centos6.3配置MFS服务器

简介:

一、简介

       MooseFS(Moose File System,mfs)是一种分布式文件系统,它将数据分布在网络中的不同服务器上,支持FUSE(用户空间文件系统Filesystem in Userspace,简称FUSE),客户端挂载后可以作为一个 普通的Unix 文件系统使用MooseFS。
       MooseFS中共有四种角色:主控服务器master server、主控备份服务器metalogger server、存储块服务器chunkserver、客户端主机client。

       主控服务器负责各个存储服务器的管理、文件读写调度、文件空间回收以及恢复、多节点拷贝。
       主控备份服务器负责备份主控服务器的元数据、变化日志文件,文件类型为changelog_ml.*.mfs,以便在主控服务器出问题的时候可以恢复。
       存储块服务器负责提供存储空间,并为客户提供数据传输。
       客户端则通过fuse挂接主控服务器上所管理的存储块服务器,可以像操作本地文件一样操作MooseFS文件系统中的文件。

二、NFS和MFS比较

1、NFS的缺陷

      

       NFS虽然使用简单,但当NFS客户端访问量大时,通过NFS方式共享一个服务器的存储空间,使得NFS服务器不堪重负,并且执行读写都比较频繁的操作会出现意外的错误,对于高可靠的集群部署是有挑战的。
          这种架构除了性能问题外还存在单点故障,一旦这个NFS服务器发生故障,所有靠共享提供数据的应用就不再可用,尽管用rsync方式同步数据到另外一个服务器上做nfs服务的备份,但这对提高整个系统的性能毫无帮助。

2、MFS

       分布式文件系统服务器之间的数据访问不再是一对多的关系(1个NFS服务器,多个NFS客户端),而是多对多的关系,这样一来,性能大幅提升毫无问题。moosefs分布式文件系统,实施起来简单、不停止服务扩容、恢复服务容易,因为作为共享存储服务器是个不错的选择。
       MooseFS读写流程图:



 MFS的官方网站:http://www.moosefs.org/download.html

上面有详细的MFS简介和MooseFS分布式文件系统安装向导以及MFS。

三、详解

1、获得二进制包

先将mfs-1.6.25-1.tar.gz重命名为mfs-1.6.25.tar.gz

#yum install fuse-devel pkgconfig zlib-devel    //build源码包需要的依赖

#rpmbuild -ta mfs-1.6.25.tar.gz

会生成6个rpm二进制安装包(其中debuginfo调试时使用):


也可以通过tar zxvf mfs-1.6.25-1.tar.gz解压,使用./configure、make、make install安装(具体参考安装向导)。

2、主控服务器master server

(1)安装

#rpm -ivh mfs-master-1.6.25-1.x86_64.rpm    //安装

#rpm -ql mfs-master                //查询安装的文件路径,可以查看所有的安装文件,便于修改

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  1. /etc/mfsexports.cfg.dist  

