如何在 Ubuntu 16.04 中安装 Ceph 存储集群

Ceph 是一个高性能、可靠、可扩展的开源存储平台。它是一个自由的分布式存储系统，提供了对象、块和文件级存储的接口，并可以不受单点故障的影响而运行。

在这个教程中，我将指导你在 Ubuntu 16.04 服务器上安装建立一个 Ceph 集群。Ceph 集群包括这些组件：

• Ceph OSD (ceph-osd) - 控制数据存储，数据复制和恢复。Ceph 集群需要至少两个 Ceph OSD 服务器。这次安装中我们将使用三个 Ubuntu 16.04 服务器。
• Ceph Monitor (ceph-mon) - 监控集群状态并运行 OSD 映射 和 CRUSH 映射。这里我们使用一个服务器。
• Ceph Meta Data Server (ceph-mds) - 如果你想把 Ceph 作为文件系统使用，就需要这个。

前提条件

• 6 个安装了 Ubuntu 16.04 的服务器节点
• 所有节点上的 root 权限

我将使用下面这些 hostname /IP 安装：

1. 主机名 IP 地址
2. ceph-admin 10.0.15.10
3. mon1 10.0.15.11
4. osd1 10.0.15.21
5. osd2 10.0.15.22
6. osd3 10.0.15.23
7. client 10.0.15.15

第 1 步 - 配置所有节点

这次安装，我将配置所有的 6 个节点来准备安装 Ceph 集群软件。所以你必须在所有节点运行下面的命令。然后确保所有节点都安装了 ssh-server。

创建 Ceph 用户

在所有节点创建一个名为 cephuser 的新用户

1. useradd -m -s /bin/bash cephuser
2. passwd cephuser

创建完新用户后，我们需要给 cephuser 配置无密码的 sudo 权限。这意味着 cephuser 可以不先输入密码而获取到 sudo 权限运行。

运行下面的命令来完成配置。

1. echo "cephuser ALL = (root) NOPASSWD:ALL" | sudo tee /etc/sudoers.d/cephuser
2. chmod 0440 /etc/sudoers.d/cephuser
3. sed -i s'/Defaults requiretty/#Defaults requiretty'/g /etc/sudoers

安装和配置 NTP

安装 NTP 来同步所有节点的日期和时间。先运行 ntpdate 命令通过 NTP 设置日期。我们将使用 US 池的 NTP 服务器。然后开启并使 NTP 服务在开机时启动。

1. sudo apt-get install -y ntp ntpdate ntp-doc
2. ntpdate 0.us.pool.ntp.org
3. hwclock --systohc
4. systemctl enable ntp
5. systemctl start ntp

安装 Open-vm-tools

如果你正在 VMware 里运行所有节点，你需要安装这个虚拟化工具。

1. sudo apt-get install -y open-vm-tools

安装 Python 和 parted

在这个教程，我们需要 python 包来建立 ceph 集群。安装 python 和 python-pip。

1. sudo apt-get install -y python python-pip parted

配置 Hosts 文件

用 vim 编辑器编辑所有节点的 hosts 文件。

1. vim /etc/hosts

粘帖如下配置：

1. 10.0.15.10 ceph-admin
2. 10.0.15.11 mon1
3. 10.0.15.21 ceph-osd1
4. 10.0.15.22 ceph-osd2
5. 10.0.15.23 ceph-osd3
6. 10.0.15.15 ceph-client

保存 hosts 文件，然后退出 vim 编辑器。

现在你可以试着在两个服务器间 ping 主机名来测试网络连通性。

1. ping -c 5 mon1

Ceph cluster Installation on Ubuntu 16.04

第 2 步 - 配置 SSH 服务器

这一步，我们将配置 ceph-admin 节点。管理节点是用来配置监控节点和 osd 节点的。登录到 ceph-admin 节点然后使用 cephuser 用户。

1. ssh root@ceph-admin
2. su - cephuser

管理节点用来安装配置所有集群节点，所以 ceph-admin 上的用户必须有不使用密码连接到所有节点的权限。我们需要为 'ceph-admin' 节点的 cephuser 用户配置无密码 SSH 登录权限。

生成 cephuser 的 ssh 密钥。

1. ssh-keygen

让密码为空。

下面，为 ssh 创建一个配置文件

1. vim ~/.ssh/config

粘帖如下配置：

1. Host ceph-admin
2. Hostname ceph-admin
3. User cephuser
5. Host mon1
6. Hostname mon1
7. User cephuser
9. Host ceph-osd1
10. Hostname ceph-osd1
11. User cephuser
13. Host ceph-osd2
14. Hostname ceph-osd2
15. User cephuser
17. Host ceph-osd3
18. Hostname ceph-osd3
19. User cephuser
21. Host ceph-client
22. Hostname ceph-client
23. User cephuser

