GFS 分布式文件系统
一.GlusterFS 概述
1.GlusterFS简介
(1)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。
(3)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。
元数据:传统的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。
2.GlusterFS特点
(1)扩展性和高性能——分布式特性
(2)高可用性——冗余、容灾的能力、单点故障
(3)全局统一命名空间——独立空间
(4)弹性卷管理——raid级别
(5)基于标准协议——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。
3.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 192.168.198.12:/data/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。——伪文件系统
(4)VFS
内核空间对用户空间提供的访问磁盘的接口。——虚拟端口
(5)Glusterd(后台管理进程)
在存储群集中的每个节点上都要运行。——服务端
4.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。
5.GlusterFS 的工作流程
5.1 GlusterFS 的工作原理
(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。
5.2 GlusterFS 的工作流程图示
![[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-LjEBfZjJ-1690886752229)(C:\Users\zhao\AppData\Roaming\Typora\typora-user-images\image-20230801184512528.png)]](https://img-blog.csdnimg.cn/106b63a4a018471a8bcd2d4644f43e62.png)
5.3 弹性 HASH 算法
(1)通过 HASH 算法可以得到一个 32 位的整数范围的 hash 值,
(2)划分为 N 个连续的子空间,每个空间对应一个 Brick。
5.3.1 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。
6.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。
6.1 分布式卷(Distribute volume)
6.1.1 分布式卷概念
(1)没有对文件进行分块处理
(2)通过扩展文件属性保存HASH值
(3)支持的底层文件系统有EXT3、EXT4.ZES、XFS等
6.1.2 分布式卷的特点
(1)文件分布在不同的服务器,不具备几余性
(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
6.1.3 分布式卷原理
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。
6.1.4 创建分布式卷方式
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
6.2 条带卷(Stripe volume)
6.2.1 条带卷概念
(1)根据偏移量将文件分成N块 (N个条带节点),轮询的存储在每个Brick Server节点
(2)存储大文件时,性能尤为突出
(3)不具备元余性,类似Raid0
6.2.2 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。
6.2.3 条带卷原理
File 被分割为 6 段,1、3、5 放在 Server1,2、4、6 放在 Server2。
6.2.4 创建条带卷方式
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
6.3 复制卷(Replica volume)
6.3.1 复制卷概念
(1)同一文件保存一份或多分副本
(2)因为要保存副本,所以磁盘利用率较低
(3)若多个节点土的存储空间不一致,将按照木桶效应取最低节点的容量作为该卷的总容量
6.3.2 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。
6.3.3 复制卷原理
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。
6.3.4 创建复制卷方式
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
6.4 分布式条带卷(Distribute Stripe volume)
6.4.1 分布式条带卷概念
(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
(3)创建一个分布式条带卷,最少需要 4 台服务器。
6.4.2 分布式条带卷原理
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。
6.4.3 创建分布式条带卷方式
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
注:
(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。
6.5 分布式复制卷(Distribute Replica volume)
6.5.1 分布式复制卷概念
(1)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。
(2)主要用于需要冗余的情况下。
6.5.2 分布式复制卷原理
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。
6.5.3 创建分布式复制卷方式
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
6.6 两个不常用的卷类型
6.6.1 条带复制卷(Stripe Replica volume):
类似 RAID 10,同时具有条带卷和复制卷的特点。
