Name: Ceph 設計原理與實現
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內容簡介

誕生於2006年的Ceph,是開源社區的明星項目，也是私有雲事實上的標准——OpenStack的默認存儲后端。作為當前炙手可熱的分布式存儲系統，Ceph擁有諸多引人注目的特性。

本書側重介紹RADOS及三大核心應用組件——RBD、RGW和CephFS.書中大部分內容基於社區新（2017年1月）發布的Kraken穩定版，側重於BlueStore、ECoverwrites、QoS等一眾新增組件和新增特性的介紹，寫作時每章務必追求從基本原理切入，采用循序漸進的方式自然過渡和推廣至Ceph,並結合Ceph的核心設計理念指出需要進行哪些必要的改進和裁剪，使得讀者不但能夠知其然，而且能夠知其所以然。

此外，為了進一步加深讀者印象，每個章節都穿插了不少實用案例，最后一章的素材更是全部源於我們日常積累的、從客戶處收集的生產案例，極具代表性和通用性，如果讀者能夠在閱讀、學習的同時進行實戰演練，理論結合實踐，相信必定能夠取得更大收益。

作者介紹

中興通訊股份有限公司（英語：ZTE Corporation，全稱：Zhongxing Telecommunication Equipment Corporation），簡稱中興通訊（ZTE）。全球領先的綜合通信解決方案提供商，中國大的通信設備上市公司。主要產品包括：2G/3G/4G/5G無線基站與核心網、IMS、固網接入與承載、光網絡、芯片、高端路由器、智能交換機、政企網、大數據、雲計算、數據中心、手機及家庭終端、智慧城市、ICT業務，以及航空、鐵路與城市軌道交通信號傳輸設備。中興通訊在香港和深圳兩地上市。2015年，中興通訊營業收入超過1000億。2016年8月25日，中興通訊發布2016年半年財報，在集團整體營業收入、經營活動現金凈流、凈利潤等方面均表現亮眼。[1] 2016年8月，中興通訊在”2016中國企業500強”中排名第150位。

推薦序一
推薦序二
前　言

第1章　計算為王—— 基於可擴展雜湊的受控副本分佈策略CRUSH 1
1.1　straw及straw2演算法簡介 2
1.2　CRUSH 演算法詳解 6
1.2.1　集群的層級化描述——Cluster Map 7
1.2.2　資料分佈策略——Placement Rule 9
1.3　調製CRUSH 14
1.3.1　編輯 CRUSH Map 15
1.3.2　定制CRUSH規則 19
1.3.3　資料重平衡 21
1.4　總結與展望 23

第2章　性能之巔——新型物件存儲引擎BlueStore 25
2.1　設計理念與指導原則 26
2.2　磁片資料結構 30
2.2.1　PG 30
2.2.2　對象 38
2.3　緩存管理 46
2.3.1　常見的緩存淘汰演算法 46
2.3.2　BlueStore中的緩存管理 49
2.4　磁碟空間管理 53
2.4.1　常見磁碟空間管理模式 53
2.4.2　BitmapFreelistManager 56
2.4.3　BitmapAllocator 57
2.5　BlueFS 59
2.5.1　RocksDB與BlueFS 59
2.5.2　磁片資料結構 62
2.5.3　塊設備 65
2.6　實現原理 66
2.6.1　mkfs 66
2.6.2　mount 67
2.6.3　read 69
2.6.4　write 72
2.7　使用指南 77
2.7.1　部署BlueStore 77
2.7.2　配置參數 80
2.8　總結與展望 83

第3章　時空博弈——糾刪碼原理與overwrites支持 84
3.1　RAID技術概述 85
3.2　RS-RAID和Jerasure 90
3.2.1　計算校驗和 92
3.2.2　資料恢復 92
3.2.3　算數運算 93
3.2.4　缺陷與改進 99
3.2.5　Jerasure 100
3.3　糾刪碼在Ceph中的應用 102
3.3.1　術語 104
3.3.2　概述 105
3.3.3　新寫 106
3.3.4　讀 108
3.3.5　覆蓋寫 110
3.3.6　日誌 112
3.3.7　Scrub 113
3.4　總結與展望 113

第4章　遷移之美　—— PG 讀寫流程與狀態遷移詳解 116
4.1　PG概述 117
4.2　讀寫流程 120
4.2.1　消息接收與分發 127
4.2.2　do_request 129
4.2.3　do_op 129
4.2.4　execute_ctx 136
4.3　狀態遷移 146
4.3.1　狀態機概述 147
4.3.2　創建 PG 150
4.3.3　Peering 154
4.3.4　Recovery 169
4.3.5　Backfill 172
4.4　總結與展望 173

第5章　控制先行——存儲服務品質QoS 175
5.1　研究現狀 176
5.2　dmClock演算法原理 177
5.2.1　mClock 177
5.2.2　dmClock 179
5.3　QoS的設計與實現 180
5.3.1　優先順序佇列（prio） 181
5.3.2　權重的優先順序佇列（wpq） 183
5.3.3　dmClock佇列 184
5.3.4　Client的設計 191
5.4　總結與展望 192

第6章　無心插柳——分散式塊存儲RBD 195
6.1　RBD架構 195
6.2　存儲組織 196
6.2.1　中繼資料 197
6.2.2　數據 209
6.3　功能特性 211
6.3.1　快照 211
6.3.2　克隆 216
6.4　總結與展望 219

第7章　應雲而生——物件存儲閘道RGW 220
7.1　總體架構 221
7.2　資料組織和存儲 222
7.2.1　用戶 225
7.2.2　存儲桶 228
7.2.3　對象 229
7.2.4　資料存儲位置 231
7.3　功能實現 232
7.3.1　功能特性 233
7.3.2　I/O路徑 235
7.3.3　存儲桶創建 240
7.3.4　對象上傳 242
7.3.5　對象下載 244
7.4　總結與展望 244

第8章　經典重現—— 分散式檔案系統 CephFS 246
8.1　檔案系統基礎知識 247
8.1.1　檔案系統 247
8.1.2　檔案系統中的中繼資料 249
8.1.3　硬連結和軟連結 250
8.1.4　日誌 251
8.2　分散式檔案系統CephFS 252
8.2.1　CephFS設計框架和背景 252
8.2.2　MDS的作用 254
8.3　MDS設計原理與實現 255
8.3.1　MDS中繼資料存儲 255
8.3.2　MDS負載均衡實現 260
8.3.3　MDS故障恢復 268
8.4　總結與展望 271

第9章　運用之妙—— 應用案例實戰 272
9.1　實戰案例一：Ceph 集群定時Scrub 272
9.2　實戰案例二：Ceph對接OpenStack 274
9.3　實戰案例三：Ceph資料重建配置策略 288
9.4　實戰案例四：Ceph集群Full緊急處理 290
9.5　實戰案例五：Ceph快照在增量備份的應用 292
9.6　實戰案例六：Ceph集群異常watcher處理 297
9.7　總結與展望 298

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詳細資料

ISBN：9787111578420
規格：平裝 / 298頁 / 16k / 19 x 26 x 1 cm / 普通級 / 單色印刷 / 1-1
出版地：中國

本書分類：電腦資訊> 作業系統

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