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| GlusterFS是一個具有向外擴展能力的[[網(wǎng)絡(luò)]]附加存儲(NAS)文件系統(tǒng)。它是一款免費軟件,采用[[GNU]]通用公共許可證(GPL)v3許可。GlusterFS通過將各種存儲服務(wù)器通過[[以太網(wǎng)]]或Infiniband RDMA互聯(lián),形成一個大規(guī)模的并行網(wǎng)絡(luò)文件系統(tǒng)。其設(shè)計基于可堆疊的用戶空間,以確保性能不受影響。該文件系統(tǒng)已廣泛應(yīng)用于諸如[[云計算]]、生物醫(yī)學科學和歸檔存儲等領(lǐng)域。最初由Gluster公司開發(fā),后來被紅帽公司收購,并于2011年成為紅帽公司的一部分。
| | GlusterFS是一個向外擴展的NAS 文件系統(tǒng)。它是免費軟件,在GNU 的GPL v3的許可。它聚集了各種存儲服務(wù)器的以太網(wǎng) 或 Infiniband RDMA的互連成一個大的并行網(wǎng)絡(luò)文件系統(tǒng)。GlusterFS是基于可堆疊的用戶空間的設(shè)計,而不影響性能。它已發(fā)現(xiàn)的應(yīng)用,包括各種云計算,生物醫(yī)學科學和歸檔存儲。Gluster公司GlusterFS是最初開發(fā),然后由紅帽公司,在2011年后,他們的Gluster購買。 |
| == 特點 ==
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| === 擴展性和高性能 ===
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| GlusterFS是一個具備卓越擴展性和高性能特點的分布式文件系統(tǒng),它通過兩個主要機制實現(xiàn)高容量存儲解決方案。首先,其Scale-Out架構(gòu)支持通過簡單地增添存儲節(jié)點來提升整體的存儲容量和性能,同時允許獨立增加磁盤、計算力和[[I/O]]資源,并兼容10GbE和InfiniBand等高速網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。其次,Gluster的彈性哈希(ElasticHash)技術(shù)消除了對元數(shù)據(jù)服務(wù)器的依賴性,從而解決了單點故障問題并優(yōu)化了性能瓶頸,實現(xiàn)了高效的并行數(shù)據(jù)訪問。該技術(shù)使用智能算法直接在存儲池中定位數(shù)據(jù)分片,無需索引查詢或向元數(shù)據(jù)[[服務(wù)器]]發(fā)出請求。
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| === 高可用性 ===
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| 在高可用性方面,GlusterFS能自動對文件進行[[鏡像]]或多重復(fù)制,確保即使在硬件出現(xiàn)故障的情況下,數(shù)據(jù)依然可以正常訪問。當數(shù)據(jù)出現(xiàn)不一致時,其自愈功能能夠?qū)?shù)據(jù)恢復(fù)到正確狀態(tài),這一過程以增量方式在后臺運行,幾乎不會對性能造成影響。由于GlusterFS沒有采用專屬的數(shù)據(jù)文件格式,而是利用主流操作系統(tǒng)的標準磁盤文件系統(tǒng)(如EXT3、XFS等)來儲存文件,數(shù)據(jù)可以通過傳統(tǒng)方法被訪問。
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| === 全局統(tǒng)一命名空間 ===
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| GlusterFS提供了全局統(tǒng)一命名空間,將各個節(jié)點的命名空間整合為一個統(tǒng)一的虛擬存儲池,使得前端[[主機]]能夠無縫地訪問所有節(jié)點進行數(shù)據(jù)的讀寫操作。
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| === 彈性卷管理 ===
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| 在彈性卷管理方面,GlusterFS允許用戶將數(shù)據(jù)儲存在邏輯卷中,這些邏輯卷是從邏輯存儲池中劃分出來的。用戶可以在線增加或移除邏輯存儲池中的資源,而不會造成業(yè)務(wù)中斷。邏輯卷的規(guī)??梢愿鶕?jù)實際需求動態(tài)伸縮,并在多個節(jié)點間實現(xiàn)[[負載均衡]]。文件系統(tǒng)的配置也可以實時在線調(diào)整,以適應(yīng)工作負載的變化或進行性能調(diào)優(yōu)。
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| === 基于標準協(xié)議 ===
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| Gluster存儲服務(wù)支持包括[[NFS]]、CIFS、HTTP、FTP、SMB以及Gluster原生協(xié)議在內(nèi)的多種標準協(xié)議,并且完全與POSIX標準兼容。這意味著現(xiàn)有的[[應(yīng)用程序]]無需任何修改即可訪問存儲在GlusterFS中的數(shù)據(jù),同時也支持通過專用API進行訪問。
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| == 工作流程 ==
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| 客戶端或應(yīng)用程序通過GlusterFS提供的掛載點接口與數(shù)據(jù)交互。在[[Linux]]系統(tǒng)中,當這些請求被發(fā)起時,內(nèi)核的虛擬文件系統(tǒng)(VFS)層通過其API接收并處理這些請求。VFS扮演著中間媒介的角色,負責將請求轉(zhuǎn)發(fā)給內(nèi)核級的FUSE(用戶空間文件系統(tǒng))模塊。FUSE模塊作為已注冊的實際文件系統(tǒng)操作,并通過特殊的設(shè)備文件/dev/fuse,將請求傳遞至GlusterFS客戶端軟件。
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| 可以將FUSE視為一個高效的代理,它使得用戶空間的文件系統(tǒng)能夠與內(nèi)核空間進行通信。一旦GlusterFS客戶端收到來自FUSE的數(shù)據(jù)請求,它會參照事先配置好的參數(shù)進行處理。處理完成后,GlusterFS客戶端通過網(wǎng)絡(luò)將數(shù)據(jù)傳輸至遠端的GlusterFS服務(wù)器,并將數(shù)據(jù)最終寫入到服務(wù)器上的存儲設(shè)備中。這個過程確保了客戶端對數(shù)據(jù)的訪問和管理既高效又透明。
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| == 卷類型 ==
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| * 分布式卷
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| * 條帶卷
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| * 復(fù)制卷
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| * 分布式條帶卷
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| * 分布式復(fù)制卷
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| * 分布式條帶復(fù)制卷
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| == 文件系統(tǒng)組成 ==
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| * 接口:文件系統(tǒng)接口。
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| * 功能模塊(管理、存儲的工具):對對象管理里的軟件集合。
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| * 對象及屬性:(使用此文件系統(tǒng)的消費者)。
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| == 文件系統(tǒng)作用 ==
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| * 從系統(tǒng)角度來看,文件系統(tǒng)時對文件存儲設(shè)備的空間進行組織和分配,負責文件存儲并對存入的文件進行保護和檢索的系統(tǒng)。
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| * 主要負責為用戶建立文件、存入、讀出、修改、轉(zhuǎn)儲文件,控制文件的存取。
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| == 相關(guān)條目 ==
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| * [[云存儲軟件]]
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| * [[Ceph]]
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| * [[MinIO]]
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| * [[OpenIO]]
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| * [[Apache Hadoop]]
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