  2. /etc/mfsmaster.cfg.dist  

  3. /etc/mfstopology.cfg.dist  

  4. /usr/sbin/mfsmaster  

  5. /usr/sbin/mfsmetadump  

  6. /usr/sbin/mfsmetarestore  

  7. /usr/share/doc/mfs-master-1.6.25  

  8. /usr/share/doc/mfs-master-1.6.25/NEWS  

  9. /usr/share/doc/mfs-master-1.6.25/README  

  10. /usr/share/doc/mfs-master-1.6.25/UPGRADE  

  11. /usr/share/man/man5/mfsexports.cfg.5.gz  

  12. /usr/share/man/man5/mfsmaster.cfg.5.gz  

  13. /usr/share/man/man5/mfstopology.cfg.5.gz  

  14. /usr/share/man/man7/mfs.7.gz  

  15. /usr/share/man/man7/moosefs.7.gz  

  16. /usr/share/man/man8/mfsmaster.8.gz  

  17. /usr/share/man/man8/mfsmetarestore.8.gz  

  18. /var/lib/mfs  

  19. /var/lib/mfs/metadata.mfs.empty  

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/etc/mfsexports.cfg.dist
/etc/mfsmaster.cfg.dist
/etc/mfstopology.cfg.dist
/usr/sbin/mfsmaster
/usr/sbin/mfsmetadump
/usr/sbin/mfsmetarestore
/usr/share/doc/mfs-master-1.6.25
/usr/share/doc/mfs-master-1.6.25/NEWS
/usr/share/doc/mfs-master-1.6.25/README
/usr/share/doc/mfs-master-1.6.25/UPGRADE
/usr/share/man/man5/mfsexports.cfg.5.gz
/usr/share/man/man5/mfsmaster.cfg.5.gz
/usr/share/man/man5/mfstopology.cfg.5.gz
/usr/share/man/man7/mfs.7.gz
/usr/share/man/man7/moosefs.7.gz
/usr/share/man/man8/mfsmaster.8.gz
/usr/share/man/man8/mfsmetarestore.8.gz
/var/lib/mfs
/var/lib/mfs/metadata.mfs.empty


(2)复制样例文件,以得到 master 所需的配置文件

#cp mfsmaster.cfg.dist mfsmaster.cfg
#cp mfstopology.cfg.dist mfstopology.cfg
#cp mfsexports.cfg.dist mfsexports.cfg

       如果我们打算更改这些配置文件中的某些项目的值,则需要打开特定配置文件相关文本行前的注释然后修改跟随其后的值。因为被注释掉的行,即是  MooseFS 内置的缺省值。

       Mfsmaster.cfg 配置文件包含主控服务器 master 相关的设置,想查看该配置文件更多信息使用命令  man mfsmaster.cfg。

      mfsexports.cfg  指定那些客户端主机可以远程挂接 MooseFS 文件系统,以及授予挂接客户端什么样的访问权限。例如指定只有 192.168.40.x 网段的主机可以以读写模式访问 MooseFS 的整个共享结构资源(/),在配置文件 mfsexports.cfg  文件的第二行改为或添加:

(注:可以挂在根/目录下的子目录,配置文件加上192.168.40.0/24  /test  rw,alldirs,maproot=0,password=test,注意test目录是在根目录已经创建好的子目录,并且挂载时使用 mfsmount /mnt/client -H mfsmaster -o mfssubfolder=/test -p,否则会出现mfsmaster register error: Permission denied的错误。)

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  1. # Allow everything but "meta".  

  2. #*                      /       rw,alldirs,maproot=0  

  3. 192.168.40.0/24 / rw,alldirs,maproot=0  

  4. 192.168.40.0/24 . rw  

save_snippets.png

# Allow everything but "meta".
#*                      /       rw,alldirs,maproot=0
192.168.40.0/24 / rw,alldirs,maproot=0
192.168.40.0/24 . rw



      二进制文件 metadata 和文本文件 changelog 将被保存在目录/var/lib/mfs,安装 master 时,会自动生成一个名为 metadata.mfs.empty 的元数据文件 metadata,该文件是空的。MooseFS master 运必须有文件 metadata.mfs,这个文件是从 metadata.mfs.empty 改名而来,运行mfsmaster时该文件会被命名为metadata.mfs.back。只要保证日志文件元数据文件的安全,即使元数据服务器遭到致命的破坏,也可以通过备份的元数据文件重新部署一套元数据服务器。

#cd /var/lib/mfs

#cp metadata.mfs.empty metadata.mfs   //MooseFS master 运行以后,metadata.mfs 文件大小将发生变,不会为空文件。

(3)绑定主机名 mfsmaster 与 ip (每个节点都需绑定修改/etc/hosts  文件,以绑定主机名 mfsmaster 与 ip 地址:


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  1. 192.168.40.125       mfsmaster  

save_snippets.png

192.168.40.125       mfsmaster


(4)安装CGI

        为了监控 MooseFS 当前运行状态,可以安装运行 CGI 监控服务用浏览器查看整个MooseFS 的运行情况。

#rpm -ivh mfs-cgi-1.6.25-1.x86_64.rpm

#rpm -ql mfs-cgi

(5)启动

#/usr/sbin/mfsmaster start

会出现问题:

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  1. working directory: /var/lib/mfs  

  2. can't create lockfile in working directory: EACCES (Permission denied)  

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working directory: /var/lib/mfs
can't create lockfile in working directory: EACCES (Permission denied)

