Ceph官網
官網：https://ceph.io/
國內官網：http://docs.ceph.org.cn/
中國社區：http://ceph.org.cn/
Ceph簡介
Ceph是一種爲優秀的性能、可靠性和可擴展性而設計的，統一的分佈式文件系統。其中"統一"是指Ceph可以同時提供多種存儲功能，分別是：塊設備存儲，文件系統存儲和對象存儲。
名稱由來
其命名和UCSC（Ceph 的誕生地）的吉祥物有關，這個吉祥物是 “Sammy”，一個香蕉色的蛞蝓，就是頭足類中無殼的軟體動物。這些有多觸角的頭足類動物，是對一個分佈式文件系統高度並行的形象比喻。
Ceph 最初是一項關於存儲系統的 PhD 研究項目，由 Sage Weil 在 University of California, SantaCruz（UCSC）實施。
應用場景
1）框架存儲，因其可擴容性，高可用及多種存儲功能等特性，使其非常適用於OpenStack或CloudStack等雲計算框架的存儲後端。
2）存儲集羣，可搭建Ceph分佈式文件系統羣集，專門用來存放業務數據。
3）底層支持，可以作爲其他服務的存儲支持，例如：容器，FTP服務等等。
Ceph存儲優點
高可用性
Ceph支持數據副本，並且可以根據環境自行定義，因爲是分佈式的原因，一臺Ceph節點宕掉後，在其他Ceph節點中有相應數據的副本，不用擔心數據丟失，安全可靠。
高性能
因爲是多個副本的原因，在讀寫操作時能夠做到高度並行化。節點越多，整個集羣的IOPS和吞吐量越高，而且Ceph客戶端讀寫數據是直接與存儲設備交互的。
高擴展性
擴容比較方便，支持擴展容量比較大，並沒有集羣的數量限制（Ceph聲稱可以無限擴展），能夠管理數千臺服務器，支持EB級別的容量。
CRUSH算法
Crush算法是Ceph的兩大創新之一，通過Crush算法的尋址操作，Ceph得以摒棄了傳統的集中式存儲元數據尋址方案。而Crush算法在一致性哈希基礎上很好的考慮了容災域的隔離，使得Ceph能夠實現各類負載的副本放置規則，例如跨機房、機架感知等。同時，Crush算法有相當強大的擴展性，理論上可以支持數千個存儲節點，這爲Ceph在大規模雲環境中的應用提供了先天的便利。
統一存儲
Ceph能夠同時提供對象存儲、塊存儲和文件系統存儲三種存儲服務的統一存儲架構，因此能夠滿足不同應用需求前提下的簡化部署和運維，這是Ceph被OpenStack用戶熱衷的最主要原因。
Ceph的三種存儲方式
Ceph三種存儲方式：
Object（對象存儲）：有原生的API，而且也兼容Swift和S3的API。
Block（塊設備存儲）：支持精簡配置、快照、克隆。
File（文件系統存儲）：Posix接口，支持快照。
塊存儲
由Ceph集羣提供出來的塊設備名稱爲rbd，我們電腦或筆記本中的硬盤是通過數據線進行連接的，而rbd是通過網絡連接到Ceph集羣中的一塊存儲區域，往rbd設備文件寫入數據，最終會被存儲到Ceph集羣的一塊區域中。
用戶可以直接使用不含文件系統的塊設備（存儲設備），也可以將其指定需要的文件系統，由文件系統來組織管理存儲空間，從而爲用戶提供豐富而友好的數據操作支持。
塊存儲有着優異的讀寫性能，用戶通過掛載來使用rbd設備，但不能多處掛載同時讀寫，不具備共享性，相當於使用本地磁盤一樣，不可共享數據。
文件系統存儲
Ceph集羣可以通過自己的文件系統來管理集羣的存儲空間，使用者可以直接將Ceph集羣的文件系統掛載到主機上使用。
塊存儲有着優異的讀寫性能，但不能多處掛載同時讀寫，文件系統存儲解決了塊存儲在共享方面的不足，可以同時多處掛載讀寫，但讀寫性能相對較差。
對象存儲
對象存儲，也就是鍵值存儲，通過接口指令，例如：GET，PUT，DEL等指令，向Ceph集羣上傳下載數據等。對象存儲中所有數據都被認爲是一個對象，任何數據都可以存入Ceph集羣的對象存儲服務器，如圖片、視頻、音頻等。
單說塊存儲和文件系統存儲，都有各自的優缺，而對象存儲在二者基礎上進行調整，既具有共享性，又在存儲方面性能強於文件系統存儲，這就是對象存儲的出現。
Ceph組件說明
OSD（Object Storage Device）
用於集羣中所有數據和對象的存儲，處理集羣數據的複製、恢復、回填、再均衡，與其它OSD間進行心跳檢查等，並將一些變化情況上報給Ceph Monitor。
Monitors
Ceph Monitor負責監視Ceph集羣，維護Ceph集羣的健康狀態，同時維護着Ceph集羣中的各種Map圖，包括監視器圖、OSD 圖、歸置組（ PG ）圖、和 CRUSH 圖。
MDS（MetaData server）
Ceph 元數據服務器（MDS）爲 Ceph 文件系統存儲元數據，但對象存儲和塊存儲設備是不需要使用該服務。元數據服務器使得 POSIX 文件系統的用戶可以在不對 Ceph 存儲集羣造成負擔的前提下，執行諸如 ls、find 等基本命令。
Mgr（Manager Daemon）
主要作用是分擔和擴展monitor的部分功能，減輕monitor的負擔，讓更好地管理ceph存儲系統。
Ceph架構
RADOS
全稱（Reliable, Autonomic, Distributed Object Store），RADOS是一個可靠的、自主的、分佈式的對象存儲系統，Ceph的高可靠、高可拓展、高性能、高自動化都是由這一層來提供的，用戶數據的存儲最終也都是通過這一層來進行存儲的，RADOS可以說就是Ceph的核心。
LIBRADOS
LIBRADOS爲一個公共庫，塊存儲和對象存儲都依賴該動態庫對外提供存儲服務，其允許應用程序通過訪問該庫來與RADOS系統進行交互，而且支持多種編程語言。
RADOS GateWay
對象存儲網關，也是對象存儲接口，是一個基於RESTFUL協議的網關。
RBD
塊設備，塊存儲接口。
Ceph FS
Ceph分佈式文件系統，也是文件系統存儲接口。