• GFS分布式文件系统概述以及集群部署

    目录

    引言：

    一、GlusterFS简介

    二、GlusterFS特点

    2.1 扩展性和高性能

    2.2 高可用性

    2.3 全局统一命名空间

    2.4 弹性卷管理

    2.5 基于标准协议

    三、GlusterFS术语

    四、GlusterFS构成

    五、后端存储如何定位文件

    六、GFS支持的七种卷

    6.1 分布式卷（Distribute volume）

    6.2 条带卷（Stripe volume）

    6.3 复制卷（Replica volume）

    6.4 分布式条带卷（Distribute Stripe volume）

    6.5 分布式复制卷（Distribute Replica volume）

    6.6 条带复制卷（Stripe Replca volume）

    6.7 分布式条带复制卷（Distribute Stripe Replicavolume）

    七、GFS部署

    7.1 集群环境

    7.2 更改节点名称

    7.3 节点进行磁盘挂载，安装本地源 

    7.4 添加节点创建集群

    7.5 根据规划创建卷 

    7.5.1 创建分布式卷 

    7.5.2 创建条带卷 

    7.5.3 创建复制卷 

    7.5.4 创建分布式条带卷 

    7.5.5 创建分布式复制卷 

    7.5.6 部署gluster客户端 

    7.6 查看文件分布 

    7.6.1 查看分布式文件分布（node1:/dev/sdb1、node2:/dev/sdb1）

    7.6.2 查看条带卷文件分布（node1:/dev/sdc1、node2:/dev/sdc1） 

    7.6.3 查看复制卷文件分布（node3:/dev/sdb1、node4:/dev/sdb1） 

    7.6.4 查看分布式条带卷分布（node1:/dev/sdd1、node2:/dev/sdd1、node3:/dev/sdd1、node4:/dev/sdd1）

    7.6.5 查看分布式复制卷分布（node1:/dev/sde1、node2:/dev/sde1、node3:/dev/sde1、node4:/dev/sde1）

    八、冗余测试 

    九、其他维护命令

    十、总结 

    引言：

    GFS是一个可扩展的分布式文件系统，用于大型的、分布式的、对大量数据进行访问的应用。它运行于廉价的普通硬件上，并提供容错功能。它可以给大量的用户提供总体性能较高的服务。

    一、GlusterFS简介

    • GlusterFS 是一个开源的分布式文件系统。
    • 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。
    • 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。

    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。

    • GlusterFs同时也是Scale-Out(横向扩展)存储解决方案Gluster的核心，在存储数据方面具有强大的横向扩展能力，通过扩展能够支持数PB存储容量和处理数千客户端。
    • GlusterFS支持借助TCP/IP或InfiniBandRDMA网络 (一种支持多并发链接的技术，具有高带宽、低时延、高扩展性的特点)将物理分散分布的存储资源汇聚在一起，统一提供存储服务，并使用统一全局命名空间来管理数据。

    二、GlusterFS特点

    2.1 扩展性和高性能

    GlusterFS利用双重特性来提供高容量存储解决方案。

    1. Scale-Out架构允许通过简单地增加存储节点的方式来提高存储容量和性能(磁盘、计算和I/O资源都可以独立增加)，支持10GbE和InfiniBand等高速网络互联。
    2. Gluster弹性哈希(ElasticHash) 解决了GlusterFS对元数据服务器的依赖，改善了单点故障和性能瓶颈，真正实现了并行化数据访问。GlusterFS采用弹性哈希算法在存储池中可以智能地定位任意数据分片(将数据分片存储在不同节点上)，不需要查看索引或者向元数据服务器查询。

    2.2 高可用性

    1. GlusterFS可以对文件进行自动复制，如镜像或多次复制，从而确保数据总是可以访问，甚至是在硬件故障的情况下也能正常访问当数据出现不一致时，自我修复功能能够把数据恢复到正确的状态，数据的修复是以增量的方式在后台执行，几乎不会产生性能负载。
    2. GlusterFS可以支持所有的存储，因为它没有设计自己的私有数据文件格式，而是采用操作系统中主流标准的磁盘文件系统(如EXT3、XFS等)来存储文件，因此数据可以使用传统访问磁盘的方式被访问。

    2.3 全局统一命名空间

    分布式存储中，将所有节点的命名空间整合为统一命名空间，将整个系统的所有节点的存储容量组成一个大的虛拟存储池，供前端主机访问这些节点完成数据读写操作。

    2.4 弹性卷管理

    1. GlusterFs通过将数据储存在逻辑卷中，逻辑卷从逻辑存储池进行独立逻辑划分而得到。
    2. 逻辑存储池可以在线进行增加和移除，不会导致业务中断。逻辑卷可以根据需求在线增长和缩减，并可以在多个节点中实现负载均衡。
    3. 文件系统配置也可以实时在线进行更改并应用，从而可以适应工作负载条件变化或在线性能调优。

    2.5 基于标准协议

    1. Gluster存储服务支持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。
    2. 现有应用程序不需要做任何修改就可以对Gluster中的数据进行访问，也可以使用专用API进行访问。