6.6.2 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。
二.部署 GlusterFS 群集(node节点服务端配置)
1.实验环境
在四台主机上添加4块磁盘,
| 节点 | 主机名 | 主机地址 | 磁盘(4块) | 挂载点 |
|---|---|---|---|---|
| Node1节点 | node1 | 192.168.198.13 | /dev/sdb1、/dev/sdc1、/dev/sdd1、/dev/sde1 | /data/sdb1~/data/sde1 |
| Node2节点 | node2 | 192.168.198.14 | /dev/sdb1、/dev/sdc1、/dev/sdd1、/dev/sde1 | /data/sdb1~/data/sde1 |
| Node3节点 | node3 | 192.168.198.15 | /dev/sdb1、/dev/sdc1、/dev/sdd1、/dev/sde1 | /data/sdb1~/data/sde1 |
| Node4节点 | node4 | 192.168.198.16 | /dev/sdb1、/dev/sdc1、/dev/sdd1、/dev/sde1 | /data/sdb1~/data/sde1 |
| 客户端 | pc1 | 192.168.198.12 |
2.准备环境(所有node节点上操作)
2.1 关闭防火墙并修改主机名
systemctl stop firewalld
setenforce 0
#以Node1节点为例:
hostnamectl set-hostname node1
su
2.2 磁盘分区,并挂载
#使用脚本进行磁盘分区、挂载
vim /opt/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/null
![[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-dLw8GbN9-1690886752230)(C:\Users\zhao\AppData\Roaming\Typora\typora-user-images\image-20230801145027301.png)]](https://img-blog.csdnimg.cn/39ed2578d8af49b885b1cf25a20baa6d.png)
#给予脚本权限
chmod +x /opt/fdisk.sh
#执行脚本
cd /opt/
./fdisk.sh
#查看创建、挂载是否成功
lsblk
![[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-Lft5YVQp-1690886752230)(C:\Users\zhao\AppData\Roaming\Typora\typora-user-images\image-20230801145344758.png)]](https://img-blog.csdnimg.cn/2a0b78b2c54a44d38c5a7e9579f96463.png)
#可以使用scp命令将node1节点的创建分区、挂载的脚本复制到其他的主机上
scp fdisk.sh 192.168.198.14:/opt/
scp fdisk.sh 192.168.198.15:/opt/
scp fdisk.sh 192.168.198.16:/opt/
![[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-zmtWsCjf-1690886752231)(C:\Users\zhao\AppData\Roaming\Typora\typora-user-images\image-20230801145947391.png)]](https://img-blog.csdnimg.cn/3c1497e4c9d9479d9986a58ab72582f0.png)
#在node2节点、node3节点、node4节点依次执行创建分区及挂载
chmod +x /opt/fdisk.sh
cd /opt/
./fdisk.sh
![[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-lQbzj4Is-1690886752231)(C:\Users\zhao\AppData\Roaming\Typora\typora-user-images\image-20230801150438830.png)]](https://img-blog.csdnimg.cn/7eb9634d90fa4dfcb22ac33d894226c2.png)
![[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-lljlEZcP-1690886752231)(C:\Users\zhao\AppData\Roaming\Typora\typora-user-images\image-20230801150450081.png)]](https://img-blog.csdnimg.cn/b9e41c1fa9c34e4c8a50b660af44f144.png)
![[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-tigUU7SZ-1690886752232)(C:\Users\zhao\AppData\Roaming\Typora\typora-user-images\image-20230801150504542.png)]](https://img-blog.csdnimg.cn/03e35f0591f640e1b4d12648e67761a9.png)
2.3 配置/etc/hosts文件
echo "192.168.198.13 node1" >> /etc/hosts
echo "192.168.198.14 node2" >> /etc/hosts
echo "192.168.198.15 node3" >> /etc/hosts
echo "192.168.198.16 node4" >> /etc/hosts
![[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-ihPetwiU-1690886752232)(C:\Users\zhao\AppData\Roaming\Typora\typora-user-images\image-20230801150833089.png)]](https://img-blog.csdnimg.cn/f085138456ec46d59f384b66393b7a43.png)
