前面兩篇Ceph系列介紹了Ceph集羣的搭建以及通過3種不同的接口（快存儲、文件存儲、對象存儲）去調用Ceph的存儲空間。
本篇介紹一下Ceph的原理，各部分的組件與架構，不能知其然不知其所以然。
1、Ceph簡介
傳統的集中式存儲（磁盤陣列），每套存儲，需要有一個大腦（控制櫃），通常大腦的組件都是冗餘配置的（雙電源、雙控制器、硬盤等），而大腦後面可以接入很多硬盤（硬盤擴展櫃，沒有控制器，整個機框都插滿硬盤）。由於磁盤陣列會有一定的冗餘保護機制（如會預留熱備盤，磁盤做raid5、raid6、raid10，劃邏輯卷等），並且可以通過擴容硬盤擴展櫃，來做到容量的增加，並且由於存儲數據集中存放，有效給多臺服務器進行數據共享。
因此，很長一段時間以來，集中式存儲都是存儲最優的解決方案。
但是，隨着互聯網與移動互聯網的爆發式增長，傳統集中式存儲的弊端開始展露。因爲每套存儲雖然可以擴容硬盤擴展櫃，但是控制器無法擴容。而控制器則限制了整套存儲能夠使用的IO性能，因此可以說，從一開始選定了控制器的型號，基本上這套存儲的性能上限就已經決定了。
當然，控制器理論上也是可以擴容的，但是需要再買一套，將2套打通，而打通的要求，則要求同品牌，甚至同型號甚至有的需要同版本號的才能夠進行打通。因此使用人就會被一家廠商綁死，而如果買了不同品牌的存儲，又面臨無法打通的問題。所以可以說存儲擴容上面（主要是擴性能，不是容量）是非常麻煩的。
而隨着x86服務器越來越便宜，性能與穩定性越來越高，所有的東西都有趨向依靠大量x86服務器集羣+軟件去實現。分佈式存儲就是爲了解決上述可擴展性的問題而推出的。
Ceph正是其中的一種可以是用x86服務器搭建分佈式存儲的開源軟件。
2、Ceph架構
Ceph本身有叫RADOS的對象存儲系統，負責最終的數據存儲。
而其上又提供塊存儲、文件存儲與對象存儲接口，供client進行調用，因此使用Ceph，最終可以提供分佈式的塊存儲、文件存儲、對象存儲服務。
3、Ceph核心組件
Monitor
一個Ceph集羣需要多個Monitor組成的小集羣，它們通過Paxos同步數據，用來保存OSD的元數據。
OSD
OSD全稱Object Storage Device，也就是負責響應客戶端請求返回具體數據的進程。一個Ceph集羣一般都有很多個OSD。
上述兩者，是實際需要節點進行承載服務的。
Monitor類似大腦（也可以集羣部署，才能高可用），用戶訪問，需要先向Monitor去詢問數據在哪裏，需要找哪個OSD去找數據。然後Monitor會根據元數據找到哪些OSD節點上面有用戶需要的數據，並且根據OSD的負載情況，指導用戶現在應該去找哪個OSD去讀寫數據。
基本上你會發現所有分佈式系統，都會有以上兩層的分法，只是叫法可能不一樣。
例如超融合服務器，存儲層面就會出現什麼NameNode與DataNode，其實就是類似一個負責存儲數據到底擺放在哪裏的目錄索引，一個負責實際擺放數據進磁盤。
Object
Ceph最底層的存儲單元是Object對象，每個Object包含元數據和原始數據，其實是個邏輯概念，就是需要存的對象就叫object。data內容本身是數據，關於這個對象本身的描述叫做元數據。
MDS
MDS全稱Ceph Metadata Server，是CephFS服務依賴的元數據服務，只有文件服務才用MDS。
CephFS
CephFS全稱Ceph File System，是Ceph對外提供的文件系統服務。
RBD
RBD全稱RADOS block device，是Ceph對外提供的塊設備服務。
RGW
RGW全稱RADOS gateway，是Ceph對外提供的對象存儲服務，接口與S3和Swift兼容。
PG
PG全稱Placement Grouops，是一個邏輯的概念，一個PG包含多個OSD。引入PG這一層其實是爲了更好的分配數據和定位數據。
RADOS
RADOS全稱Reliable Autonomic Distributed Object Store，是Ceph集羣的精華，用戶實現數據分配、Failover等集羣操作。
Libradio
Librados是Rados提供庫，因爲RADOS是協議很難直接訪問，因此上層的RBD、RGW和CephFS都是通過librados訪問的，目前提供PHP、Ruby、Java、Python、C和C++支持。
CRUSH
CRUSH是Ceph使用的數據分佈算法，類似一致性哈希，讓數據分配到預期的地方。