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Parallellität als Matchwinner

Eine der größten Stärken von Ceph ist, dass Crush-Kalkulationen sowie Objekt-Uploads oder Objekt-Downloads parallel geschehen. Ein Client zerteilt eine Datei also in viele kleine Objekte und lädt diese anschließend parallel auf verschiedene OSDs. Er redet stets mit vielen Spindeln gleichzeitig und kombiniert so die Bandbreite beim Hoch- oder Herunterladen. Verglichen mit klassischen Storages erreicht Ceph so bei entsprechender Netzwerkhardware enorme Durchsatzwerte.

Drei Frontends

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Aus Nutzersicht gestaltet sich der Umgang mit Ceph deutlich weniger komplex als beim Blick unter die Haube. Für Ceph existieren aktuell drei Frontends für verschiedene Aufgaben. Das Ceph Block Device greift im Hintergrund auf den Objektspeicher zu und gibt nach außen ein Blockdevice aus. Der Zugriff auf ein Ceph Block Device kann auf Linux-Systemen wahlweise über das dazu passende Kernel-Modul geschehen oder im Userspace über die C-Bibliothek Librados, die etwa in der virtuellen Maschine Qemu bereits integriert ist. Ein mit Ceph-Support kompiliertes Qemu kann also auf virtuelle Block-Devices in Ceph ohne den Kernel-Umweg zugreifen.

Kein fertiges Frontend, aber doch sehr nützlich ist die bereits erwähnte C-Bibliothek Librados. Diese bietet auf der Programmierebene die Möglichkeit, direkt auf Ceph zuzugreifen. Für Librados existieren zudem diverse Anbindungen für Skriptsprachen. Mittels PHP-Rados lässt sich etwa aus PHP-Anwendungen heraus direkt auf die Inhalte des Objektspeichers zugreifen.

Was abgedreht klingt, hat durchaus einen praktischen Nutzen. Viele Webanwendungen lagern statische Inhalte wie Bilder auf POSIX-Dateisystemen, obwohl sie deren Semantik nicht benötigen. Im genannten Beispiel bezieht die Webanwendung die Bilder stattdessen als Objekt direkt aus Ceph und umgeht so Hilfskonstrukte auf Basis von NFS (Network File System) oder ähnlichen Lösungen. Vergleichbare Lösungen mit Amazons Simple Storage Service (S3) haben sich mittlerweile etabliert.

Auf Librados basiert auch das Ceph Object Gateway. Dieses exponiert nach außen das Amazon-S3-Protokoll und das Openstack-Swift-Protokoll und bietet so Zugriff auf Ceph per HTTP-basierter Restful-API. Admins können Nutzern also über das Ceph Object Gateway einen objektbasierten Online-Speicherdienst im Stile von Dropbox, Amazon S3 oder Google Drive anbieten.

Nicht zu vergessen ist freilich auch das bereits erwähnte CephFS. Erst vor ein paar Monaten erreichte dieses die Reife für den produktiven Einsatz und war damit ironischerweise das letzte der drei beschriebenen Frontends - und das, obwohl es eigentlich die Keimzelle von Ceph darstellt, dessen Entwicklung vor mehr als zehn Jahren begonnen hat.

Über den Autor: Martin Gerhard Loschwitz ist Team Lead Openstack bei dem Hoster Syseleven in Berlin, der unter anderem auch Golem.de hostet. Er beschäftigt sich dort bevorzugt mit den Themen Distributed Storage, Software Defined Networking und Openstack.

 Zwei Basis-Komponenten
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AgentBignose 19. Okt 2016

Ich finde den Artikel etwas zu unkritisch, klingt ein bisschen wie ein Werbe Prospekt...

amagol 07. Okt 2016

Die lokale SSD bring dir aber nur etwas wenn du weisst das die Daten genau auf dieser...

Käx 07. Okt 2016

Eben dieses. Der Vorteil von Drive Pooling ist das selektive (!) Spiegeln von Daten. Die...

olqs 06. Okt 2016

Wenn ihr sowieso eine Forschungseinrichtung seit, dann fragt doch mal unverbindlich beim...


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