保存文件并退出 vim。

Ceph-admin configuration

改变配置文件权限为 644。

1. chmod 644 ~/.ssh/config

现在使用 ssh-copy-id 命令增加密钥到所有节点。

1. ssh-keyscan ceph-osd1 ceph-osd2 ceph-osd3 ceph-client mon1 >> ~/.ssh/known_hosts
2. ssh-copy-id ceph-osd1
3. ssh-copy-id ceph-osd2
4. ssh-copy-id ceph-osd3
5. ssh-copy-id mon1

当请求输入密码时输入你的 cephuser 密码。

Ceph-admin deploy ssh key to all cluster nodes

现在尝试从 ceph-admin 节点登录 osd1 服务器，测试无密登录是否正常。

1. ssh ceph-osd1

SSH Less password from ceph-admin to all nodes cluster

第 3 步 - 配置 Ubuntu 防火墙

出于安全原因，我们需要在服务器打开防火墙。我们更愿使用 Ufw（不复杂防火墙）来保护系统，这是 Ubuntu 默认的防火墙。在这一步，我们在所有节点开启 ufw，然后打开 ceph-admin、ceph-mon 和 ceph-osd 需要使用的端口。

登录到 ceph-admin 节点，然后安装 ufw 包。

1. ssh root@ceph-admin
2. sudo apt-get install -y ufw

打开 80，2003 和 4505-4506 端口，然后重启防火墙。

1. sudo ufw allow 22/tcp
2. sudo ufw allow 80/tcp
3. sudo ufw allow 2003/tcp
4. sudo ufw allow 4505:4506/tcp

开启 ufw 并设置开机启动。

1. sudo ufw enable

UFW Firewall with Ceph service

从 ceph-admin 节点，登录到监控节点 mon1 然后安装 ufw。

1. ssh mon1
2. sudo apt-get install -y ufw

打开 ceph 监控节点的端口然后开启 ufw。

1. sudo ufw allow 22/tcp
2. sudo ufw allow 6789/tcp
3. sudo ufw enable

最后，在每个 osd 节点 ceph-osd1、ceph-osd2 和 ceph-osd3 上打开这些端口 6800-7300。

从 ceph-admin 登录到每个 ceph-osd 节点安装 ufw。

1. ssh ceph-osd1
2. sudo apt-get install -y ufw

在 osd 节点打开端口并重启防火墙。

1. sudo ufw allow 22/tcp
2. sudo ufw allow 6800:7300/tcp
3. sudo ufw enable

ufw 防火墙配置完成。

第 4 步 - 配置 Ceph OSD 节点

这个教程里，我们有 3 个 OSD 节点，每个节点有两块硬盘分区。

1. /dev/sda 用于根分区
2. /dev/sdb 空闲分区 - 20GB

我们要使用 /dev/sdb 作为 ceph 磁盘。从 ceph-admin 节点，登录到所有 OSD 节点，然后格式化 /dev/sdb 分区为 XFS 文件系统。

1. ssh ceph-osd1
2. ssh ceph-osd2
3. ssh ceph-osd3

使用 fdisk 命令检查分区表。

1. sudo fdisk -l /dev/sdb

格式化 /dev/sdb 分区为 XFS 文件系统，使用 parted 命令创建一个 GPT 分区表。

1. sudo parted -s /dev/sdb mklabel gpt mkpart primary xfs 0% 100%

下面，使用 mkfs 命令格式化分区为 XFS 格式。

1. sudo mkfs.xfs -f /dev/sdb

现在检查分区，然后你会看见一个 XFS 文件系统的 /dev/sdb 分区。

1. sudo fdisk -s /dev/sdb
2. sudo blkid -o value -s TYPE /dev/sdb

Format partition ceph OSD nodes

第 5 步 - 创建 Ceph 集群

在这步，我们将从 ceph-admin 安装 Ceph 到所有节点。马上开始，先登录到 ceph-admin 节点。

1. ssh root@ceph-admin
2. su - cephuser

在 ceph-admin 节点上安装 ceph-deploy

首先我们已经在系统上安装了 python 和 python-pip。现在我们需要从 pypi python 仓库安装 Ceph 部署工具 'ceph-deploy'。