    三、GlusterFS术语

    1. Brick（块存储服务器）实际存储用户数据的服务器
    2. Volume（逻辑卷）本地文件系统的"分区"
    3. FUSE用户空间的文件系统（类别EXT4），”这是一个伪文件系统“，用户端的交换模块
    4. VFS（虚拟端口）内核态的虚拟文件系统，用户是提交请求给VFS 然后VFS交给FUSH，再交给GFS客户端，最后由客户端交给远端的存储
    5. Glusterd（服务）是运行再存储节点的进程（客户端运行的是gluster client）GFS使用过程中整个GFS之间的交换由Gluster client 和glusterd完成

    使用GFS会使用到以上的虚拟文件系统

    四、GlusterFS构成

    模块化堆栈式架构

    • 模块化、堆栈式的架构
    • 通过对模块的组合，实现复杂的功能

    1、API：应用程序编程接口
    2、模块化：每个模块可以提供不同的功能
    3、堆栈式：同时启用多个模块，多个功能可以组合，实现复杂的功能

    1. I/O cache：I/O缓存
    2. read ahead：内核文件预读
    3. distribute/stripe：分布式、条带化
    4. Gige：千兆网/千兆接口
    5. TCP/IP：网络协议
    6. InfiniBand：网络协议，与TCP/IP相比，TCP/IP具有转发丢失数据包的特性，基于此通信协议可能导致通信变慢，而IB使用基于信任的、流控制的机制来保证连接完整性
    7. RDMA：负责数据传输，有一种数据传输协议，功能：为了解决传输过程中客户端与服务器端数据处理的延迟

    解读上图：

    上半部分为客户端，中间为网络层，下半部分为服务端

    1. 封装多个功能模块，组成堆栈式的结构，来实现复杂的功能
    2. 然后以请求的方式与客户端进行交互，客户端与服务端进行交互，由于可能会存在系统兼容问题，需要通过posix来解决系统兼容性问题，让客户端的命令通过posix过滤后可以在服务端执行

    1. 外来一个请求，例：用户端申请创建一个文件，客户端或应用程序通过GFS的挂载点访问数据
    2. linux系统内容通过VFSAPI收到请求并处理
    3. VFS将数据递交给FUSE内核文件系统，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
    4. GlusterFS client端收到数据后，会根据配置文件的配置对数据进行处理
    5. 再通过网络，将数据发送给远端的ClusterFS server，并将数据写入到服务器储存设备上
    6. server再将数据转交给VFS伪文件系统，再由VFS进行转存处理，最后交给EXT3

    五、后端存储如何定位文件

    弹性HASH算法是Davies-Meyer算法的具体实现，通过HASH算法可以得到一个32位的整数范围的hash值, 假设逻辑卷中有N个存储单位Brick，则32位的整数范围将被划分为N个连续的子空间，每个空间对应一个Brick。

    当用户或应用程序访问某一个命名空间时，通过对该命名空间计算HASH值，根据该HASH值所对应的32位整数空间定位数据所在的Brick。

    六、GFS支持的七种卷

    6.1 分布式卷（Distribute volume）

    • 文件通过HASH算法分布到所有Brick Server上，这种卷是GlusterFS的默认卷;以文件为单位根据HASH算法散列到不同的Brick，其实只是扩大了磁盘空间，如果有一块磁盘损坏，数据也将丢失，属于文件级的RAID0，不具有容错能力。
    • 在该模式下，并没有对文件进行分块处理，文件直接存储在某个Server节点上。
    • 由于直接使用本地文件系统进行文件存储，所以存取效率并没有提高，反而会因为网络通信的原因而有所降低。

    分布式卷具有如下特点:

    1. 文件分布在不同的服务器，不具备冗余性。
    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。

    6.2 条带卷（Stripe volume）

    • 类似RAID0，文件被分成数据块并以轮询的方式分布到多个Brick Server上，文件存储以数据块为单位，支持大文件存储，文件越大，读取效率越高，但是不具备冗余性。

    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。 

    6.3 复制卷（Replica volume）

    • 将文件同步到多个Brick上，使其具备多个文件副本，属于文件级RAID 1，具有容错能力。因为数据分散在多个Brick中，所以读性能得到很大提升，但写性能下降。
    • 复制卷具备冗余性，即使一个节点损坏，也不影响数据的正常使用。但因为要保存副本，所以磁盘利用率较低。

    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。

    6.4 分布式条带卷（Distribute Stripe volume）

    • BrickServer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。
    • 主要用于大文件访问处理，创建一个分布式条带卷最少需要4台服务器。
    • 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) 
    • 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: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）

    • 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。主要用于需要冗余的情况下。
    • 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)

