Distribución de cuatro nodos de almacenamiento con GlusterFS en CentOS 5.4

Este tutorial muestra cómo realizar la fragmentación de datos (segmentación de datos lógicamente secuenciales, como un solo archivo, de modo que los segmentos se puedan asignar a varios dispositivos físicos en forma rotativa y, por lo tanto, se escriban simultáneamente) en cuatro servidores de almacenamiento únicos (ejecutando CentOS 5.4) con GlusterFS. El sistema cliente (también CentOS 5.4) podrá acceder al almacenamiento como si fuera un sistema de archivos local. GlusterFS es un sistema de archivos en clúster capaz de escalar a varios peta-bytes. Agrega varios bloques de almacenamiento sobre la interconexión Infiniband RDMA o TCP/IP en un gran sistema de archivos de red paralelo. Los bloques de almacenamiento se pueden fabricar con cualquier hardware básico, como servidores x86_64 con SATA-II RAID e Infiniband HBA.

Tenga en cuenta que este tipo de almacenamiento no proporciona características de alta disponibilidad/tolerancia a fallas, como sería el caso del almacenamiento replicado.

¡No emito ninguna garantía de que esto funcione para usted!

1 nota preliminar

En este tutorial utilizo cinco sistemas, cuatro servidores y un cliente:

• servidor1.ejemplo.com:dirección IP 192.168.0.100 (servidor)
• servidor2.ejemplo.com:dirección IP 192.168.0.101 (servidor)
• servidor3.ejemplo.com:dirección IP 192.168.0.102 (servidor)
• servidor4.ejemplo.com:dirección IP 192.168.0.103 (servidor)
• cliente1.ejemplo.com:dirección IP 192.168.0.104 (cliente)

Los cinco sistemas deberían poder resolver los nombres de host de los otros sistemas. Si esto no se puede hacer a través de DNS, debe editar el archivo /etc/hosts para que contenga las siguientes líneas en los cinco sistemas:

vi /etc/hosts

(También es posible usar direcciones IP en lugar de nombres de host en la siguiente configuración. Si prefiere usar direcciones IP, no tiene que preocuparse por si los nombres de host se pueden resolver o no).

2 Configuración de los servidores GlusterFS

servidor1.ejemplo.com/servidor2.ejemplo.com/servidor3.ejemplo.com/servidor4.ejemplo.com:

GlusterFS no está disponible como paquete para CentOS 5.4, por lo tanto, tenemos que construirlo nosotros mismos. Primero instalamos los requisitos previos:

yum groupinstall 'Development Tools'

yum groupinstall 'Development Libraries'

yum install libibverbs-devel fuse-devel

Luego, descargamos la última versión de GlusterFS de http://www.gluster.org/download.php y la construimos de la siguiente manera:

cd /tmp
wget http://ftp.gluster.com/pub/gluster/glusterfs/2.0/LATEST/glusterfs-2.0.9.tar.gz
tar xvfz glusterfs-2.0.9.tar .gz
cd glusterfs-2.0.9
./configurar

Al final del comando ./configure, debería ver algo como esto:

[...]
Resumen de configuración de GlusterFS
==========================
FUSE cliente        :yes
Infiniband verbs   : yes
epoll IO multiplex : yes
Berkeley-DB        : yes
libglusterfsclient : yes
argp-standalone    : no

[[correo electrónico protegido] glusterfs-2.0.9]#

hacer &&hacer instalar
ldconfig

Compruebe la versión de GlusterFS después (debe ser 2.0.9):

glusterfs --version

[[email protected] glusterfs-2.0.9]# glusterfs --version
glusterfs 2.0.9 construido el 1 de marzo de 2010 15:34:50
Revisión del repositorio:v2.0.9
Copyright ( c) 2006-2009 Gluster Inc.
GlusterFS viene SIN GARANTÍA EN ABSOLUTO.
Usted puede redistribuir copias de GlusterFS bajo los términos de la Licencia Pública General GNU.
[[correo electrónico protegido] glusterfs-2.0.9]#

A continuación, creamos algunos directorios:

mkdir /data/
mkdir /data/export
mkdir /data/export-ns
mkdir /etc/glusterfs

Ahora creamos el archivo de configuración del servidor GlusterFS /etc/glusterfs/glusterfsd.vol que define qué directorio se exportará (/data/export) y qué cliente puede conectarse (192.168.0.104 =client1.example.com):

vi /etc/glusterfs/glusterfsd.vol

[...]
192.168.0.100   server1.example.com     server1
192.168.0.101   server2.example.com     server2
192.168.0.102   server3.example.com     server3
192.168.0.103   server4.example.com     server4
192.168.0.104   client1.example.com     client1
[...]

