Report_RedHat GFS V1.0
1 TRƯỜNG ………………….
KHOA……………………….
Báo cáo tốt nghiệp
Đề tài: Tìm hiểu và đánh giá một số hệ thống hỗ trợ lưu trữ lớn
Report_RedHat GFS V1.0
2
Mục Lục
I. Tổng quan 4
1. Giới thiệu 4
2. Các đặc tính nổi bật 5
3. Các chức năng mới và được thay đổi 6
4. Hiệu suất, sự mở rộng, và kinh tế 6
Report_RedHat GFS V1.0
4
Red Hat Global File System
I. Tổng quan
1. Giới thiệu
GFS là mã nguồn mở, hệ thống tập tin Cluster, trình quản lý volume tương thích POSIX,
với GFS để chuyển các ứng dụng trong trường hợp máy chủ xảy ra sự cố hoặc để bảo
dưỡng định kỳ máy chủ.
2.3. Dễ sử dụng
Red Hat GFS cho phép truy cập nhanh, tốc độ cao, nhiều truy cập đồng thời vào một file
system được chia sẻ, giảm thiểu sự phức tạp đối với các tác vụ quản trị bằng cách giảm
như cầu sao chép dữ liệu và bảo trì nhiều phiên bản khác nhau của dữ liệu để đảm bảo
việc truy cập được nhanh hơn. Được tích hợp với Red Hat Enterprise Linux (AS,ES và
WS) và Cluster Suite, được cung cấp thông qua Red Hat Network, và được hỗ trợ bởi đội
ngũ chuyên gia hỗ trợ hàng đầu của Red Hat, Red Hat GFS là cluster file system hàng
đầu cho Linux trên thế giới.
Report_RedHat GFS V1.0
6
3. Các chức năng mới và được thay đổi
GULM (Grand Unified Lock Manager) không được hỗ trợ trong Red Hat Enterprise
Linux 5. Nếu hệ thống file GFS của bạn sử dụng GULM, bạn phải chuyển các hệ thống
file để sử dụng DLM. Việc chuyển này gồm 2 quá trình xử lý:
- Trong khi chạy Red Hat Enterprise Linux 4, chuyển các hệ thống file GFS của bạn để
sử dụng DLM lock manager.
- Nâng cấp hệ điều hành của bạn lên Red Hat Enterprise Linux 5, khi đó, bạn chuyển lock
manager sang DLM.
4. Hiệu suất, sự mở rộng, và kinh tế
Bạn có thể triển khai GFS trong một cấu hình khác nhau cho phù hợp với nhu cầu của
bạn cho hiệu quả hoạt động,sự mở rộng, và kinh tế. Đối với hiệu suất cao và mở rộng,
bạn có thể triển khai trong một nhóm GFS đã kết nối trực tiếp đến một SAN. Để biết
thêm chi tiết các yêu cầu cần thiết cho kinh tế, bạn có thể triển khai trong một GFS cụm,
được kết nối với một mạng LAN với các máy chủ sử dụng GNBD (Global Network
Block Device).
Dưới đây là những phần cung cấp cho các ví dụ về việc làm thế nào GFS có thể được
quyền truy cập vào tất cả các khối thiết bị lưu trữ như thế nào. Các file dữ liệu khách và
các hệ thống file có thể được chia sẻ với GFS trên từng máy khách. Các ứng dụng
FAILOVER có thể được hoàn toàn tự động với Red Hat Cluster Suite.
Hình 1.3
5.Các chức năng GFS
GFS là một hệ thống file nguôn thủy có giao diện trực tiếp với lớp VFS của giao diện file
nhân hệ thống Linux. GFS là một hệ thống file cụm dùng để phát tán số lượng lớn dữ liệu
và đa sự kiện cho các hoạt động tối ưu trong một cluster. Việc quản lý các máy trong
Report_RedHat GFS V1.0
9
GFS được quản lý thông qua Red Hat Cluster Suite. Khối lượng quản lý được quản lý
thông qua CLVM (Cluster Logical Volume Manager).
GFS cung cấp các chức năng chính:
- Tạo một hệ thống file
- Cài đặt một hệ thống file
- Gỡ cài đặt một thế thống file
- Hạn ngạch quản lý GFS
- Phát triển một hệ thống file
- Thêm các sự kiện cho một hệ thống file
- Điều khiển vào/ra
- Nhật kí dữ liệu
- Cập nhật cấu hình
- Hoãn hoạt động trên một hệ thống file
- Hiển thị các thông tin GFS mở rộng và các thống kê
- Sửa một hệ thống files
- Context-Dependent Path Names (CDPN)
6. Các thành phần của phần mềm GFS
học được sử dụng (ví dụ như:
chức năgn khóa DLM,
lock_dlm.ko).