    6.6 条带复制卷（Stripe Replca volume）

    类似RAID10，同时具有条带卷和复制卷的特点。

    6.7 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。

    七、GFS部署

    7.1 集群环境

    1. Node1节点：node1/192.168.223.9		  磁盘： /dev/sdb1			挂载点： /data/sdb1
    2. 											/dev/sdc1					/data/sdc1
    3. 											/dev/sdd1					/data/sdd1
    4. 											/dev/sde1					/data/sde1
    5.  
    6. Node2节点：node2/192.168.223.10		  磁盘： /dev/sdb1			挂载点： /data/sdb1
    7. 											/dev/sdc1					/data/sdc1
    8. 											/dev/sdd1					/data/sdd1
    9. 											/dev/sde1					/data/sde1
    10.  
    11. Node3节点：node3/192.168.223.11		  磁盘： /dev/sdb1			挂载点： /data/sdb1
    12. 											/dev/sdc1					/data/sdc1
    13. 											/dev/sdd1					/data/sdd1
    14. 											/dev/sde1					/data/sde1
    15.  
    16. Node4节点：node4/192.168.223.12   	  磁盘： /dev/sdb1			挂载点： /data/sdb1
    17. 											/dev/sdc1					/data/sdc1
    18. 											/dev/sdd1					/data/sdd1
    19. 											/dev/sde1					/data/sde1
    20.  
    21. =====客户端节点：192.168.223.20=====

    1、首先，每台节点添加四块磁盘，仅做实验，无需太大
    2、然后，重启服务器，准备开始部署 

    7.2 更改节点名称

    node1（192.168.223.9）

    1. [root@localhost ~] # hostnamectl set-hostname node1
    2. [root@localhost ~] # bash

    node2（192.168.223.10）

    1. [root@localhost ~] # hostnamectl set-hostname node2
    2. [root@localhost ~] # bash

    node3（192.168.223.11）

    1. [root@localhost ~] # hostnamectl set-hostname node3
    2. [root@localhost ~] # bash

    node4（192.168.223.12）

    1. [root@localhost ~] # hostnamectl set-hostname node4
    2. [root@localhost ~] # bash

    7.3 节点进行磁盘挂载，安装本地源 

    所有节点（这里使用node1作为示范）

    1. [root@node1 ~] # systemctl stop firewalld
    2. [root@node1 ~] # setenforce 0
    3.  
    4. [root@node1 ~] # vim /opt/fdisk.sh
    5.  
    6. #!/bin/bash
    7. NEWDEV=`ls /dev/sd* | grep -o 'sd[b-z]' | uniq`
    8. for VAR in $NEWDEV
    9. do
    10.    echo -e "n\np\n\n\n\nw\n" | fdisk /dev/$VAR &> /dev/null
    11.    mkfs.xfs /dev/${VAR}"1" &> /dev/null
    12.    mkdir -p /data/${VAR}"1" &> /dev/null
    13.    echo "/dev/${VAR}"1" /data/${VAR}"1" xfs defaults 0 0" >> /etc/fstab
    14. done
    15. mount -a &> /dev/null
    16.  
    17. :wq
    19. [root@node1 ~] # chmod +x /opt/fdisk.sh
    20. [root@node1 ~] # cd /opt/
    21. [root@node1 /opt] # ./fdisk.sh
    22.  
    23. [root@node1 /opt] # echo "192.168.223.9  node1" >> /etc/hosts
    24. [root@node1 /opt] # echo "192.168.223.10 node2" >> /etc/hosts
    25. [root@node1 /opt] # echo "192.168.223.11 node3" >> /etc/hosts
    26. [root@node1 /opt] # echo "192.168.223.12 node4" >> /etc/hosts
    27.  
    28. [root@node1 /opt] # ls
    29. fdisk.sh  rh
    30. [root@node1 /opt] # rz -E
    31. rz waiting to receive.
    32. [root@node1 /opt] # ls
    33. fdisk.sh  gfsrepo.zip  rh
    34. [root@node1 /opt] # unzip gfsrepo.zip 
    35.  
    36. [root@node1 /opt] # cd /etc/yum.repos.d/
    37. [root@node1 /etc/yum.repos.d] # ls
    38. local.repo  repos.bak
    39. [root@node1 /etc/yum.repos.d] # mv * repos.bak/
    40. [root@node1 /etc/yum.repos.d] # ls
    41. repos.bak
    42. [root@node1 /etc/yum.repos.d] # vim glfs.repo
    43.  
    44. [glfs]
    45. name=glfs
    46. baseurl=file:///opt/gfsrepo
    47. gpgcheck=0
    48. enabled=1
    49.  
    50. :wq
    52. [root@node1 /etc/yum.repos.d] # yum clean all && yum makecache
    53. 已加载插件：fastestmirror, langpacks
    54. 正在清理软件源： glfs
    55. Cleaning up everything
    56. Maybe you want: rm -rf /var/cache/yum, to also free up space taken by orphaned data from disabled or removed repos
    57. 已加载插件：fastestmirror, langpacks
    58. glfs                                                                  | 2.9 kB  00:00:00     
    59. (1/3): glfs/filelists_db                                              |  62 kB  00:00:00     
    60. (2/3): glfs/other_db                                                  |  46 kB  00:00:00     
    61. (3/3): glfs/primary_db                                                |  92 kB  00:00:00     
    62. Determining fastest mirrors
    63. 元数据缓存已建立
    64.  
    65. [root@node1 /etc/yum.repos.d] # yum -y install glusterfs glusterfs-server glusterfs-fuse glusterfs-rdma
    66.  
    67. [root@node1 /etc/yum.repos.d] # systemctl start glusterd.service 
    68. [root@node1 /etc/yum.repos.d] # systemctl enable glusterd.service
    69. Created symlink from /etc/systemd/system/multi-user.target.wants/glusterd.service to /usr/lib/systemd/system/glusterd.service.
    70.  
    71. [root@node1 /etc/yum.repos.d] # systemctl status glusterd.service
    72. ● glusterd.service - GlusterFS, a clustered file-system server
    73.    Loaded: loaded (/usr/lib/systemd/system/glusterd.service; enabled; vendor preset: disabled)
    74.    Active: active (running) since 二 2021-03-02 19:45:10 CST; 764ms ago
    75.  Main PID: 51664 (glusterd)
    76.    CGroup: /system.slice/glusterd.service
    77.            └─51664 /usr/sbin/glusterd -p /var/run/glusterd.pid --log-level INFO
    78.  
    79. 3月 02 19:45:10 node1 systemd[1]: Starting GlusterFS, a clustered file-system server...
    80. 3月 02 19:45:10 node1 systemd[1]: Started GlusterFS, a clustered file-system server.