3.安装、启动GlusterFS(所有node节点上操作)
3.1 将gfsrepo 软件上传到/opt目录下
#解压软件
unzip gfsrepo.zip
#本地源
cd /etc/yum.repos.d/
mkdir repo.bak
mv *.repo repo.bak
vim glfs.repo
[glfs]
name=glfs
baseurl=file:///opt/gfsrepo
gpgcheck=0
enabled=1
yum clean all && yum makecache
#使用本地源后不用在线源,如采用官方 YUM 源安装,可以直接指向互联网仓库——在线源做不了条带创建
yum -y install centos-release-gluster
#安装相关依赖包
yum -y install glusterfs glusterfs-server glusterfs-fuse glusterfs-rdma
#如遇到以下故障原因是版本过高导致,执行以下命令
yum remove glusterfs-api.x86_64 glusterfs-cli.x86_64 glusterfs.x86_64 glusterfs-libs.x86_64 glusterfs-client-xlators.x86_64 glusterfs-fuse.x86_64 -y
![[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-aQhTtMi8-1690886752232)(C:\Users\zhao\AppData\Roaming\Typora\typora-user-images\image-20230801154033873.png)]](https://img-blog.csdnimg.cn/c796ec5ad42441fc87fe8b888ee6d465.png)
systemctl start glusterd.service
systemctl enable glusterd.service
systemctl status glusterd.service
![[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-gwyc9w5F-1690886752232)(C:\Users\zhao\AppData\Roaming\Typora\typora-user-images\image-20230801154106411.png)]](https://img-blog.csdnimg.cn/62b843358b934a789e93020b88c385b8.png)
4.添加节点到存储信任池中(在 node1 节点上操作)
#只要在一台Node节点上添加其它节点即可
gluster peer probe node1
gluster peer probe node2
gluster peer probe node3
gluster peer probe node4
![[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-r8Hy6rW6-1690886752232)(C:\Users\zhao\AppData\Roaming\Typora\typora-user-images\image-20230801173131553.png)]](https://img-blog.csdnimg.cn/c75b02e5b7924db0bc2645b6d525cf1b.png)
#在每个Node节点上查看群集状态
gluster peer status
![[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-NhiefBHb-1690886752233)(C:\Users\zhao\AppData\Roaming\Typora\typora-user-images\image-20230801173159336.png)]](https://img-blog.csdnimg.cn/923700ef04cf481e9068acda878af052.png)
5.创建卷
根据规划创建如下卷:
| 卷名称 | 卷类型 | Brick |
|---|---|---|
| dis-volume | 分布式卷 | node1(/data/sdb1)、node2(/data/sdb1) |
| stripe-volume | 条带卷 | node1(/data/sdc1)、node2(/data/sdc1) |
| rep-volume | 复制卷 | node3(/data/sdb1)、node4(/data/sdb1) |
| dis-stripe | 分布式条带卷 | node1(/data/sdd1)、node2(/data/sdd1)、node3(/data/sdd1)、node4(/data/sdd1) |
| dis-rep | 分布式复制卷 | node1(/data/sde1)、node2(/data/sde1)、node3(/data/sde1)、node4(/data/sde1) |
5.1 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
[root@node1 yum.repos.d]# gluster volume create dis-volume node1:/data/sdb1 node2:/data/sdb1 force
volume create: dis-volume: success: please start the volume to access data
#查看卷列表
[root@node1 yum.repos.d]# gluster volume list
dis-volume
#启动新建分布式卷
[root@node1 yum.repos.d]# gluster volume start dis-volume
volume start: dis-volume: success
#查看创建分布式卷信息
[root@node1 yum.repos.d]# gluster volume info dis-volume
Volume Name: dis-volume
Type: Distribute