Lock_dlm.ko Mô đun khóa, thực hiện khóa
DLM cho GFS. Nó gắn vào
khóa harness, lock_harness.ko
và giao tiếp với trình quản lý
khóa DLM trong Red Hat
Cluster Suite
Lock_nolock.ko Mô đun khóa sử dụng khi GFS
chỉ được dùng như một hệ
Report_RedHat GFS V1.0
11
thống file cục bộ. Nó gắn vào
khóa harness, lock_harness.ko
và cung cấp khóa cục bộ.
7. Thông Tin trước khi cài đặt GFS
Trước khi cài đặt và thiết lập GFS, bạn cần phải chú ý một số đặc điểm chính của các hệ
thống file GFS của bạn sau đây:
- Số lượng các hệ thống file - Xác định xem có bao nhiêu GFS để tạo ra hệ thống tập tin
ban đầu.
- Tên hệ thống file - Xác định một tên duy nhất cho mỗi hệ thống tập tin. Mỗi tập tin hệ
thống tên là bắt buộc trong mẫu của một tham số biến.
- Nhật kí - Xác định số nhật kí của các hệ thống file GFS của bạn. với mỗi máy cài đặt hệ
thống file GFS cần phải có một nhật kí. Chắc chắn rằng tài khoản đã được thêm vào nhật
ký để mở rộng sau này.
- Các máy GFS - Xác định các máy trong Red Hat Cluster Suite sẽ cài đặt hệ thống file
4. Chuẩn kết nối mạng lưu trữ
Bảng 2.2, Mô tả các yêu cầu cho các máy GFS mà được kết nối tới một chuẩn SAN:
Yêu cầu Mô tả
HBA (Host Bus Adapter) Tối thiểu một HBA trong mỗi máy GFS
Phương pháp kết nối Fibre Channel switch.
Chú ý: nếu một FC switch được sử
dụng cho hàng rào bảo vệ, bạn có thể sẽ
nghĩ đến việc sử dụng Brocade, McDate
hoặc Vixel FC switch.
Chú ý: Khi số lượng các máy được sử
Report_RedHat GFS V1.0
13
dụng là ít, có thể kết nối các máy trực
tiếp qua cổng của thiết bị lưu trữ.
5. Kết nối các thiết bị lưu trữ
Bảng 2.3, mô tả các yêu cầu cho các thiết bị được kết nối tới một GFS Cluster:
Yêu cầu Mô tả
Loại thiết bị Mảng FC RAID hoặc JBOD
Chú ý: Làm chắc chắn rằng, các thiết bị
có thể hoạt động đáng tin cậy khi rất
nhiều truy cập đồng thời từ nhiều người
dùng.
Chú ý: Chắc chắn rằng, cấu hình GFS
của bạn không được vượt quá số máy
của mảng hoặc JBOD hỗ trợ.
Kích cỡ Hỗ trợ lớn nhất: 8TB cho mỗi hệ thống
file GFS.
Magma Chứa giao diện thư viện cho trình quản lý
khóa cluster
Magma-plugins Chứa các Plugin cho thư viện magma
Cman Chứa Cluster Manager (CMAN), được
dùng cho việc quản lý các thành viên,
thông điệp và thông báo trong nhóm.
Cman-kernel Chứa các mô-đun hạt nhân CMAN cần
thiết
Report_RedHat GFS V1.0
15
Dlm Chứa thư viện quản lý khóa phân phối
(Distributed lock management - DLM)
Dlm-kernel Chứa các mô-đun hạt nhân DLM cần thiết
Fence Hệ thống hàng rào bảo vệ vào/ra cho phép
các máy kết nối tới nhiều network power
switche, fibre channel switch, và giao diện
tương tác trình quản lý điện năng.
Gulm Chứa các công cụ userspace quản lý khóa
GULM và các thư viện (CMAN hoặc
DLM)
Iddev Chứa các thư viện được sử dụng để nhận ra
các hệ thống file (hoặc trình quản lý hạn
ngạch) cho một thiết bị được định dạng.
Ngoài ra, bạn có thể cài đặt tùy chọn Red Hat GFS trên bộ Red Hat Cluster Suite của bạn.
Red Hat GFS bao gồm các gói:
Tên gói Mô tả
GFS Mô đun Red Hat GFS
cho Red Hat GFS. Sau đây là ví dụ cho các gói RPM i386
# up2date installall channel rhel-i386-as-4-gfs-6.1
1.2. Cài đặt tùy chọn các RPM
Cài đặt tùy chọn RPM bao gồm các bước sau:
- Xác định các RPM để cài đặt.
- Cài đặt các RPM sử dụng tiện ích rpm.
Report_RedHat GFS V1.0
17
Chú ý: Nếu bạn đang cài đặt các GFS RPM, bạn phải cài Red Hat Cluster Suite trước Red
Hat GFS.