主要是没有设置运行用户和运行组,添加用户(安装完成后配置文件没有改动),也可以使用nobody:nobody。


#groupadd mfs              //添加  mfs 组

#useradd  -g mfs mfs     //新增系统用户mfs

#chown -R mfs.mfs /var/lib/mfs          //设置文件所属用户和组(也可以直接指定用户和组,不需要重新创建)

#vim /etc/mfsmaster.cfg

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  1.  WORKING_USER = mfs  

  2.  WORKING_GROUP = mfs  

  3. SYSLOG_IDENT = mfsmaster  

  4. LOCK_MEMORY = 0  

save_snippets.png

 WORKING_USER = mfs
 WORKING_GROUP = mfs
# SYSLOG_IDENT = mfsmaster
# LOCK_MEMORY = 0

然后正常启动!


#/usr/sbin/mfscgiserv start

会打不开网页,这是因为cgi文件没有可执行权限

#chmod +x /usr/share/mfscgi/*.cgi

然后启动,在浏览器地址栏输入 http://192.168.40.125:9425 即可查看 master 的运行情况(这时不能看见 chunk server 的数据)。


3、备份服务器Backup server(metalogger)

(1)安装


         安装备份服务器metalogger的主机在性能上应该比 master 强大(至少有更多的内存),一旦主控服务器 master 失效,只要导入 changelogs 到元数据文件,备份服务器 metalogger 将能接替发生故障的 master,行使管理服务器的职能。

      备份服务器单独安装,需要安装fuse-devel和修改vim /etc/hosts添加192.168.40.125 mfsmaster。添加mfs用户和组,也可指定到其他用户,或使用nobody:nobody。

#rpm -ivh mfs-metalogger-1.6.25-1.x86_64.rpm

#rpm -ql mfs-metalogger

#cp mfsmetalogger.cfg.dist mfsmetalogger.cfg

#vimmfsmetalogger.cfg(不修改会出现Permission denied)

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  1. WORKING_USER = mfs  

  2. WORKING_GROUP = mfs  

save_snippets.png

 WORKING_USER = mfs
 WORKING_GROUP = mfs


接着运行备份服务 mfsmetaloger:

#usr/sbin/mfsmetalogger start

在生产环境里应当设置自动启动脚本,以便操作系统重新启动时MooseFSmfsmetalogger 服务也能自动运行。

4、存储块服务器chunk server


(1)安装

若在其他主机上单独安装chunkserver需要安装fuse-devel,并添加mfs用户和组(可指定到其他用户)

#rpm -ivh mfs-chunkserver-1.6.25-1.x86_64.rpm    //安装

#rpm -ql mfs-chunkserver               //查询安装的文件路径,可以查看所有的安装文件,便于修改

(2)准备 chunk server 服务所需的配置文件

#cp mfschunkserver.cfg.dist mfschunkserver.cfg

#cp mfshdd.cfg.dist mfshdd.cfg

#vim /etc/mfschunkserver.cfg  (想了解配置文件mfschunkserver.cfg更详细的信息,请查看手册页manmfschunkserver.cfg

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  1. WORKING_USER = mfs  

  2. WORKING_GROUP = mfs  

save_snippets.png

 WORKING_USER = mfs
 WORKING_GROUP = mfs

(3)建立共享点


      在配置文件 mfshdd.cfg 中给出了用于客户端挂接 MooseFS 分布式文件系统根分区所使用的共享空间位置。建议在 chunk server 上划分单独的空间新建一个设备挂载点作为储存点专门给 MooseFS 使用这样做的好处是便于管理剩余空间

      此处假定要使用两个共享点/mnt/mfschunks1 和/mnt/mfschunks2,在 mfshdd.cfg 加入下面的文本行


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  1. # mount points of HDD drives  

  2. #  

  3. #/mnt/hd1  

  4. #/mnt/hd2  

  5. #etc.  

  6. /mnt/mfschunks1  

  7. /mnt/mfschunks2  

save_snippets.png

# mount points of HDD drives
#
#/mnt/hd1
#/mnt/hd2
#etc.
/mnt/mfschunks1
/mnt/mfschunks2

       在启动 chunk server 前,需确保用户 mfs 有权限读写将要被挂接的分区(因为 chunk server 运行时要在此创建一个.lock 的文件)。否则出现以下错误:

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  1. hdd space manager: can't create lock file '/mnt/mfschunks1/.lock': EACCES (Permission denied)  

  2. init: hdd space manager failed !!!  

save_snippets.png

hdd space manager: can't create lock file '/mnt/mfschunks1/.lock': EACCES (Permission denied)
init: hdd space manager failed !!!

