不久前Red Hat公司發布了下一代開放軟件定義存儲平臺Red Hat Ceph torage 2。最新版本的 Red Hat Ceph Storage 基于 Ceph Jewel 發行版,在存儲功能和OpenStack集成能力上做了增強。下面我們就來討論下本次Ceph版本更新功能和Ceph在OpenStack中的地位。
Ceph版本內容更新
之前我們知道,Ceph分布式存儲系統是采用C++開發的強一致性分布式系統,在數據同步、仲裁機制要求時延很敏感,所以基本不具備跨地域部署能力。從Ceph Storage 2的更新來看,增加補齊了多站點功能,并支持全局命名空間,可以部署一個具有所有用戶可訪問的通用命名空間的全局集群。
之前版本Ceph就支持OpenStack Keystone認證,但在Ceph Storage 2中進行了增強,包括Active Directory,LDAP 和 OpenStack Identity (Keystone) v3,通過與認證系統的集成增強來提高安全性。
在OpenStack集成方面,提高了Amazon S3 和 OpenStack Object Storage (Swift)的兼容性,包括支持 AWS v4 Client Signatures,對象版本控制,Bulk Delete 等能力。
Ceph架構解析請參看另一篇文章解析Ceph和9000分布式存儲,里面介紹了Ceph基礎架構、服務價格和系統組成等,下圖是來自Ceph社區的Ceph整體架構框圖,Cehp client是存儲服務器訪問的發起者,基于Fuse (User SpacE)和VFS文件系統開發,兼容Posix標準。Ceph metedata Daemon 提供了元數據服務器,而Ceph Object Storage Daemon 提供了數據和元數據的實際存儲。
最新版本的Red Hat Ceph Storage為企業存儲對象客戶帶來了增強的性能、增強的安全性和兼容性的開放標準API。并提供了名為Red Hat Storage Console 2 的存儲管理和監控系統,通過圖形接口來監控、管理集群的健康狀態,性能和容量、使用率等信息。
Ceph Storage在性能上也有改進,閃迪InfiniFlash基于Ubunt操作系統,可以通過運行開源Ceph軟件,提供塊、對象存儲和文件系統服務或者閃迪的ION Accelerator軟件堆棧 (收購自Fusion-io)來進行塊存儲服務。據悉,Sandisk已經與Red Hat Ceph Storage 2部署環境開展了全面的IOPS性能測試。Ceph Storage對接InfiniFlash System IF150的最新測試表明性能超過100萬次隨機讀取IOPS。這個性能已經完全滿足云平臺和企業應用工作負載要求。
Ceph在OpenStack中的地位
Openstack是繼Linux之后又一個非常成熟和受歡迎的開源云計算解決方案,Openstack和Ceph的集成更讓開源項目錦上添花。對OpenStack而言,最重要的四個子項目分別為Cinder、Swift、Glance和Nova模塊。Ceph作為優秀的分布式存儲系統,實現對OpenStack相關子項目進行集成或替代,目前在OpenStack中扮演者非常重要的角色。
在OpenStcak塊存儲服務方面,Ceph目前是Cinder項目的默認存儲后端。目前已經實現跟CloudStack、Zstack、Eucalyptus和KVM對接。Ceph將RBD塊驅動直接集成在QEMU中,這樣,虛擬機訪問基于RBD實現的塊設備的性能優化。
在OpenStcak鏡像管理部分,Red Hat大力推動,也已經利用自己在KVM/ QEMU社區中的影響力,將Ceph RBD塊驅動直接集成在QEMU中,支持Openstack通過LibVirt和QEMU之間配置,實現對KVM、Xen、LXC和VirtualBox等虛擬機鏡像管理。目前Glance已經支持將Ceph作為自己的本地鏡像文件緩存。
在OpenStcak對象存儲部分,Swift作為最早由Rackspace貢獻的子項目與AWS S3并駕齊驅,也是OpenStack自帶的對象存儲實現方案。但由于Ceph的出現,使得Swift有了強有力的競爭對手,就連Swift也在考慮采用Ceph作為自己的存儲后端。
在OpenStcak計算服務部分,UnitedStack(基于OpenStack)目前正在推動將Ceph FS作為Nova計算節點的本地文件系統,提供數據存儲服務。
Ceph和OpenStcak的集成能力,使得Ceph是OpenStack生態系統中呼聲最高的開源存儲解決方案。包括HP、Dell、Intel等為代表的企業IT領導廠商和Mirantis、eNovance、UnitedStack為代表的OpenStack社區新興廠商都將Ceph作為重要的開源存儲解決方案。
但是如何對Ceph和Openstack原生存儲方案進行取舍,將是用戶和社區所必須面對的問題。Ceph的優勢就是同時提供對象存儲、塊存儲和文件系統存儲三種存儲服務能力,便于在滿足不同應用需求的前提下簡化部署和運維,這是Ceph被OpenStack熱衷的主要原因。
所以針對存儲、塊存儲和文件系統存儲混合場景或塊存儲場景,采用Ceph存儲方案是比較合適。然而針對對象、文件場景,雖然Ceph也提供了對應方案,但但考慮到成熟度選用OpenStack方案比較適合。另外,Ceph采用分布式、無中心結構和沒有理論上限的系統規模可擴展性也將是Ceph在云計算大數據時代取得成功的關鍵。