1.2.1. Xác định các gói RPM để cài đặt
Việc xác định các gói RPM để cài đặt dựa trên các tiêu chuẩn sau:
- Trình quản lý khóa Red Hat Cluster Suite đang sử dụng: DLM hay GULM
- Các chức năng Red Hat Cluster Suite và Red Hat GFS bạn đang sử dụng (bên cạnh các
chức năng chuẩn)
-Có bao gồm các thư viện phát triển không.
- Loại của nhân được cài đặt.
Sử dụng các bảng sau để xác định các gói RPM được cài đặt.
Report_RedHat GFS V1.0
18
Report_RedHat GFS V1.0
19
được mô tả trong phần 1.2.2 sau đây.
1.2.2 Cài đặt các gói với tiện ích rpm
Bạn có thể sử dụng tiện ích rpm để cài đặt các gói RPM từ CD đã được tạo với các RHN
ISO. Quá trình bao gồm việc sao chép các RPM từ máy cục bộ, xóa các RPM không cần
thiết cho việc cài đặt, sao chép RPM đến các máy trong cluster, và cài đặt chúng.
Hướng dẫn cài đặt RPM:
- tại máy nội bộ (không là thành phần trong cluster) tạo một thư mục tạm thời chứa các
RPM. Ví dụ:
$ mkdir /tmp/RPMS/
- Chèn Red Hat Cluster Suite CD vào trong ổ đĩa CD-ROM
Chú ý: Nếu một câu hỏi thông báo hiện ra, trả lời nếu bạn muốn chạy tự động, click
- Sao chép tất cả các file RPM từ CD (/media/cdrom/RedHat/RPMS/) tới thư mục mới
được tạo tạm thời ở trên. Ví dụ:
$ cp /media/cdrom/RedHat/RPMS/*.rpm /tmp/RPMS/
- Thoát CD khỏi ổ đĩa CD-ROM.
- (Tùy chọn) Nếu bạn đang cài đặt Red Hat GFS, chèn Red Hat GFS CD vào trong ổ đĩa
CD-ROM. Nếu bạn không cài đặt Red Hat GFS, thực hiện tới bước 8.
Chú ý: Nếu một câu hỏi thông báo hiện ra, trả lời nếu bạn muốn chạy tự động, click
Report_RedHat GFS V1.0
22
- Sao chép tất cả các file RPM từ CD (/media/cdrom/RedHat/RPMS/) tới thư mục mới
được tạo tạm thời ở trên. Ví dụ:
$ cp /media/cdrom/RedHat/RPMS/*.rpm /tmp/RPMS/
- Thoát CD khỏi ổ đĩa CD-ROM.
- Di chuyển đến thư mục chứa các file RPM đã được copy. Ví dụ:
$ cd /tmp/RPMS/
- Gỡ bỏ các gói “-kernel” của các nhân không được cài đặt trong các máy Cluster, và cả
các gói RPM nào không được cài đặt (ví dụ, các RPM tùy chọn hoặc khai triển). Lệnh
- Sử dụng CLVM (Cluster Logical Volume Manager), tạo một phân vùng vật lý cho từng
hệ thống file Red Hat GFS
Chú ý: bạn có thể sử dụng init.d trong bộ Red Hat Cluster Suite để tự động kích hoạt
hoặc ngừng kích hoạt các phân vùng vật lý.
- Tạo các hệ thống file GFS trên các phân vùng vật lý đã được tạo trong bước 1. Mỗi hệ
thống file có một tên duy nhất.
Cấu trúc lệnh:
gfs_mkfs -p lock_dlm -t ClusterName:FSName -j NumberJournals BlockDevice
- Tại mỗi máy, cài đặt các hệ thống file GFS.
Cấu trúc lệnh:
mount -t gfs BlockDevice MountPoint
mount -t gfs -o acl BlockDevice MountPoint
Tùy chọn –o aclmount cho phép thao tác với các file ACL. Nếu hệ thống file được cài đặt
không có tùy chọn này thì, người dùng được phép xem các ACL (với lệnh getfacl), nhưng
không được phép thay đổi chúng (với lệnh setfacl).
Chú ý: Bạn có thể sử dụng init.d trong bộ Red Hat Cluster Suite để tự động cài đặt hoặc
gỡ các hệ thống file GFS.
Report_RedHat GFS V1.0
24
V. Quản lý GFS
Phần này mô tả các thao tác và các lệnh cho việc quản lý GFS.
1. Tạo một hệ thống file
Tại mỗi Cluster đã được thiết lập và chạy, bạn có thể tạo một hệ thống file GFS với lệnh
gfs_mkfs. Một hệ thống file được tạo trên phân vùng CLVM đã kích hoạt. Sau đây là các
thông tin cần cho việc chạy lệnh gfs_mkfs:
- Tên giao thức/ mô đun khóa (lock_dlm)
- Tên Cluster
- Số nhật kí.