    7.4 添加节点创建集群

    添加节点到存储信任池中（仅需在一个节点上操作，我这里依旧在node1节点上操作）

    1. [root@node1 ~] # gluster peer probe node1
    2. peer probe: success. Probe on localhost not needed
    3. [root@node1 ~] # gluster peer probe node2
    4. peer probe: success. 
    5. [root@node1 ~] # gluster peer probe node3
    6. peer probe: success. 
    7. [root@node1 ~] # gluster peer probe node4
    8. peer probe: success. 
    9.  
    10. [root@node1 ~] # gluster peer status
    11. Number of Peers: 3
    12.  
    13. Hostname: node2
    14. Uuid: 2ee63a35-6e83-4a35-8f54-c9c0137bc345
    15. State: Peer in Cluster (Connected)
    16.  
    17. Hostname: node3
    18. Uuid: e63256a9-6700-466f-9279-3e3efa3617ec
    19. State: Peer in Cluster (Connected)
    20.  
    21. Hostname: node4
    22. Uuid: 9931effa-92a6-40c7-ad54-7361549dd96d
    23. State: Peer in Cluster (Connected)

    7.5 根据规划创建卷 

    1. ========根据以下规划创建卷=========
    2. 卷名称 				卷类型				Brick
    3. dis-volume			分布式卷			node1(/data/sdb1)、node2(/data/sdb1)
    4. stripe-volume		条带卷			node1(/data/sdc1)、node2(/data/sdc1)
    5. rep-volume			复制卷			node3(/data/sdb1)、node4(/data/sdb1)
    6. dis-stripe			分布式条带卷		node1(/data/sdd1)、node2(/data/sdd1)、node3(/data/sdd1)、node4(/data/sdd1)
    7. dis-rep				分布式复制卷		node1(/data/sde1)、node2(/data/sde1)、node3(/data/sde1)、node4(/data/sde1)

    7.5.1 创建分布式卷 

    1. #创建分布式卷，没有指定类型，默认创建的是分布式卷
    2.  
    3. [root@node1 ~] # gluster volume create dis-volume node1:/data/sdb1 node2:/data/sdb1 force
    4. volume create: dis-volume: success: please start the volume to access data
    5.  
    6. [root@node1 ~] # gluster volume list
    7. dis-volume
    8.  
    9. [root@node1 ~] # gluster volume start dis-volume
    10. volume start: dis-volume: success
    11.  
    12. [root@node1 ~] # gluster volume info dis-volume
    13.  
    14. Volume Name: dis-volume
    15. Type: Distribute
    16. Volume ID: 8f948537-5ac9-4091-97eb-0bdcf142f4aa
    17. Status: Started
    18. Snapshot Count: 0
    19. Number of Bricks: 2
    20. Transport-type: tcp
    21. Bricks:
    22. Brick1: node1:/data/sdb1
    23. Brick2: node2:/data/sdb1
    24. Options Reconfigured:
    25. transport.address-family: inet
    26. nfs.disable: on

    7.5.2 创建条带卷 

    1. #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
    2.  
    3. [root@node1 ~] # gluster volume create stripe-volume stripe 2 node1:/data/sdc1 node2:/data/sdc1 force
    4. volume create: stripe-volume: success: please start the volume to access data
    5.  
    6. [root@node1 ~] # gluster volume start stripe-volume
    7. volume start: stripe-volume: success
    8.  
    9. [root@node1 ~] # gluster volume info stripe-volume
    10.  
    11. Volume Name: stripe-volume
    12. Type: Stripe
    13. Volume ID: b1185b78-d396-483f-898e-3519d3ef8e37
    14. Status: Started
    15. Snapshot Count: 0
    16. Number of Bricks: 1 x 2 = 2
    17. Transport-type: tcp
    18. Bricks:
    19. Brick1: node1:/data/sdc1
    20. Brick2: node2:/data/sdc1
    21. Options Reconfigured:
    22. transport.address-family: inet
    23. nfs.disable: on