Volume ID: f9de7ae9-db25-41fe-94ba-5b82b7063a9b
Status: Started
Snapshot Count: 0
Number of Bricks: 2
Transport-type: tcp
Bricks:
Brick1: node1:/data/sdb1
Brick2: node2:/data/sdb1
Options Reconfigured:
transport.address-family: inet
nfs.disable: on
注:卷名:dis-卷
类型:经销商
卷ID:2b3c1dd4-c4b2-43d5-8365-76876f7404af
状态:已开始
快照计数:0
砖块数量:2
传输类型:tcp
5.2 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
[root@node1 yum.repos.d]# gluster volume create stripe-volume stripe 2 node1:/data/sdc1 node2:/data/sdc1 force
volume create: stripe-volume: success: please start the volume to access data
[root@node1 yum.repos.d]# gluster volume start stripe-volume
volume start: stripe-volume: success
[root@node1 yum.repos.d]# gluster volume info stripe-volume
Volume Name: stripe-volume
Type: Stripe
Volume ID: 9e0259b3-15e8-4293-93d4-78ea895caa4c
Status: Started
Snapshot Count: 0
Number of Bricks: 1 x 2 = 2
Transport-type: tcp
Bricks:
Brick1: node1:/data/sdc1
Brick2: node2:/data/sdc1
Options Reconfigured:
transport.address-family: inet
nfs.disable: on
5.3 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
[root@node1 yum.repos.d]# gluster volume create rep-volume replica 2 node3:/data/sdb1 node4:/data/sdb1 force
volume create: rep-volume: success: please start the volume to access data
[root@node1 yum.repos.d]# gluster volume start rep-volume
volume start: rep-volume: success
[root@node1 opt]# gluster volume info rep-volume
Volume Name: rep-volume
Type: Replicate
Volume ID: ea4c2223-f8fc-4d87-a48c-8dde7313148f
Status: Started
Snapshot Count: 0
Number of Bricks: 1 x 2 = 2
Transport-type: tcp
Bricks:
Brick1: node3:/data/sdb1
Brick2: node4:/data/sdb1
Options Reconfigured:
transport.address-family: inet
nfs.disable: on
5.4 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
[root@node1 opt]# gluster volume create dis-stripe stripe 2 node1:/data/sdd1 node2:/data/sdd1 node3:/data/sdd1 node4:/data/sdd1 force
volume create: dis-stripe: success: please start the volume to access data
[root@node1 opt]# gluster volume start dis-stripe
volume start: dis-stripe: success
[root@node1 opt]# gluster volume info dis-stripe
Volume Name: dis-stripe
Type: Distributed-Stripe
Volume ID: 7f660e9b-935c-4730-920a-1319c3f321de
Status: Started
Snapshot Count: 0
Number of Bricks: 2 x 2 = 4
Transport-type: tcp
Bricks:
Brick1: node1:/data/sdd1
Brick2: node2:/data/sdd1
Brick3: node3:/data/sdd1
Brick4: node4:/data/sdd1
Options Reconfigured:
transport.address-family: inet
nfs.disable: on
5.5 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
[root@node1 opt]# gluster volume create dis-rep replica 2 node1:/data/sde1 node2:/data/sde1 node3:/data/sde1 node4:/data/sde1 force
volume create: dis-rep: success: please start the volume to access data
[root@node1 opt]# gluster volume start dis-rep
volume start: dis-rep: success
[root@node1 opt]# gluster volume info dis-rep
