфейс для забезпечення сумісності з існуючими додатками та файловими операціями.

Кластер серверів метаданих Ceph обробляє відображення структур каталогів файлової системи на об'єкти RADOS. Ці сервери можуть динамічно масштабуватися для управління навантаженням і підтримки високої продуктивності.

Переваги файлової системи Ceph (CephFS):

• Автоматичне балансування навантаження для оптимізації продуктивності
• Практично необмежена масштабованість
• Вбудований захист даних для критично важливих додатків
• Повна відповідність стандарту POSIX - не потребує кастомізації

---

Чому Ceph ідеально підходить для нових ІТ-інфраструктур

Оскільки організації стикаються з експоненціальним зростанням обсягів даних, вони все частіше шукають економічно ефективні рішення для зберігання даних, які масштабуються відповідно до попиту. Ceph задовольняє цю потребу, поєднуючи гнучкість, надійність і продуктивність в одній платформі.

---

Простота в управлінні

Ceph спрощує масштабування без значного збільшення капітальних або операційних витрат. Такі функції, як автоматичне перебалансування кластерів, інтелектуальні демони та відновлення після збоїв, забезпечуються розподіленою архітектурою Ceph та демонами зберігання об'єктів (OSD). Монітори Ceph постійно контролюють стан кластера та забезпечують доступність даних.

---

Масштабованість за задумом

Розподіл та реплікація даних є основою масштабованості Ceph. Функція хешування зіставляє об'єкти даних з групами розміщення, які потім призначаються OSD за допомогою алгоритму CRUSH. Це забезпечує ефективне та збалансоване зберігання та реплікацію даних у кластері.

---

Надійність та відмовостійкість

Ceph забезпечує безпеку даних, реплікуючи оновлення та підтримуючи узгодженість у всьому кластері. У разі апаратного або мережевого збою Ceph швидко виявляє проблеми та ініціює відновлення для підтримки стабільності системи та цілісності даних.

---

Висновок

Ceph пропонує комплексне програмно-визначене рішення для зберігання даних, яке відповідає основним потребам сучасних ІТ: масштабованість, надійність та продуктивність. Завдяки відкритому коду та гнучкості Ceph стає все більш популярним вибором серед хмарних провайдерів, веб-хостингів та підприємств, які керують великими масивами даних.