Ceph分布式存储集群Pool资源池简介及使用小结

1.Pool资源池的概念

Pool资源池的官方文档：https://docs.ceph.com/en/pacific/rados/operations/pools/#create-a-pool

Pool资源池是Ceph存储数据的逻辑分区，起到Namespace命名空间的作用，不同的客户端可以去使用不同的Pool资源池存储数据，Pool除了可以隔离数据之外，还可以针对不同的Pool资源池设置不同的优化策略，比如副本数、数据清洗次数、数据块及对象大小等等。

在Pool资源池中会包含一定数量的PG，PG里的对象会被存储在不同的OSD中，Pool资源上也是分布到整个集群的

一个文件将数据写入到Pool资源池的过程：

首先客户端会从Cluster Map中读取到集群各节点的信息，要写入存储的文件会被拆分成多个Object对象，这些Object对象都会被写入到Pool资源池中，PG是建立在Pool资源池中的，一个Pool资源池中会有多个PG载体，Object对象文件最终会被存放在Pool资源池的PG目录中，最后再通过CRUSH Rule算法将数据文件写入到不同的OSD中。

Pool资源池与PG载体的关系：

在前面说到过Object对象文件都是存储在OSD中的PG目录中，主要是为了故障迁移时，直接迁移目录会非常方便。

在这里提到了Pool资源池的概念，客户端想要将数据写入到Ceph存储中，首先Ceph需要准备一个Pool资源池，为不同的客户端提供不同的资源池，不同的资源池也可以设置不同的策略。

Pool资源池是建立在OSD之上的逻辑分区，PG载体是建立在Pool资源池中的，一个Pool资源池中有几十个甚至几百个PG载体，还有PGP。

客户端写入的文件被拆分成多个Object对象后，首先会存储在PG载体中，而PG载体是在Pool资源池中，最后通过CRUSH算法写入到OSD中。

File—>Objec—>PG—>Pool—>OSD

Pool资源池中PG与PGP的关系：

PG是用来存放Object对象的，PGP相当于是PG存放在OSD的一种排列组合。

例如集群中有三个OSD，分别是OSD-1、OSD-2、OSD-3，如果Pool的副本数为2，PGP的数量为1，那么所有的PG存放在OSD组合就只有一种情况，例如[OSD-1,OSD-2]，此时所有的PG主从副本都会分别存放在OSD-1和OSD-2中，如果PGP的数量为2，那么PG存放在OSD中的组合就会有两种情况，例如[OSD-1,OSD-2]和[OSD-1,OSD-3]。

PG的数量要和PGP的数量保持一致。

2.Pool资源池的基本操作

2.1.创建一个Pool资源池

命令格式：ceph osd create pool ${pool-name} ${pg_num} ${pgp_num}

[root@ceph-node-1 ~]# ceph osd pool create ceph-pool-1 64 64
pool 'ceph-pool-1' created

在创建Pool资源池的时候一定要指定pg_num和pgp_num参数，因为Ceph集群不能自动计算PG的数量。

官方建议的PG使用数量：

• 集群中小于5个OSD，则设置PG的数量为128。
• 集群有5-10个OSD时，设置PG的数量为512。
• 集群中有10-50个OSD时，设置PG的数量为1024.

当集群中超过50个OSD时，需要权衡PG的数量，有一种公式：

​ (osd_number * 100)

pg_num = ------------------------------

​ pool size

例如集群有90个OSD，Pool设置的副本数为3：(90*100)÷3=3000

PGP的数量要和PG的数量保持一致。

注意这个PG数量是集群所能承担的总PG数量，每个资源池分配多个PG，还需要通过总的PG数乘以资源池占整个集群数据比例，最终拿到一个资源池应该分配多少个PG的数量。

2.2.为资源池设置应用模式

其实就是为资源池设置一个分类，有rbd、rgw、cephfs三种。

命令格式：ceph osd pool application enable {pool_name} rbd

[root@ceph-node-1 ~]# ceph osd pool application enable ceph-pool-1 rbd
enabled application 'rbd' on pool 'ceph-pool-1'

2.3.查看资源池设置的应用模式

[root@ceph-node-1 ~]# ceph osd pool application get ceph-rbd-data
{
    "rbd": {}
}

2.4.查看OSD所有的资源池

[root@ceph-node-1 ~]# ceph osd lspools
1 ceph-pool-1

2.5.查看资源池的PG数量和PGP数量

查看Pool资源池属性的命令格式；ceph osd pool get {poll_name} [parameter]

查看pg的数量
[root@ceph-node-1 ~]# ceph osd pool get ceph-pool-1 pg_num
pg_num: 64
查看pgp的数量
[root@ceph-node-1 ~]# ceph osd pool get ceph-pool-1 pgp_num
pgp_num: 64

2.6.查看资源池的副本数量

副本数量默认为3个。

[root@ceph-node-1 ~]# ceph osd pool get ceph-pool-1 size
size: 3

2.7.查看资源池的类型

默认类型为replicated_rule（复制类型）。

[root@ceph-node-1 ~]# ceph osd pool get ceph-pool-2 crush_rule
crush_rule: replicated_rule

2.8.设置资源池的PG数量以及PGP数量

修改Pool资源池属性的命令格式；ceph osd pool set {poll_name} [parameter]

[root@ceph-node-1 ~]# ceph osd pool set ceph-pool-1 pg_num 128
set pool 1 pg_num to 128

[root@ceph-node-1 ~]# ceph osd pool set ceph-pool-1 pgp_num 128
set pool 1 pgp_num to 128

2.9.设置资源池的副本数量

[root@ceph-node-1 ~]# ceph osd pool set ceph-pool-1 size 2
set pool 1 size to 2

2.10.设置资源池的最大object对象数量

命令格式：ceph osd pool set-quota {pool_name} [max_objects {obj-count}] [max_bytes {bytes}]

[root@ceph-node-1 ~]# ceph osd pool set-quota ceph-pool-1 max_objects 10000
set-quota max_objects = 10000 for pool ceph-pool-1

2.11.重命名资源池

命令格式：ceph osd pool rename {current-pool-name} {new-pool-name}

[root@ceph-node-1 ~]# ceph osd pool rename ceph-pool-1 ceph-pool-2
pool 'ceph-pool-1' renamed to 'ceph-pool-2'

2.12.查看资源池的统计信息

[root@ceph-node-1 ~]# ceph df
RAW STORAGE:
    CLASS     SIZE       AVAIL      USED       RAW USED     %RAW USED 
    hdd       30 GiB     27 GiB     10 MiB      3.0 GiB         10.04 
    TOTAL     30 GiB     27 GiB     10 MiB      3.0 GiB         10.04 
 
POOLS:
    POOL            ID     PGS     STORED     OBJECTS     USED     %USED     MAX AVAIL 
    ceph-pool-2      1     128        0 B           0      0 B         0        13 GiB 

2.13.查看资源池的利用率

[root@ceph-node-1 ~]# rados df
POOL_NAME   USED OBJECTS CLONES COPIES MISSING_ON_PRIMARY UNFOUND DEGRADED RD_OPS  RD WR_OPS  WR USED COMPR UNDER COMPR 
ceph-pool-2  0 B       0      0      0                  0       0        0      0 0 B      0 0 B        0 B         0 B 

total_objects    0
total_used       3.0 GiB
total_avail      27 GiB
total_space      30 GiB

2.14.删除资源池

[root@ceph-node-1 ~]# ceph osd pool delete ceph-pool-2 --yes-i-really-really-mean-it

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