Volume Name: dis-rep
Type: Distributed-Replicate
Volume ID: 4eebe489-c455-4809-b2ea-5292b64f5e86
Status: Started
Snapshot Count: 0
Number of Bricks: 2 x 2 = 4
Transport-type: tcp
Bricks:
Brick1: node1:/data/sde1
Brick2: node2:/data/sde1
Brick3: node3:/data/sde1
Brick4: node4:/data/sde1
Options Reconfigured:
transport.address-family: inet
nfs.disable: on
5.6 查看当前所有卷的列表
[root@node1 opt]# gluster volume list
dis-rep
dis-stripe
dis-volume
rep-volume
stripe-volume
三.部署 Gluster 客户端(192.168.198.12)
1.安装客户端软件
#将gfsrepo 软件上传到/opt目下
unzip gfsrepo\(1\).zip
cd /etc/yum.repos.d/
mkdir repo.bak
mv *.repo repo.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
2.创建挂载目录
mkdir -p /test/{dis,stripe,rep,dis_stripe,dis_rep}
ls /test
3.配置 /etc/hosts 文件
echo "192.168.198.13 node1" >> /etc/hosts
echo "192.168.198.14 node2" >> /etc/hosts
echo "192.168.198.15 node3" >> /etc/hosts
echo "192.168.198.16 node4" >> /etc/hosts
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 -Th
文件系统 类型 容量 已用 可用 已用% 挂载点
/dev/mapper/centos-root xfs 50G 3.7G 47G 8% /
devtmpfs devtmpfs 977M 0 977M 0% /dev
tmpfs tmpfs 993M 0 993M 0% /dev/shm
tmpfs tmpfs 993M 18M 976M 2% /run
tmpfs tmpfs 993M 0 993M 0% /sys/fs/cgroup
/dev/sda1 xfs 4.0G 161M 3.9G 4% /boot
tmpfs tmpfs 199M 0 199M 0% /run/user/0
tmpfs tmpfs 199M 12K 199M 1% /run/user/42
node1:dis-volume fuse.glusterfs 40G 65M 40G 1% /test/dis
node1:stripe-volume fuse.glusterfs 40G 65M 40G 1% /test/stripe
node1:rep-volume fuse.glusterfs 20G 33M 20G 1% /test/rep
node1:dis-stripe fuse.glusterfs 80G 130M 80G 1% /test/dis_stripe
node1:dis-rep fuse.glusterfs 40G 65M 40G 1% /test/dis_rep
#永久挂载
vim /etc/fstab
node1:dis-volume /test/dis glusterfs defaults,_netdev 0 0
node1:stripe-volume /test/stripe glusterfs defaults,_netdev 0 0
node1:rep-volume /test/rep glusterfs defaults,_netdev 0 0
node1:dis-stripe /test/dis_stripe glusterfs defaults,_netdev 0 0
node1:dis-rep /test/dis_rep glusterfs defaults,_netdev 0 0
四.测试 Gluster 文件系统
1.卷中写入文件,客户端操作
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
总用量 250M
-rw-r--r--. 1 root root 40M 8月 1 18:00 demo1.log
-rw-r--r--. 1 root root 40M 8月 1 18:00 demo2.log
-rw-r--r--. 1 root root 40M 8月 1 18:00 demo3.log
-rw-r--r--. 1 root root 40M 8月 1 18:00 demo4.log
-rw-r--r--. 1 root root 40M 8月 1 18:00 demo5.log
drwxr-xr-x. 3 root root 8.0K 3月 27 2018 gfsrepo
-rw-r--r--. 1 root root 50M 8月 1 16:28 gfsrepo(1).zip
drwxr-xr-x. 2 root root 6 3月 26 2015 rh
#将写的文件复制到挂载目录中
cp /opt/demo* /test/dis
cp /opt/demo* /test/stripe/
cp /opt/demo* /test/rep/
cp /opt/demo* /test/dis_stripe/
cp /opt/demo* /test/dis_rep/
2.查看文件分布
2.1 查看分布式文件分布
#查看分布式文件分布node1
[root@node1 opt]# ls -lh /data/sdb1 #数据没有被分片
总用量 160M
-rw-r--r--. 2 root root 40M 8月 1 18:00 demo1.log
-rw-r--r--. 2 root root 40M 8月 1 18:00 demo2.log
-rw-r--r--. 2 root root 40M 8月 1 18:00 demo3.log
-rw-r--r--. 2 root root 40M 8月 1 18:00 demo4.log
