📘 Tổng Quan Về Ceph Storage
🔍 Ceph Là Gì?
Ceph là một hệ thống lưu trữ phân tán mã nguồn mở, được thiết kế để cung cấp hiệu suất cao, độ tin cậy và khả năng mở rộng vượt trội. Ceph cung cấp giải pháp lưu trữ thống nhất cho cả 3 dạng:
- Object Storage
- Block Storage
- File System Storage
Ưu Điểm Chính
- Khả năng Mở Rộng: Có thể mở rộng tới quy mô exabyte
- Tính Linh Hoạt: Hỗ trợ nhiều giao thức lưu trữ
- Độ Tin Cậy: Không có điểm hỏng đơn lẻ (No Single Point of Failure)
- Hiệu Suất Cao: Phân phối dữ liệu thông minh
- Mã Nguồn Mở: Miễn phí và được cộng đồng hỗ trợ tích cực
💡 Ứng Dụng Của Ceph
1. Cloud Storage
- Lưu trữ đám mây riêng (Private Cloud Storage)
- Tích hợp với OpenStack, CloudStack
- Backup và Archive Solutions
2. Virtualization
- Storage backend cho máy ảo
- Live migration support
- Thin provisioning
3. Big Data
- Lưu trữ dữ liệu lớn
- Analytics workloads
- Data lake solutions
🏗️ Kiến Trúc Ceph
1. RADOS (Reliable Autonomic Distributed Object Store)
- Nền tảng cốt lõi của Ceph
- Xử lý phân phối dữ liệu
- Đảm bảo tính nhất quán và sẵn sàng
2. Các Thành Phần Chính
2.1 Monitor (MON)
- Duy trì bản đồ trạng thái cluster
- Xử lý xác thực client
- Quản lý membership của cluster
2.2 Manager (MGR)
- Thu thập metrics và thông tin trạng thái
- Giao diện quản trị (Dashboard)
- Host các module mở rộng
2.3 Object Storage Daemon (OSD)
- Lưu trữ dữ liệu thực tế
- Xử lý sao chép dữ liệu
- Phục hồi dữ liệu tự động
2.4 Metadata Server (MDS)
- Quản lý metadata cho CephFS
- Cache metadata
- Đồng bộ namespace
🔄 Cơ Chế Hoạt Động
1. CRUSH Algorithm
- Tính toán vị trí lưu trữ dữ liệu
- Phân phối dữ liệu thông minh
- Tối ưu hóa hiệu suất
2. Data Replication
- Sao chép dữ liệu tự động
- Đảm bảo tính sẵn sàng cao
- Tự động phục hồi khi lỗi
💼 Use Cases
1. Block Storage (RBD)
- Lưu trữ cho máy ảo
- Container persistent storage
- Shared SAN replacement
2. Object Storage (RADOSGW)
- Cloud storage
- Backup targets
- Archive storage
3. File Storage (CephFS)
- Shared file systems
- Home directories
- Big data storage
🎯 Lợi Ích Khi Sử Dụng Ceph
1. Cho Doanh Nghiệp
- Giảm chi phí lưu trữ
- Tính linh hoạt cao
- Khả năng mở rộng dễ dàng
2. Cho Nhà Phát Triển
- API đa dạng
- Tích hợp dễ dàng
- Cộng đồng hỗ trợ lớn
3. Cho Quản Trị Viên
- Quản lý tập trung
- Tự động hóa cao
- Monitoring toàn diện
🔧 Yêu Cầu Hệ Thống Tối Thiểu
Hardware Requirements
| Thành phần | Monitor Node | OSD Node | Metadata Server |
|---|---|---|---|
| CPU | 2 cores | 2 cores per OSD | 2 cores |
| RAM | 4GB | 4GB per OSD | 4GB |
| Disk | 10GB | 10GB per OSD | 10GB |
| Network | 1GbE | 10GbE | 1GbE |
Network Requirements
- Public Network: Cho client traffic
- Cluster Network: Cho replication và recovery
- Latency < 1ms trong datacenter
- Bandwidth tối thiểu 1GbE, khuyến nghị 10GbE
OS Support
- RHEL/CentOS 7, 8
- Ubuntu 18.04, 20.04
- Debian 10, 11
⚠️ Những Điểm Cần Lưu Ý
- Không mix SSD và HDD trong cùng một pool
- Cần có ít nhất 3 MON node cho HA
- OSD số lượng nên là số lẻ và >= 3
- Nên tách biệt network cho client và cluster traffic