#chown -R mfs:mfs /mnt/mfschunks1
#chown -R mfs:mfs /mnt/mfschunks2


(注:若是单独与master的机器,还需执行chown  -R mfs:mfs /var/lib/mfs和修改/etc/hosts添加192.168.40.125mfsmaster。

(4)开始启动 chunk server
#/usr/sbin/mfschunkserver start

再通过浏览器访问 http://192.168.40.125:9425就可以看到 MooseFS 系统的全部信息,包括主控 master 和存储服务 chunkserver 。

(5)MooseFS chunk 以独占方式使用专门磁盘分区

       在上述操作过程中不需要这部分的内容,此部分是在实际应用环境下,将chunk server用专门磁盘分区作为设备挂载点,这样做是不要的,便于管理剩余空间,因为MooseFS  并不考虑其剩余空间能被另作他用。

       如果没有单独创建文件系统的条件,可以在文件中创建一个文件系统,在此准备两个 2GB 的文件(文件位于目录/var/lib/mfs/下,也可以放在其他目录下),并在其上创建文件系统,把他们格式化为  ext3,分别挂接在/mnt/mfschunks1 和/mnt/mfschunks2。

       操作步骤:挂接第一个文件系统

1、创建镜像文件mfschunks1

#dd if=/dev/zero of=/var/lib/mfs/mfschunks1 bs=1024 count=1 seek=$((2*1024*1024-1))

2、创建文件系统

##mkfs -t ext3 /var/lib/mfs/mfschunks1

3、创建挂接点

#mkdir -p /mnt/mfschunks1

4、挂接文件系统

#mount -t ext3 -o loop /var/lib/mfs/mfschunks1 /mnt/mfschunks1

挂接第二个文件系统的步骤与上面相同,#mount  -t ext3 -o loop /var/lib/mfs/mfschunks2 /mnt/mfschunks2

在启动  chunk server 前,需确保用户 mfs 有权限读写将要被挂接的分区(因为 chunk server 运行时要在此创建一个.lock 的文件):

#chown  -R mfs:mfs /mnt/mfschunks1

#chown -R mfs:mfs /mnt/mfschunks2

5、客户端主机client

       为了挂接基于 MooseFS 分布式文件,客户端主机必须安装 FUSE 软件包( fuse 版本号至少
2.6,推荐使用版本号大于 2.7.2 的 fuse),#yum install fuse。


安装客户端软件 mfsmount:

#rpm -ivh mfs-client-1.6.25-1.x86_64.rpm

(客户端若单独安装,需要安装fuse-devel和修改vim /etc/hosts添加192.168.40.125 mfsmaster。)

#cp /etc/mfsmount.cfg.dist /etc/mfsmount.cfg

假定客户端的挂接点是/mnt/mfs,将以下面的指令来使用 MooseFS 分布式共享文件系统:
1、 创建挂接点
#mkdir -p /mnt/mfs
2、开始挂接操作
#/usr/bin/mfsmount /mnt/mfs -H mfsmaster

有时会出现mfsmaster register error: Permission denied:

是因为mfsmaster的配置文件和挂载目录 不一致的原因,vim /etc/mfsexports.cfg

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  1. # Allow everything but "meta".  

  2. #*                      /       rw,alldirs,maproot=0  

  3. 192.168.40.0/24 /test rw,alldirs,maproot=0  

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# Allow everything but "meta".
#*                      /       rw,alldirs,maproot=0
192.168.40.0/24 /test rw,alldirs,maproot=0

       master的挂载配置文件中允许挂载的目录是/test,若用户#mfsmount/mnt -H mfsmaster(不加-o mfssubfolder-子文件夹,默认是挂载/)挂载根/目录会挂载不上,可以修改mfsexports.cfg配置文件为/,再进行挂在就没问题了。

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  1. 192.168.40.0/24 / rw,alldirs,maproot=0  

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192.168.40.0/24 / rw,alldirs,maproot=0


# /usr/sbin/mfsmaster restart

有时挂载目录有内容,提示error in fuse_mount,可以使用 -o nonempty选项挂载。

# mfsmount /mnt/mfs -H mfsmaster -o nonempty

3、挂载meta文件系统

首先保证mfsexports.cfg文件中加入:

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  1. # Allow "meta".  