#查看分布式文件分布node2
[root@node2 opt]# ll -h /data/sdb1
总用量 40M
-rw-r--r--. 2 root root 40M 8月 1 18:00 demo5.log
2.2 查看条带卷文件分布
#查看条带卷文件分布
#数据被分片50% 没副本 没冗余
[root@node1 opt]#ls -lh /data/sdc1
总用量 100M
-rw-r--r--. 2 root root 20M 8月 1 18:00 demo1.log
-rw-r--r--. 2 root root 20M 8月 1 18:00 demo2.log
-rw-r--r--. 2 root root 20M 8月 1 18:00 demo3.log
-rw-r--r--. 2 root root 20M 8月 1 18:00 demo4.log
-rw-r--r--. 2 root root 20M 8月 1 18:00 demo5.log
#数据被分片50% 没副本 没冗余
[root@node2 opt]# ll -h /data/sdc1
总用量 100M
-rw-r--r--. 2 root root 20M 8月 1 18:00 demo1.log
-rw-r--r--. 2 root root 20M 8月 1 18:00 demo2.log
-rw-r--r--. 2 root root 20M 8月 1 18:00 demo3.log
-rw-r--r--. 2 root root 20M 8月 1 18:00 demo4.log
-rw-r--r--. 2 root root 20M 8月 1 18:00 demo5.log
2.3 查看复制卷分布
#数据没有被分片 有副本 有冗余
[root@node3 opt]# ll -h /data/sdb1
总用量 200M
-rw-r--r--. 2 root root 40M 8月 1 18:00 demo1.log
-rw-r--r--. 2 root root 40M 8月 1 18:00 demo2.log
-rw-r--r--. 2 root root 40M 8月 1 18:00 demo3.log
-rw-r--r--. 2 root root 40M 8月 1 18:00 demo4.log
-rw-r--r--. 2 root root 40M 8月 1 18:00 demo5.log
#数据没有被分片 有副本 有冗余
[root@node4 opt]# ll -h /data/sdb1
总用量 200M
-rw-r--r--. 2 root root 40M 8月 1 18:00 demo1.log
-rw-r--r--. 2 root root 40M 8月 1 18:00 demo2.log
-rw-r--r--. 2 root root 40M 8月 1 18:00 demo3.log
-rw-r--r--. 2 root root 40M 8月 1 18:00 demo4.log
-rw-r--r--. 2 root root 40M 8月 1 18:00 demo5.log
2.4 查看分布式条带卷分布
#数据被分片50% 没副本 没冗余
[root@node1 opt]# ll -h /data/sdd1
总用量 80M
-rw-r--r--. 2 root root 20M 8月 1 18:00 demo1.log
-rw-r--r--. 2 root root 20M 8月 1 18:00 demo2.log
-rw-r--r--. 2 root root 20M 8月 1 18:00 demo3.log
-rw-r--r--. 2 root root 20M 8月 1 18:00 demo4.log
[root@node2 opt]# ll -h /data/sdd1
总用量 80M
-rw-r--r--. 2 root root 20M 8月 1 18:00 demo1.log
-rw-r--r--. 2 root root 20M 8月 1 18:00 demo2.log
-rw-r--r--. 2 root root 20M 8月 1 18:00 demo3.log
-rw-r--r--. 2 root root 20M 8月 1 18:00 demo4.log
[root@node3 opt]# ll -h /data/sdd1
总用量 20M
-rw-r--r--. 2 root root 20M 8月 1 18:00 demo5.log
[root@node4 opt]# ll -h /data/sdd1
总用量 20M
-rw-r--r--. 2 root root 20M 8月 1 18:00 demo5.log
2.5 查看分布式复制卷分布
#查看分布式复制卷分布 #数据没有被分片 有副本 有冗余
[root@node1 opt]# ll -h /data/sde1
总用量 160M
-rw-r--r--. 2 root root 40M 8月 1 18:00 demo1.log
-rw-r--r--. 2 root root 40M 8月 1 18:00 demo2.log
-rw-r--r--. 2 root root 40M 8月 1 18:00 demo3.log
-rw-r--r--. 2 root root 40M 8月 1 18:00 demo4.log
[root@node2 opt]# ll -h /data/sde1
总用量 160M
-rw-r--r--. 2 root root 40M 8月 1 18:00 demo1.log
-rw-r--r--. 2 root root 40M 8月 1 18:00 demo2.log
-rw-r--r--. 2 root root 40M 8月 1 18:00 demo3.log
-rw-r--r--. 2 root root 40M 8月 1 18:00 demo4.log
[root@node3 opt]# ll -h /data/sde1
总用量 40M
-rw-r--r--. 2 root root 40M 8月 1 18:00 demo5.log
[root@node4 opt]# ll -h /data/sde1
总用量 40M
-rw-r--r--. 2 root root 40M 8月 1 18:00 demo5.log
五.破坏性测试
1.挂起 node2 节点模拟故障
#挂起 node2 节点或者关闭glusterd服务来模拟故障