    7.5.3 创建复制卷 

    1. #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
    2.  
    3. [root@node1 ~] # gluster volume create rep-volume replica 2 node3:/data/sdb1 node4:/data/sdb1 force
    4. volume create: rep-volume: success: please start the volume to access data
    5.  
    6. [root@node1 ~] # gluster volume start rep-volume
    7. volume start: rep-volume: success
    8.  
    9. [root@node1 ~] # gluster volume info rep-volume
    10.  
    11. Volume Name: rep-volume
    12. Type: Replicate
    13. Volume ID: 9d39a2a6-b71a-44a5-8ea5-5259d8aef518
    14. Status: Started
    15. Snapshot Count: 0
    16. Number of Bricks: 1 x 2 = 2
    17. Transport-type: tcp
    18. Bricks:
    19. Brick1: node3:/data/sdb1
    20. Brick2: node4:/data/sdb1
    21. Options Reconfigured:
    22. transport.address-family: inet
    23. nfs.disable: on

    7.5.4 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

    1. [root@node1 ~] # gluster volume create dis-stripe stripe 2 node1:/data/sdd1 node2:/data/sdd1 node3:/data/sdd1 node4:/data/sdd1 force
    2. volume create: dis-stripe: success: please start the volume to access data
    3.  
    4. [root@node1 ~] # gluster volume start dis-stripe
    5. volume start: dis-stripe: success
    6.  
    7. [root@node1 ~] # gluster volume info dis-stripe
    8.  
    9. Volume Name: dis-stripe
    10. Type: Distributed-Stripe
    11. Volume ID: beb7aa78-78d1-435f-8d29-c163878c73f0
    12. Status: Started
    13. Snapshot Count: 0
    14. Number of Bricks: 2 x 2 = 4
    15. Transport-type: tcp
    16. Bricks:
    17. Brick1: node1:/data/sdd1
    18. Brick2: node2:/data/sdd1
    19. Brick3: node3:/data/sdd1
    20. Brick4: node4:/data/sdd1
    21. Options Reconfigured:
    22. transport.address-family: inet
    23. nfs.disable: on

    7.5.5 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

    1. [root@node1 ~] # gluster volume create dis-rep replica 2 node1:/data/sde1 node2:/data/sde1 node3:/data/sde1 node4:/data/sde1 force
    2. volume create: dis-rep: success: please start the volume to access data
    3.  
    4. [root@node1 ~] # gluster volume start dis-rep
    5. volume start: dis-rep: success
    6.  
    7. [root@node1 ~] # gluster volume info dis-rep 
    8.  
    9. Volume Name: dis-rep
    10. Type: Distributed-Replicate
    11. Volume ID: 734e38e6-154c-4425-acca-2342577b14e7
    12. Status: Started
    13. Snapshot Count: 0
    14. Number of Bricks: 2 x 2 = 4
    15. Transport-type: tcp
    16. Bricks:
    17. Brick1: node1:/data/sde1
    18. Brick2: node2:/data/sde1
    19. Brick3: node3:/data/sde1
    20. Brick4: node4:/data/sde1
    21. Options Reconfigured:
    22. transport.address-family: inet
    23. nfs.disable: on
    24.  
    25. =======================
    26. [root@node1 ~] # gluster volume list
    27. dis-rep
    28. dis-stripe
    29. dis-volume
    30. rep-volume
    31. stripe-volume