  2. *       .       rw  

save_snippets.png

# Allow "meta".
*       .       rw

然后执行:


#mfsmount -m /mnt/mfs -H mfsmaster

可以不挂载MFS META文件系统,挂载该系统主要是为了恢复被误删除的文件。

4、查看分区

执行命令 df -h | grep mfs 检查分区情况(或使用mount):

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  1. mfsmaster:9421        102G  256K  102G   1% /mnt/mfs  

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mfsmaster:9421        102G  256K  102G   1% /mnt/mfs



6、使用


(1)备份

#cd /mnt/mfs

#mkdir dir1

#mkdir dir2


默认mfs将储存的文件只储存在一个节点上(master选取的)。


设置储存在储存块dir2上的文件储存在两个节点上,做一个备份,系统会自动将数据同步到选定的节点上,这样达到里备份的效果

因master和trunk服务器在同一台机器上,即便设定了 goal=2 来到达保存两个副本但看到的只是一个副本而已,尽管有两个trunk挂在点,但它只是一个  chunk server。

设置文件副本数量,一般以3份为佳。

#mfssetgoal -r 3 /mnt/mfs

#mfsgetgoal /mnt/mfs/

#/mnt/mfs:  3


(2)设置删除文件的空间回收时间

 #mfsgettrashtime dir2/passwd

dir2/passwd: 86400

#mfssettrashtime 300 /mnt/mfs

 获取删除dir2/passwd后在回收站中保存的时间,防止用户误删,这个数字不能设置的太高也不能太低,一般设置为300(5分钟)。

(3)查看目录信息

#mfsdirinfo -H /mnt/mfs

(4)数据恢复

      二进制文件 metadata 和文本文件 changelog 将被保存在目录/var/lib/mfs

       执行数据恢复操作,其命令为:mfsmetarestore -m metadata.mfs.back -o metadata.mfs changelog_ml.*.mfs 恢复成功后再执行启动新的master服务操作。可参看数据恢复的例子:http://blog.ztrix.me/blog/2012/05/13/restore-mfs-metadata/

(5)停止 MooseFS

为了安全停止 MooseFS 集群,建议执行如下的步骤:
在所有客户端用 unmount 命令先卸载文件系统(本例将是: umount /mnt/mfs)
停止 chunk server 进程: /usr/sbin/mfschunkserver stop
停止 metalogger 进程: /usr/sbin/mfsmetalogger stop
停止主控 master server 进程: /usr/sbin/mfsmaster stop

(6)简单使用脚本(配置启动)

使用者可根据具体使用环境进行修改调试:


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  1. #!/bin/bash  

  2. if [ $# -ne 1 ] ; then  

  3.     echo "please input:./moosefs.sh mfsmaster"  

  4.     exit 1  

  5. fi  

  6. if [ "$UID" -ne 0 ]; then  

  7.     echo "you are not root"  

  8.     exit 2  

  9. fi  

  10.   

  11. ALLOW_IP_RANGE="192.168.40.0/24"  

  12. MASTERIP="192.168.40.125"  

  13.   

  14. start_mfsmaster()  

  15. {  

  16.     echo "------start_mfsmaster------"  

  17.     cd /etc  

  18.     cp mfsmaster.cfg.dist mfsmaster.cfg  

  19.     cp mfstopology.cfg.dist mfstopology.cfg  

  20.     cp mfsexports.cfg.dist mfsexports.cfg  

  21.     chown -R nobody:nobody /var/lib/mfs  

  22.     cd /var/lib/mfs  

  23.     cp metadata.mfs.empty metadata.mfs  

  24.   