Tenga en cuenta que es posible utilizar comodines para las direcciones IP (como 192.168.*) y que puede especificar varias direcciones IP separadas por comas (por ejemplo, 192.168.0.104, 192.168.0.105).

Luego creamos el siguiente enlace simbólico...

ln -s /usr/local/sbin/glusterfsd /sbin/glusterfsd

... y luego los enlaces de inicio del sistema para el servidor GlusterFS e iniciarlo:

chkconfig --levels 35 glusterfsd en
/etc/init.d/glusterfsd start

3 Configuración del cliente GlusterFS

cliente1.ejemplo.com:

GlusterFS no está disponible como paquete para CentOS 5.4, por lo tanto, tenemos que construirlo nosotros mismos. Primero instalamos los requisitos previos:

yum groupinstall 'Development Tools'

yum groupinstall 'Development Libraries'

yum install libibverbs-devel fuse-devel

Luego cargamos el módulo del núcleo del fusible...

modprobe fuse

... y cree el archivo /etc/rc.modules con el siguiente contenido para que el módulo del núcleo de fusibles se cargue automáticamente cada vez que se inicie el sistema:

vi /etc/rc.modules

volume posix
  type storage/posix
  option directory /data/export
end-volume

volume locks
  type features/locks
  subvolumes posix
end-volume

volume brick
  type performance/io-threads
  option thread-count 8
  subvolumes locks
end-volume

volume server
  type protocol/server
  option transport-type tcp/server
  option auth.addr.brick.allow 192.168.0.104
  subvolumes brick
end-volume

Hacer el archivo ejecutable:

chmod +x /etc/rc.modules 

Luego descargamos las fuentes de GlusterFS 2.0.9 (¡tenga en cuenta que esta es la misma versión que está instalada en el servidor!) y compilamos GlusterFS de la siguiente manera:

cd /tmp
wget http://ftp.gluster.com/pub/gluster/glusterfs/2.0/LATEST/glusterfs-2.0.9.tar.gz
tar xvfz glusterfs-2.0.9.tar .gz
cd glusterfs-2.0.9
./configurar

Al final del comando ./configure, debería ver algo como esto:

[...]
Resumen de configuración de GlusterFS
==========================
FUSE cliente        :yes
Infiniband verbs   : yes
epoll IO multiplex : yes
Berkeley-DB        : yes
libglusterfsclient : yes
argp-standalone    : no

hacer &&hacer instalar
ldconfig

Compruebe la versión de GlusterFS después (debe ser 2.0.9):

glusterfs --version

[[email protected] glusterfs-2.0.9]# glusterfs --version
glusterfs 2.0.9 construido el 1 de marzo de 2010 15:58:06
Revisión del repositorio:v2.0.9
Copyright ( c) 2006-2009 Gluster Inc.
GlusterFS viene SIN GARANTÍA EN ABSOLUTO.
Usted puede redistribuir copias de GlusterFS bajo los términos de la Licencia Pública General GNU.
[[correo electrónico protegido] glusterfs-2.0.9]#

Luego creamos los siguientes dos directorios:

mkdir /mnt/glusterfs
mkdir /etc/glusterfs

A continuación creamos el archivo /etc/glusterfs/glusterfs.vol:

vi /etc/glusterfs/glusterfs.vol

modprobe fuse

¡Asegúrese de utilizar los nombres de host del servidor o las direcciones IP correctos en las líneas de host remoto de opciones!

¡Eso es todo! Ahora podemos montar el sistema de archivos GlusterFS en /mnt/glusterfs con uno de los siguientes dos comandos:

glusterfs -f /etc/glusterfs/glusterfs.vol /mnt/glusterfs

o

mount -t glusterfs /etc/glusterfs/glusterfs.vol /mnt/glusterfs

Ahora debería ver el nuevo recurso compartido en los resultados de...

mount

[[email protected] ~]# mount
/dev/mapper/VolGroup00-LogVol00 on / type ext3 (rw)
proc on /proc type proc (rw)
sysfs on /sys type sysfs (rw)
devpts en /dev/pts escriba devpts (rw,gid=5,mode=620)
/dev/sda1 en /boot escriba ext3 (rw)
tmpfs en / dev/shm escriba tmpfs (rw)
ninguno en /proc/sys/fs/binfmt_misc escriba binfmt_misc (rw)
sunrpc en /var/lib/nfs/rpc_pipefs escriba rpc_pipefs (rw)
glusterfs#/etc/glusterfs/glusterfs.vol en /mnt/glusterfs type fuse (rw,allow_other,default_permissions,max_read=131072)
[[email protected] ~]#