    7.5.6 部署gluster客户端 

    部署Gluster客户端（192.168.223.20）

    1. [root@promote ~]#systemctl stop firewalld
    2. [root@promote ~]#setenforce 0
    3.  
    4. [root@promote ~]#cd /opt
    5. [root@promote opt]#ls
    6. rh
    7. [root@promote opt]#rz -E
    8. rz waiting to receive.
    9. [root@promote opt]#ls
    10. gfsrepo.zip  rh
    11. [root@promote opt]#unzip gfsrepo.zip 
    12.  
    13. [root@promote opt]#cd /etc/yum.repos.d/
    14. [root@promote yum.repos.d]#ls
    15. local.repo  repos.bak
    16. [root@promote yum.repos.d]#mv *.repo repos.bak/
    17. [root@promote yum.repos.d]#ls
    18. repos.bak
    19. [root@promote yum.repos.d]#vim glfs.repo
    20.  
    21. [glfs]
    22. name=glfs
    23. baseurl=file:///opt/gfsrepo
    24. gpgcheck=0
    25. enabled=1
    26.  
    27. ========》wq
    29. [root@promote yum.repos.d]#yum clean all && yum makecache
    30.  
    31. [root@promote yum.repos.d]#yum -y install glusterfs glusterfs-fuse
    32.  
    33. [root@promote yum.repos.d]#mkdir -p /test/{dis,stripe,rep,dis_stripe,dis_rep}
    34. [root@promote yum.repos.d]#cd /test/
    35. [root@promote test]#ls
    36. dis  dis_rep  dis_stripe  rep  stripe
    37. [root@promote test]#
    38.  
    39. [root@promote test]#echo "192.168.184.10 node1" >> /etc/hosts
    40. [root@promote test]#echo "192.168.184.20 node2" >> /etc/hosts
    41. [root@promote test]#echo "192.168.184.30 node3" >> /etc/hosts
    42. [root@promote test]#echo "192.168.184.40 node4" >> /etc/hosts
    43. [root@promote test]#
    44. [root@promote test]#mount.glusterfs node1:dis-volume /test/dis
    45. [root@promote test]#mount.glusterfs node1:stripe-volume /test/stripe
    46. [root@promote test]#mount.glusterfs node1:rep-volume /test/rep
    47. [root@promote test]#mount.glusterfs node1:dis-stripe /test/dis_stripe
    48. [root@promote test]#mount.glusterfs node1:dis-rep /test/dis_rep
    49. [root@promote test]#
    50. [root@promote test]#df -h
    51. 文件系统             容量  已用  可用 已用% 挂载点
    52. /dev/sda2             16G  3.5G   13G   22% /
    53. devtmpfs             898M     0  898M    0% /dev
    54. tmpfs                912M     0  912M    0% /dev/shm
    55. tmpfs                912M   18M  894M    2% /run
    56. tmpfs                912M     0  912M    0% /sys/fs/cgroup
    57. /dev/sda5             10G   37M   10G    1% /home
    58. /dev/sda1             10G  174M  9.9G    2% /boot
    59. tmpfs                183M  4.0K  183M    1% /run/user/42
    60. tmpfs                183M   40K  183M    1% /run/user/0
    61. /dev/sr0             4.3G  4.3G     0  100% /mnt
    62. node1:dis-volume     6.0G   65M  6.0G    2% /test/dis
    63. node1:stripe-volume  8.0G   65M  8.0G    1% /test/stripe
    64. node1:rep-volume     3.0G   33M  3.0G    2% /test/rep
    65. node1:dis-stripe      21G  130M   21G    1% /test/dis_stripe
    66. node1:dis-rep         11G   65M   11G    1% /test/dis_rep
    67.  
    68. [root@promote test]#cd /opt
    69. [root@promote opt]#dd if=/dev/zero of=/opt/demo1.log bs=1M count=40
    70. 记录了40+0 的读入
    71. 记录了40+0 的写出
    72. 41943040字节(42 MB)已复制，0.0311576 秒，1.3 GB/秒
    73. [root@promote opt]#dd if=/dev/zero of=/opt/demo2.log bs=1M count=40
    74. 记录了40+0 的读入
    75. 记录了40+0 的写出
    76. 41943040字节(42 MB)已复制，0.182058 秒，230 MB/秒
    77. [root@promote opt]#dd if=/dev/zero of=/opt/demo3.log bs=1M count=40
    78. 记录了40+0 的读入
    79. 记录了40+0 的写出
    80. 41943040字节(42 MB)已复制，0.196193 秒，214 MB/秒
    81. [root@promote opt]#dd if=/dev/zero of=/opt/demo4.log bs=1M count=40
    82. 记录了40+0 的读入
    83. 记录了40+0 的写出
    84. 41943040字节(42 MB)已复制，0.169933 秒，247 MB/秒
    85. [root@promote opt]#dd if=/dev/zero of=/opt/demo5.log bs=1M count=40
    86. 记录了40+0 的读入
    87. 记录了40+0 的写出
    88. 41943040字节(42 MB)已复制，0.181712 秒，231 MB/秒
    89. [root@promote opt]#
    90. [root@promote opt]#ls -lh /opt
    91. 总用量 250M
    92. -rw-r--r--. 1 root root  40M 3月   2 22:45 demo1.log
    93. -rw-r--r--. 1 root root  40M 3月   2 22:45 demo2.log
    94. -rw-r--r--. 1 root root  40M 3月   2 22:45 demo3.log
    95. -rw-r--r--. 1 root root  40M 3月   2 22:45 demo4.log
    96. -rw-r--r--. 1 root root  40M 3月   2 22:45 demo5.log
    97. drwxr-xr-x. 3 root root 8.0K 3月  27 2018 gfsrepo
    98. -rw-r--r--. 1 root root  50M 3月   2 10:30 gfsrepo.zip
    99. drwxr-xr-x. 2 root root    6 3月  26 2015 rh
    100. [root@promote opt]#
    101. [root@promote opt]#cp demo* /test/dis
    102. [root@promote opt]#cp demo* /test/stripe/
    103. [root@promote opt]#cp demo* /test/rep/
    104. [root@promote opt]#cp demo* /test/dis_stripe/
    105. [root@promote opt]#cp demo* /test/dis_rep/
    106.  
    107. [root@promote opt]#cd /test/
    108. [root@promote test]#tree
    109. .
    110. ├── dis
    111. │   ├── demo1.log
    112. │   ├── demo2.log
    113. │   ├── demo3.log
    114. │   ├── demo4.log
    115. │   └── demo5.log
    116. ├── dis_rep
    117. │   ├── demo1.log
    118. │   ├── demo2.log
    119. │   ├── demo3.log
    120. │   ├── demo4.log
    121. │   └── demo5.log
    122. ├── dis_stripe
    123. │   ├── demo1.log
    124. │   ├── demo2.log
    125. │   ├── demo3.log
    126. │   ├── demo4.log
    127. │   └── demo5.log
    128. ├── rep
    129. │   ├── demo1.log
    130. │   ├── demo2.log
    131. │   ├── demo3.log
    132. │   ├── demo4.log
    133. │   └── demo5.log
    134. └── stripe
    135.     ├── demo1.log
    136.     ├── demo2.log
    137.     ├── demo3.log
    138.     ├── demo4.log
    139.     └── demo5.log
    140.  
    141. 5 directories, 25 files