  25. cat >> /etc/mfsexports.cfg << EOF  

  26.     $ALLOW_IP_RANGE       /        rw,alldirs,maproot=0  

  27.     $ALLOW_IP_RANGE       .        rw  

  28. EOF  

  29.     echo "$MASTERIP      mfsmaster" >> /etc/hosts  

  30.     #sed -i '$a\192.168.40.125    mfsmaster' /etc/hosts  

  31.     /usr/sbin/mfsmaster start  

  32.     /usr/sbin/mfsmaster test &>> start.log  

  33. }  

  34. start_mfsmetalogger()  

  35. {  

  36.     echo "------mfsmetalogger------"  

  37.     cd /etc  

  38.     cp mfsmetalogger.cfg.dist mfsmetalogger.cfg  

  39.     chown -R nobody:nobody /var/lib/mfs  

  40.     grep "mfsmaster" /etc/hosts &> /dev/null  

  41.     if [ $? -eq 0 ]; then  

  42.         echo "$MASTERIP      mfsmaster" >> /etc/hosts  

  43.     fi  

  44.     usr/sbin/mfsmetalogger start  

  45.     /usr/sbin/mfsmetalogger test &>> start.log  

  46. }  

  47. start_mfschunkserver()  

  48. {  

  49.     echo "------mfschunkserver------"  

  50.     cd /etc  

  51.     cp mfschunkserver.cfg.dist mfschunkserver.cfg  

  52.     cp mfshdd.cfg.dist mfshdd.cfg  

  53.     chown -R nobody:nobody /var/lib/mfs  

  54. cat >> /etc/mfsexports.cfg << EOF  

  55.     /mnt/mfschunks1  

  56.     /mnt/mfschunks2  

  57. EOF  

  58.     chown -R nobody:nobody /mnt/mfschunks1  

  59.     chown -R nobody:nobody /mnt/mfschunks2  

  60.   

  61.     grep "mfsmaster" /etc/hosts &> /dev/null  

  62.     if [ $? -eq 0 ]; then  

  63.         echo "$MASTERIP      mfsmaster" >> /etc/hosts  

  64.     fi  

  65.     /usr/sbin/mfschunkserver test &>> start.log  

  66. }  

  67. start_mfsclient()  

  68. {  

  69.     echo "------mfsclient------"  

  70.     cd /etc  

  71.     cp /etc/mfsmount.cfg.dist /etc/mfsmount.cfg  

  72.   

  73.     grep "mfsmaster" /etc/hosts &> /dev/null  

  74.     if [ $? -eq 0 ]; then  

  75.         echo "$MASTERIP      mfsmaster" >> /etc/hosts  

  76.     fi  

  77.   

  78.     mkdir -p /mnt/mfs  

  79.     /usr/bin/mfsmount /mnt/mfs -H mfsmaster  

  80.     /usr/bin/mfsmount -m /mnt/mfs -H mfsmaster  

  81.   

  82.     mkdir /mnt/mfs/sharedata  

  83.     mkdir /mnt/mfs/sharefile  

  84.     /usr/bin/mfssetgoal -r 3 /mnt/mfs  

  85.     /usr/bin/mfssettrashtime 300 /mnt/mfs  

  86. }  

  87. stop_mfs()  

  88. {  

  89.     result=`df -h | grep mfsmaster | awk -F" " '{print $6}'`  

  90.     OLD_IFS="$IFS"   

  91.     IFS="\n"   

  92.     array=($result)   

  93.     IFS="$OLD_IFS"  

  94.     for element in ${arr[@]}  

  95.     do  

  96.         umount $element  

  97.     done  

  98.     /usr/sbin/mfschunkserver stop  

  99.     /usr/sbin/mfsmetalogger stop  

  100.     /usr/sbin/mfsmaster stop  

  101. }  

  102. main()  

  103. {  

  104.     case "$1" in  

  105.     mfsmaster)  

  106.         start_mfsmaster;;  

  107.     mfsmetalogger)  

  108.         start_mfsmetalogger;;  

  109.     mfschunkserver)  

  110.         start_mfschunkserver;;  

  111.     start_mfsclient)  

  112.         start_mfsclient;;  

  113.     *)  

  114.         echo "please input:./moosefs.sh mfsmaster or mfsmetalogger or mfschunkserver or mfsclient"  

  115.     esac   

  116. }  

  117. main $1  





     本文转自yzy121403725 51CTO博客,原文链接:http://blog.51cto.com/lookingdream/1828407,如需转载请自行联系原作者





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