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Ceph之RADOS設計原理與實現(簡體書)
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Ceph之RADOS設計原理與實現(簡體書)

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商品簡介
目次

商品簡介

內容簡介
本書是繼《Ceph設計原理與實現》之後,中興通訊 Clove 團隊在 Ceph 領域的又一全新力作。Clove團隊是Ceph 開源社區國內*負盛名的組織貢獻者之一,自 Jewel 版起,連續 4 個版本代碼貢獻量位列世界前三。目前該團隊擁有社區技術委員會成員一名,Ceph Member 三名。鑒於 Clove 團隊在 Ceph 不斷發展與壯大過程中做出的傑出貢獻, 創始人 Sage Weil 先生再次為本書親自作序。
存儲是雲計算的基石,Ceph 是開源分布式軟件定義存儲解決方案中的領頭羊。本書以大量存儲技術的基本原理(例如分布式一致性、文件系統等等)為主線,系統剖析了 Ceph 核心組件 RADOS 的設計原理與具體實現。通過閱讀本書可以掌握 Ceph 的核心設計理念與高級應用技巧,從而快速提升自身對於 Ceph 的研發與運維能力。
本書核心內容包括:
(1)Ceph 架構及基本設計理論解析
(2)CRUSH 算法詳解與工程應用
(3)高性能本地對象存儲引擎――BlueStore
(4)分布式一致性與在線數據恢復
(5)分布式 QoS 與Ceph中的流控策略
(6)糾刪碼原理及其在 Ceph 中的應用實踐

目次

序1
序2
序3
前言
第1章 一生萬物――RADOS導論 1
1.1 RADOS概述 3
1.2 存儲池與PG 5
1.3 對象演進與排序 6
1.4 stable_mod與客戶端尋址 10
1.5 PG分裂與集群擴容 13
1.6 總結和展望 17
第2章 計算尋址之美與數據平衡之殤――CRUSH 19
2.1 抽籤算法 20
2.2 CRUSH算法詳解 24
2.2.1 集群的層級化描述――cluster map 25
2.2.2 數據分佈策略――placement rule 27
2.3 調製CRUSH 33
2.3.1 編輯CRUSH map 34
2.3.2 定制CRUSH規則 38
2.4 數據重平衡 40
2.4.1 reweight 42
2.4.2 weight-set 45
2.4.3 upmap 47
2.4.4 balancer 48
2.5 總結和展望 52
第3章 集群的大腦――Monitor 54
3.1 集群表OSDMap 56
3.2 集群管理 60
3.2.1 OSD管理 60
3.2.2 存儲池管理 63
3.2.3 告警管理 66
3.3 總結和展望 66
第4章 存儲的基石――OSD 68
4.1 OSD概述 69
4.1.1 集群管理 70
4.1.2 網絡通信 71
4.1.3 公共服務 72
4.2 OSD上電 74
4.3 故障檢測 75
4.4 空間管理 78
4.5 總結和展望 82
第5章 高效本地對象存儲引擎――BlueStore 84
5.1 設計原理 85
5.2 磁盤數據結構 89
5.2.1 PG 89
5.2.2 對象 89
5.3 緩存機制 97
5.3.1 概述 97
5.3.2 實現 100
5.4 磁盤空間管理 103
5.4.1 概述 103
5.4.2 BitmapFreelistManager 106
5.4.3 BitmapAllocator 107
5.5 BlueFS 109
5.5.1 概述 109
5.5.2 磁盤數據結構 112
5.5.3 塊設備 116
5.6 實現原理 116
5.6.1 mkfs 117
5.6.2 mount 117
5.6.3 read 119
5.6.4 write 121
5.7 使用指南 126
5.7.1 部署BlueStore 127
5.7.2 配置參數 129
5.8 總結和展望 132
第6章 移動的對象載體――PG 134
6.1 基本概念與術語 135
6.2 讀寫流程 138
6.2.1 消息接收與分發 145
6.2.2 do_request 147
6.2.3 do_op 149
6.2.4 execute_ctx 155
6.3 狀態遷移 163
6.3.1 狀態機概述 164
6.3.2 創建PG 167
6.3.3 Peering 170
6.4 總結和展望 184
第7章 在線數據恢復――Recovery和Backfill 185
7.1 Recovery 186
7.1.1 資源預留 186
7.1.2 對象修復 187
7.1.3 增量Recovery和異步Recovery 191
7.2 Backfill 192
7.3 總結和展望 199
第8章 數據正確性與一致性的守護者――Scrub 201
8.1 Scrub的指導思想 202
8.2 Scrub流程詳解 207
8.2.1 資源預留 207
8.2.2 範圍界定 209
8.2.3 對象掃描 211
8.2.4 副本比對 213
8.2.5 統計更新與自動修復 215
8.3 Scrub搶佔 215
8.4 總結和展望 218
第9章 基於dmClock的分布式流控策略 219
9.1 概述 220
9.2 dmClock基本原理 221
9.2.1 mClock 221
9.2.2 dmClock 224
9.3 dmClock算法實現 225
9.3.1 I/O請求入隊 227
9.3.2 I/O請求出隊 227
9.3.3 實例分析 229
9.4 在Ceph中的應用實踐 233
9.4.1 client的界定 233
9.4.2 支持帶寬限制 235
9.4.3 存儲卷的QoS 237
9.4.4 集群流控策略 240
9.5 總結和展望 244
第10章 糾刪碼原理與實踐 246
10.1 RAID技術概述 247
10.2 RS-RAID和Jerasure 253
10.2.1 計算校驗和 254
10.2.2 數據恢復 255
10.2.3 算術運算 256
10.2.4 缺陷與改進 261
10.2.5 Jerasure 262
10.3 糾刪碼在Ceph中的應用 264
10.3.1 術語 266
10.3.2 新寫 268
10.3.3 讀 269
10.3.4 覆蓋寫 271
10.3.5 日誌 274
10.3.6 Scrub 275
10.4 總結和展望 275

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