    7.6 查看文件分布 

    7.6.1 查看分布式文件分布（node1:/dev/sdb1、node2:/dev/sdb1）

    1. [root@node1 ~] # ls -lh /data/sdb1
    2. 总用量 160M
    3. -rw-r--r--. 2 root root 40M 3月   2 22:46 demo1.log
    4. -rw-r--r--. 2 root root 40M 3月   2 22:46 demo2.log
    5. -rw-r--r--. 2 root root 40M 3月   2 22:46 demo3.log
    6. -rw-r--r--. 2 root root 40M 3月   2 22:46 demo4.log
    7.  
    8. [root@node2 ~]#ll -h /data/sdb1
    9. 总用量 40M
    10. -rw-r--r--. 2 root root 40M 3月   2 22:46 demo5.log

    7.6.2 查看条带卷文件分布（node1:/dev/sdc1、node2:/dev/sdc1） 

    1. [root@node1 ~] # ls -lh /data/sdc1
    2. 总用量 100M
    3. -rw-r--r--. 2 root root 20M 3月   2 22:46 demo1.log
    4. -rw-r--r--. 2 root root 20M 3月   2 22:46 demo2.log
    5. -rw-r--r--. 2 root root 20M 3月   2 22:46 demo3.log
    6. -rw-r--r--. 2 root root 20M 3月   2 22:46 demo4.log
    7. -rw-r--r--. 2 root root 20M 3月   2 22:46 demo5.log
    8.  
    9. [root@node2 ~]#ll -h /data/sdc1
    10. 总用量 100M
    11. -rw-r--r--. 2 root root 20M 3月   2 22:46 demo1.log
    12. -rw-r--r--. 2 root root 20M 3月   2 22:46 demo2.log
    13. -rw-r--r--. 2 root root 20M 3月   2 22:46 demo3.log
    14. -rw-r--r--. 2 root root 20M 3月   2 22:46 demo4.log
    15. -rw-r--r--. 2 root root 20M 3月   2 22:46 demo5.log

    7.6.3 查看复制卷文件分布（node3:/dev/sdb1、node4:/dev/sdb1） 

    1. [root@node3 ~]#ll -h /data/sdb1
    2. 总用量 200M
    3. -rw-r--r--. 2 root root 40M 3月   2 22:46 demo1.log
    4. -rw-r--r--. 2 root root 40M 3月   2 22:46 demo2.log
    5. -rw-r--r--. 2 root root 40M 3月   2 22:46 demo3.log
    6. -rw-r--r--. 2 root root 40M 3月   2 22:46 demo4.log
    7. -rw-r--r--. 2 root root 40M 3月   2 22:46 demo5.log
    8.  
    9. [root@node4 ~]#ll -h /data/sdb1
    10. 总用量 200M
    11. -rw-r--r--. 2 root root 40M 3月   2 22:46 demo1.log
    12. -rw-r--r--. 2 root root 40M 3月   2 22:46 demo2.log
    13. -rw-r--r--. 2 root root 40M 3月   2 22:46 demo3.log
    14. -rw-r--r--. 2 root root 40M 3月   2 22:46 demo4.log
    15. -rw-r--r--. 2 root root 40M 3月   2 22:46 demo5.log

    7.6.4 查看分布式条带卷分布（node1:/dev/sdd1、node2:/dev/sdd1、node3:/dev/sdd1、node4:/dev/sdd1）

    1. [root@node1 ~] # ll -h /data/sdd1
    2. 总用量 60M
    3. -rw-r--r--. 2 root root 20M 3月   2 22:46 demo1.log
    4. -rw-r--r--. 2 root root 20M 3月   2 22:46 demo2.log
    5. -rw-r--r--. 2 root root 20M 3月   2 22:46 demo3.log
    6.  
    7. [root@node2 ~]#ll -h /data/sdd1
    8. 总用量 60M
    9. -rw-r--r--. 2 root root 20M 3月   2 22:46 demo1.log
    10. -rw-r--r--. 2 root root 20M 3月   2 22:46 demo2.log
    11. -rw-r--r--. 2 root root 20M 3月   2 22:46 demo3.log
    12.  
    13. [root@node3 ~]#ll -h /data/sdd1
    14. 总用量 40M
    15. -rw-r--r--. 2 root root 20M 3月   2 22:46 demo4.log
    16. -rw-r--r--. 2 root root 20M 3月   2 22:46 demo5.log
    17.  
    18. [root@node4 ~]#ll -h /data/sdd1
    19. 总用量 40M
    20. -rw-r--r--. 2 root root 20M 3月   2 22:46 demo4.log
    21. -rw-r--r--. 2 root root 20M 3月   2 22:46 demo5.log