... y...

df -h

[[email protected] ~]# df -h
Sistema de archivos            Tamaño  Usado Avail Use% Montado en
/dev/mapper/VolGroup00-LogVol00
                               29G  2.2G   25 %/
/dev/sda1 99m 13m 82m 14%/boot
tmpfs 187m 0 187m 0%/dev/shm
glusterfs#/etc/glusterfs/glusterfs.vol
112g 2.3g 110g 2%/ mnt/glusterfs
[[correo electrónico protegido] ~]#

(server1.example.com, server2.example.com, server3.example.com y server4.example.com tienen cada uno aproximadamente 28 GB de espacio para el sistema de archivos GlusterFS, por lo que el recurso compartido resultante tiene un tamaño de aproximadamente 4 x 28 GB ( 112GB).)

En lugar de montar el recurso compartido GlusterFS manualmente en el cliente, puede modificar /etc/fstab para que el recurso compartido se monte automáticamente cuando se inicie el cliente.

Abra /etc/fstab y agregue la siguiente línea:

vi /etc/fstab  

volume remote1
  type protocol/client
  option transport-type tcp/client
  option remote-host server1.example.com
  option remote-subvolume brick
end-volume

volume remote2
  type protocol/client
  option transport-type tcp/client
  option remote-host server2.example.com
  option remote-subvolume brick
end-volume

volume remote3
  type protocol/client
  option transport-type tcp/client
  option remote-host server3.example.com
  option remote-subvolume brick
end-volume

volume remote4
  type protocol/client
  option transport-type tcp/client
  option remote-host server4.example.com
  option remote-subvolume brick
end-volume

volume stripe
  type cluster/stripe
  option block-size 1MB
  subvolumes remote1 remote2 remote3 remote4
end-volume

volume writebehind
  type performance/write-behind
  option window-size 1MB
  subvolumes stripe
end-volume

volume cache
  type performance/io-cache
  option cache-size 512MB
  subvolumes writebehind
end-volume

Para probar si su /etc/fstab modificado está funcionando, reinicie el cliente:

reboot 

Después del reinicio, debería encontrar el recurso compartido en las salidas de...

df -h

... y...

mount

4 Pruebas

Ahora vamos a crear un gran archivo de prueba en el recurso compartido GlusterFS:

cliente1.ejemplo.com:

dd if=/dev/zero of=/mnt/glusterfs/test.img bs=1024k count=1000

ls -l /mnt/glusterfs

[[email protected] ~]# ls -l /mnt/glusterfs
total 1024032
-rw-r--r-- 1 root root 1048576000 2010-02-23 17:31 test.img
[[correo electrónico protegido] ~]#

Ahora revisemos el directorio /data/export en server1.example.com, server2.example.com, server3.example.com y server4.example.com. Debería ver el archivo test.img en cada nodo, pero con diferentes tamaños (debido a la división de datos):

servidor1.ejemplo.com:

ls -l /data/export 

[[email protected] ~]# ls -l /data/export
total 256008
-rw-r--r-- 1 root root 1045430272 2010-02-23 17:31 test.img
[[correo electrónico protegido] ~]#

servidor2.ejemplo.com:

ls -l /data/export 

[[email protected] ~]# ls -l /data/export
total 256008
-rw-r--r-- 1 root root 1046478848 2010-02-23 17:27 test.img
[[correo electrónico protegido] ~]#

servidor3.ejemplo.com:

ls -l /data/export 

[[email protected] ~]# ls -l /data/export
total 256008
-rw-r--r-- 1 root root 1047527424 2010-02-23 17:26 test.img
[[correo electrónico protegido] ~]#

servidor4.ejemplo.com:

ls -l /data/export 

[[email protected] ~]# ls -l /data/export
total 256008
-rw-r--r-- 1 root root 1048576000 2010-02-23 17:30 test.img
[[correo electrónico protegido] ~]#

5 Enlaces

• GlusterFS:http://www.gluster.org/
• CentOS:http://www.centos.org/

[...]
/etc/glusterfs/glusterfs.vol  /mnt/glusterfs  glusterfs  defaults  0  0