[root@node2 ~]# systemctl stop glusterd.service
#在客户端上查看文件是否正常
#分布式卷数据查看
[root@test2 opt]# ll /test/dis/ #在客户机上发现少了demo5.log文件,这个是在node2上的
总用量 163840
-rw-r--r--. 1 root root 41943040 8月 1 18:00 demo1.log
-rw-r--r--. 1 root root 41943040 8月 1 18:00 demo2.log
-rw-r--r--. 1 root root 41943040 8月 1 18:00 demo3.log
-rw-r--r--. 1 root root 41943040 8月 1 18:00 demo4.log
#条带卷
[root@test2 opt]# cd /test/stripe/ #无法访问,条带卷不具备冗余性
[root@test2 stripe]# ll
总用量 0
#分布式条带卷
[root@test2 stripe]# ll /test/dis_stripe/ #无法访问,分布条带卷不具备冗余性
总用量 40960
-rw-r--r--. 1 root root 41943040 8月 1 18:00 demo5.log
#分布式复制卷
[root@test2 stripe]# ll /test/dis_rep/ #可以访问,分布式复制卷具备冗余性
总用量 204800
-rw-r--r--. 1 root root 41943040 8月 1 18:00 demo1.log
-rw-r--r--. 1 root root 41943040 8月 1 18:00 demo2.log
-rw-r--r--. 1 root root 41943040 8月 1 18:00 demo3.log
-rw-r--r--. 1 root root 41943040 8月 1 18:00 demo4.log
-rw-r--r--. 1 root root 41943040 8月 1 18:00 demo5.log
2.挂起 node2 和 node4 节点,在客户端上查看文件是否正常
#挂起 node2 和 node4 节点,在客户端上查看文件是否正常
#测试复制卷是否正常
[root@test2 stripe]# ls -l /test/rep/ #在客户机上测试正常 数据有
总用量 204800
-rw-r--r--. 1 root root 41943040 8月 1 18:00 demo1.log
-rw-r--r--. 1 root root 41943040 8月 1 18:00 demo2.log
-rw-r--r--. 1 root root 41943040 8月 1 18:00 demo3.log
-rw-r--r--. 1 root root 41943040 8月 1 18:00 demo4.log
-rw-r--r--. 1 root root 41943040 8月 1 18:00 demo5.log
#测试分布式条卷是否正常
[root@test2 stripe]# ll /test/dis_stripe/ #在客户机上测试没有数据
总用量 0
#测试分布式复制卷是否正常
[root@test2 stripe]# ll /test/dis_rep/ #在客户机上测试正常 有数据
总用量 204800
-rw-r--r--. 1 root root 41943040 8月 1 18:00 demo1.log
-rw-r--r--. 1 root root 41943040 8月 1 18:00 demo2.log
-rw-r--r--. 1 root root 41943040 8月 1 18:00 demo3.log
-rw-r--r--. 1 root root 41943040 8月 1 18:00 demo4.log
-rw-r--r--. 1 root root 41943040 8月 1 18:00 demo5.log
总
结合实验测试,凡是带复制数据,相比而言,数据比较安全
一.扩展其他的维护命令
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.deny 192.168.80.100
#仅允许
gluster volume set dis-rep auth.allow 192.168.80.* #设置192.168.80.0网段的所有IP地址都能访问dis-rep卷(分布式复制卷)
二.GlusterFS的卷类型
分布式卷:以文件为单位通过hash算法将一个brick中,不具备冗余能力
条带卷:把文件数据进行分块,轮询的分布在各个brick中,不具备冗余能力
复制卷:把文件各个brick中的镜像存储,具备冗余能力
分布式条带卷:不具备冗余能力,最少要4块brick,brick数量> =条带数的2倍
1 root root 41943040 8月 1 18:00 demo1.log
-rw-r–r–. 1 root root 41943040 8月 1 18:00 demo2.log
-rw-r–r–. 1 root root 41943040 8月 1 18:00 demo3.log
-rw-r–r–. 1 root root 41943040 8月 1 18:00 demo4.log
-rw-r–r–. 1 root root 41943040 8月 1 18:00 demo5.log
# 总
结合实验测试,凡是带复制数据,相比而言,数据比较安全
# 一.扩展其他的维护命令
## 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.deny 192.168.80.100
#仅允许
gluster volume set dis-rep auth.allow 192.168.80.* #设置192.168.80.0网段的所有IP地址都能访问dis-rep卷(分布式复制卷)
# 二.GlusterFS的卷类型
分布式卷:以文件为单位通过hash算法将一个brick中,不具备冗余能力
条带卷:把文件数据进行分块,轮询的分布在各个brick中,不具备冗余能力
复制卷:把文件各个brick中的镜像存储,具备冗余能力
分布式条带卷:不具备冗余能力,最少要4块brick,brick数量> =条带数的2倍
分布式复制卷:具备冗余能力,至少要4个brick,brick数量>=副本数的2倍



