    7.6.5 查看分布式复制卷分布（node1:/dev/sde1、node2:/dev/sde1、node3:/dev/sde1、node4:/dev/sde1）

    1. [root@node1 ~] # ll -h /data/sde1
    2. 总用量 160M
    3. -rw-r--r--. 2 root root 40M 3月   2 22:46 demo1.log
    4. -rw-r--r--. 2 root root 40M 3月   2 22:46 demo2.log
    5. -rw-r--r--. 2 root root 40M 3月   2 22:46 demo3.log
    6. -rw-r--r--. 2 root root 40M 3月   2 22:46 demo4.log
    7.  
    8. [root@node2 ~]#ll -h /data/sde1
    9. 总用量 160M
    10. -rw-r--r--. 2 root root 40M 3月   2 22:46 demo1.log
    11. -rw-r--r--. 2 root root 40M 3月   2 22:46 demo2.log
    12. -rw-r--r--. 2 root root 40M 3月   2 22:46 demo3.log
    13. -rw-r--r--. 2 root root 40M 3月   2 22:46 demo4.log
    14.  
    15. [root@node3 ~]#ll -h /data/sde1
    16. 总用量 40M
    17. -rw-r--r--. 2 root root 40M 3月   2 22:46 demo5.log
    18.  
    19. [root@node4 ~]#ll -h /data/sde1
    20. 总用量 40M
    21. -rw-r--r--. 2 root root 40M 3月   2 22:46 demo5.log

    八、冗余测试 

    在客户端（192.168.223.20）上查看文件是否正常

    1、分布式卷数据查看，缺少demo5，这是在node2上的，不具备冗余,挂起 node2 节点或者关闭glusterd服务来模拟故障

    1. [root@node2 ~]# init 0
    2.  
    3. [root@zabbix test]#ll /test/dis
    4. 总用量 163840
    5. -rw-r--r--. 1 root root 41943040 3月   2 23:36 demo1.log
    6. -rw-r--r--. 1 root root 41943040 3月   2 23:36 demo2.log
    7. -rw-r--r--. 1 root root 41943040 3月   2 23:36 demo3.log
    8. -rw-r--r--. 1 root root 41943040 3月   2 23:36 demo4.log
    9. [root@promote test]#

    2、条带卷，无法访问，不具备冗余 

    1. [root@zabbix test]#ll /test/stripe/
    2. 总用量 0
    3. [root@promote test]#

    3、复制卷，在node3和node4上的，关闭node4（192.168.184.40）进行测试，具有冗余 

    1. [root@node4 ~]#init 0
    2.  
    3. 客户端，仍然存在
    4. [root@zabbix test]#ll /test/rep/
    5. 总用量 204800
    6. -rw-r--r--. 1 root root 41943040 3月   2 23:36 demo1.log
    7. -rw-r--r--. 1 root root 41943040 3月   2 23:36 demo2.log
    8. -rw-r--r--. 1 root root 41943040 3月   2 23:36 demo3.log
    9. -rw-r--r--. 1 root root 41943040 3月   2 23:36 demo4.log
    10. -rw-r--r--. 1 root root 41943040 3月   2 23:36 demo5.log
    11. [root@promote test]#

    4、分布式条带卷，不具备冗余 

    1. [root@zabbix test]#ll /test/dis_stripe/
    2. 总用量 0

     5、分布式复制卷，具有冗余

    1. [root@zabbix test]#ll /test/dis_rep/
    2. 总用量 204800
    3. -rw-r--r--. 1 root root 41943040 3月   2 23:36 demo1.log
    4. -rw-r--r--. 1 root root 41943040 3月   2 23:36 demo2.log
    5. -rw-r--r--. 1 root root 41943040 3月   2 23:36 demo3.log
    6. -rw-r--r--. 1 root root 41943040 3月   2 23:36 demo4.log
    7. -rw-r--r--. 1 root root 41943040 3月   2 23:36 demo5.log

    以上，带有复制数据的，数据都比较安全 

    九、其他维护命令

    1. 1．查看GlusterFS卷
    2. gluster volume list 
    3.  
    4. 2．查看所有卷的信息
    5. gluster volume info
    6.  
    7. 3．查看所有卷的状态
    8. gluster volume status
    9.  
    10. 4．停止一个卷
    11. gluster volume stop dis-stripe
    12.  
    13. 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
    14. gluster volume delete dis-stripe
    15.  
    16. 6．设置卷的访问控制
    17. #仅拒绝
    18. gluster volume set dis-rep auth.allow 192.168.184.100
    19.  
    20. #仅允许
    21. gluster volume set dis-rep auth.allow 192.168.184.*	  #设置192.168.184.0网段的所有IP地址都能访问dis-rep卷（分布式复制卷）

    十、总结 

    ①mysql服务器——>存储数据到挂载目录中/data

    ②mysql数据会优先交给内核的文件系统处理——>GFS客户端处理（本地）

    ③GFS客户端会和GFS服务端进行交互，GFS服务端接收到数据，然后再通过挂载的卷的类型，对应保存在后端block块节点服务器上

    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 应用器——>存储数据到挂载目录中/data

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