用 pip 命令在 ceph-admin 节点安装 ceph-deploy 。

1. sudo pip install ceph-deploy

注意： 确保所有节点都已经更新。

ceph-deploy 工具已经安装完毕后，为 Ceph 集群配置创建一个新目录。

创建一个新集群

创建一个新集群目录。

1. mkdir cluster
2. cd cluster/

下一步，用 ceph-deploy 命令通过定义监控节点 mon1 创建一个新集群。

1. ceph-deploy new mon1

命令将在集群目录生成 Ceph 集群配置文件 ceph.conf。

Generate new ceph cluster configuration

用 vim 编辑 ceph.conf。

1. vim ceph.conf

在 [global] 块下，粘贴下面的配置。

1. # Your network address
2. public network = 10.0.15.0/24
3. osd pool default size = 2

保存文件并退出编辑器。

安装 Ceph 到所有节点

现在用一个命令从 ceph-admin 节点安装 Ceph 到所有节点。

1. ceph-deploy install ceph-admin ceph-osd1 ceph-osd2 ceph-osd3 mon1

命令将自动安装 Ceph 到所有节点：mon1、osd1-3 和 ceph-admin - 安装将花一些时间。

现在到 mon1 节点部署监控节点。

1. ceph-deploy mon create-initial

命令将创建一个监控密钥，用 ceph 命令检查密钥。

1. ceph-deploy gatherkeys mon1

Deploy key ceph

增加 OSD 到集群

在所有节点上安装了 Ceph 之后，现在我们可以增加 OSD 守护进程到该集群。OSD 守护进程将在磁盘 /dev/sdb 分区上创建数据和日志 。

检查所有 osd 节点的 /dev/sdb 磁盘可用性。

1. ceph-deploy disk list ceph-osd1 ceph-osd2 ceph-osd3

disk list of osd nodes

你将看见我们之前创建 XFS 格式的 /dev/sdb。

下面，在所有 OSD 节点上用 zap 选项删除该分区表。

1. ceph-deploy disk zap ceph-osd1:/dev/sdb ceph-osd2:/dev/sdb ceph-osd3:/dev/sdb

这个命令将删除所有 Ceph OSD 节点的 /dev/sdb 上的数据。

现在准备所有 OSD 节点，请确保结果没有报错。

1. ceph-deploy osd prepare ceph-osd1:/dev/sdb ceph-osd2:/dev/sdb ceph-osd3:/dev/sdb

当你看到 ceph-osd1-3 结果已经准备好供 OSD 使用，就表明命令已经成功。

Prepare the ceph-osd nodes

用下面的命令激活 OSD：

1. ceph-deploy osd activate ceph-osd1:/dev/sdb ceph-osd2:/dev/sdb ceph-osd3:/dev/sdb

现在你可以再一次检查 OSDS 节点的 sdb 磁盘。

1. ceph-deploy disk list ceph-osd1 ceph-osd2 ceph-osd3

Ceph osds activated

结果是 /dev/sdb 现在已经分为两个区：

1. /dev/sdb1 - Ceph Data
2. /dev/sdb2 - Ceph Journal

或者你直接在 OSD 节点山检查。

1. ssh ceph-osd1
2. sudo fdisk -l /dev/sdb

Ceph OSD nodes were created

接下来，部署管理密钥到所有关联节点。

1. ceph-deploy admin ceph-admin mon1 ceph-osd1 ceph-osd2 ceph-osd3

在所有节点运行下面的命令，改变密钥文件权限。

1. sudo chmod 644 /etc/ceph/ceph.client.admin.keyring

Ceph 集群在 Ubuntu 16.04 已经创建完成。

第 6 步 - 测试 Ceph

在第 4 步，我们已经安装并创建了一个新 Ceph 集群，然后添加了 OSD 节点到集群。现在我们应该测试集群确保它如期工作。

从 ceph-admin 节点，登录到 Ceph 监控服务器 mon1。

1. ssh mon1

运行下面命令来检查集群是否健康。

1. sudo ceph health

现在检查集群状态。

1. sudo ceph -s

你可以看到下面返回结果：

Ceph Cluster Status

确保 Ceph 健康状态是 OK 的，有一个监控节点 mon1 IP 地址为 '10.0.15.11'。有 3 个 OSD 服务器都是 up 状态并且正在运行，可用磁盘空间为 45GB - 3x15GB 的 Ceph 数据 OSD 分区。

我们在 Ubuntu 16.04 建立一个新 Ceph 集群成功。

原文发布时间为：2017-02-07

本文来自云栖社区合作伙伴“Linux中国”