《Ceph設計原理與實現(xiàn)》是中興Clove團隊多年研究和實踐經(jīng)驗的總結(jié)，Ceph創(chuàng)始人Sage Weil的高度評價并親自作序。

Clove團隊是Ceph項目的核心貢獻者，從貢獻的Commit數(shù)上看，連續(xù)多個版本貢獻在中國排名第*，世界排名第二，對Ceph有非常深入的研究，在中興通訊內(nèi)部進行了大量的生產(chǎn)實踐。

《Ceph設計原理與實現(xiàn)》同時從設計者和使用者的角度系統(tǒng)剖析了Ceph 的整體架構(gòu)、核心設計理念，以及各個組件的功能與原理；同時，結(jié)合大量在生產(chǎn)環(huán)境中積累的真實案例，展示了大量實戰(zhàn)技巧。每一章都從基本原理切入，采用循序漸進的方式自然過渡至Ceph，并結(jié)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，真正做到了“源于 Ceph ，高于 Ceph”。此外，寫作時盡量避免涉及到過多、非必要的專業(yè)術語，做到深入淺出并且每章相對獨立，以最大程度的減少閱讀障礙。

目錄

目錄
Contents
推薦序一
推薦序二
前 言
第1章 計算為王—— 基于可擴展哈希的受控副本分布策略CRUSH 1
1.1 straw及straw2算法簡介 2
1.2 CRUSH 算法詳解 6
1.2.1 集群的層級化描述——Cluster Map 7
1.2.2 數(shù)據(jù)分布策略——Placement Rule 9
1.3 調(diào)制CRUSH 14
1.3.1 編輯 CRUSH Map 15
1.3.2 定制CRUSH規(guī)則 19
1.3.3 數(shù)據(jù)重平衡 21
1.4 總結(jié)與展望 23
第2章 性能之巔——新型對象存儲引擎BlueStore 25
2.1 設計理念與指導原則 26
2.2 磁盤數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) 30
2.2.1 PG 30
2.2.2 對象 38
2.3 緩存管理 46
2.3.1 常見的緩存淘汰算法 46
2.3.2 BlueStore中的緩存管理 49
2.4 磁盤空間管理 53
2.4.1 常見磁盤空間管理模式 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 磁盤數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) 62
2.5.3 塊設備 65
2.6 實現(xiàn)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B(yǎng)lueStore 77
2.7.2 配置參數(shù) 80
2.8 總結(jié)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 數(shù)據(jù)恢復 92
3.2.3 算術運算 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 日志 112
3.3.7 Scrub 113
3.4 總結(jié)與展望 113
第4章 遷移之美 —— PG 讀寫流程與狀態(tài)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(fā) 127
4.2.2 do_request 129
4.2.3 do_op 129
4.2.4 execute_ctx 136
4.3 狀態(tài)遷移 146
4.3.1 狀態(tài)機概述 147
4.3.2 創(chuàng)建 PG 150
4.3.3 Peering 154
4.3.4 Recovery 169
4.3.5 Backfill 172
4.4 總結(jié)與展望 173
第5章 控制先行——存儲服務質(zhì)量QoS 175
5.1 研究現(xiàn)狀 176
5.2 dmClock算法原理 177
5.2.1 mClock 177
5.2.2 dmClock 179
5.3 QoS的設計與實現(xiàn) 180
5.3.1 優(yōu)先級隊列（prio） 181
5.3.2 權(quán)重的優(yōu)先級隊列（wpq） 183
5.3.3 dmClock隊列 184
5.3.4 Client的設計 191
5.4 總結(jié)與展望 192
第6章 無心插柳——分布式塊存儲RBD 195
6.1 RBD架構(gòu) 195
6.2 存儲組織 196
6.2.1 元數(shù)據(jù) 197
6.2.2 數(shù)據(jù) 209
6.3 功能特性 211
6.3.1 快照 211
6.3.2 克隆 216
6.4 總結(jié)與展望 219
第7章 應云而生——對象存儲網(wǎng)關RGW 220
7.1 總體架構(gòu) 221
7.2 數(shù)據(jù)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 數(shù)據(jù)存儲位置 231
7.3 功能實現(xiàn) 232
7.3.1 功能特性 233
7.3.2 I/O路徑 235
7.3.3 存儲桶創(chuàng)建 240
7.3.4 對象上傳 242
7.3.5 對象下載 244
7.4 總結(jié)與展望 244
第8章 經(jīng)典重現(xiàn)—— 分布式文件系統(tǒng) CephFS 246
8.1 文件系統(tǒng)基礎知識 247
8.1.1 文件系統(tǒng) 247
8.1.2 文件系統(tǒng)中的元數(shù)據(jù) 249
8.1.3 硬鏈接和軟鏈接 250
8.1.4 日志 251
8.2 分布式文件系統(tǒng)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(xiàn) 255
8.3.1 MDS元數(shù)據(jù)存儲 255
8.3.2 MDS負載均衡實現(xiàn) 260
8.3.3 MDS故障恢復 268
8.4 總結(jié)與展望 271
第9章 運用之妙—— 應用案例實戰(zhàn) 272
9.1 實戰(zhàn)案例一：Ceph 集群定時Scrub 272
9.2 實戰(zhàn)案例二：Ceph對接OpenStack 274
9.3 實戰(zhàn)案例三：Ceph數(shù)據(jù)重建配置策略 288
9.4 實戰(zhàn)案例四：Ceph集群Full緊急處理 290
9.5 實戰(zhàn)案例五：Ceph快照在增量備份的應用 292
9.6 實戰(zhàn)案例六：Ceph集群異常watcher處理 297
9.7 總結(jié)與展望 298