学习GlusterFS（三）
glusterfs，GNU cluster file system，创始人Anand Babu Periasamy，目标：代替开源Lustre和商业产品GPFS，glusterfs是什么：
cloud storage；
分布式文件系统（POSIX兼容）；
elasticity（flexibility adapt to growth/reduction,add,delete volumes&users without disruption）；
无中心架构（无元数据server），eliminate metadata（improve file access speed）；
scale out横向扩展（容量、性能）、高性能、高可用，scale linearly（multiple dimentions(performance;capacity)；aggregated resources）；
集群式NAS存储系统；
采用异构的标准商业硬件、infiniband；
资源池（聚合存储和内存）；
全局统一命名空间；
自动复制和自动修复；
易于部署和使用，simplicity（ease of management,no complex kernel pathces,run in user space）；
glusterfs是开源的分布式FS，具有强大的横向扩展能力，支持数PB级存储容量和处理数千客户端，借助tcp/ip或infiniband RDMA将物理分布的存储资源聚焦在一起，使用单一全局命名空间管理数据，基于可堆叠的用户空间设计，可为各种不同的数据负载提供优异的性能；
优点（无元数据据服务设计，弹性hash，scale out；高性能，PB级容量，GB级吞吐量，数百集群规模；用户空间模块化堆栈设计；高可用性，支持自动复制和自动修复；适合大文件存储）；
不足（小文件性能表现差；系统OPS表现差；复制存储利用率低（HA和纠删码方案））
2006年有此项目：
06-09年，glusterfs v1.0-3.0（分布式FS、自修复、同步副本、条带、弹性hash算法）；
10年，glusterfs v3.1（弹性云能力）；
11年，glusterfs v3.2（远程复制、监控、quota、redhat 1.36亿$收购）；
12年，glusterfs v3.3（对象存储、HDFS兼容、主动自修复、细粒度锁、复制优化）；
13年，glusterfs v3.4（libfapi、quorum机制、虚拟机存储优化、同步复制优化、POSIX ACL支持）；
glusterfs架构优势：软件定义、无中心架构、全局统一命名空间、高性能、高可用、堆栈式用户空间设计、弹性横向扩展、高速网络通信、数据自动修复
glusterfs高性能记录32GBs（server-side，64 bricks with ib-verbs transport；client-side，cluster of 220 servers）
http://blog.csdn.net/liuaigui/
应用场景：
结构化和半结构化数据；非结构化数据存储（文件）；归档、容灾；虚拟机存储；云存储；内容云；大数据；
解决方案：
媒体/cdn；备份、归档、容灾；海量数据共享；用户home目录；高性能计算；云存储
glusterfs弹性卷管理：
弹性hash算法（无集中式元数据服务（消除性能瓶颈、提高可靠性）；使用davies-meyer算法计算32bit hash值，输入参数为文件名；根据hash值在集群中选择子卷（存储服务器），进行文件定位；对所选的子卷进行数据访问；例如brick1（00000000-3FFFFFFF），brick2（4FFFFFFF-7FFFFFFF），brick3（8FFFFFFF-BFFFFFFF））；
采用hash算法定位文件（基于路径和文件名；DHT，distributed hash table，一致性hash）；
弹性卷管理（文件存储在逻辑卷中；逻辑卷从物理存储池中划分；逻辑卷可在线进行扩容和缩减）；
DHT（glusterfs弹性扩展的基础；确定目标hash和brick之间的映射关系）：
添加node后（最小化数据重分配；老数据分配模式不变，新数据分布到所有node上；执行rebalance（在非访问高峰时段操作），数据重新分布）
glusterfs总体架构：
堆栈式软件架构：
全局统一命名空间（通过分布式FS将物理分散的存储资源虚拟化成统一的存储池）：
无集中元数据服务：
基本概念：
brick（a file system mountpoint; a unit of storage used as a glusterfs building block）；
translator（logic between the bits and the global namespace; layered to provide glusterfs functionality）；
volume（bricks combined and passed through translators）；
node/peer（server running the gluster daemon and sharing volumes）；
glusterfs卷类型（基本卷、复合卷）：
基本卷：
哈希卷（distributed volume，文件通过hash算法在所有brick上分布，文件级raid0，不具有容错能力）；
复制卷（replicated volume，生产常用，文件同步复制到多个brick上，文件级raid1，具有容错能力，w性能下降r性能提升）；
条带卷（striped volume，不建议使用，单个文件分布到多个brick上，支持超大文件，类似raid0，rr方式round-robin，通常用于HPC(high performance compute)中的超大文件(>10G的单个文件)及高并发环境(多人同时访问同一个文件)）；
复合卷：
哈希复制卷（distributed replicated volume，生产常用，同时具有哈希卷和复制卷的特点）；
哈希条带卷（distributed striped volume）；
复制条带卷（replicated striped vlume）；
哈希复制条带卷（distributed replicated striped volume）；
glusterfs访问接口：
fuse architecture：
gluster数据流：
fuse w，libgfapi访问：
libgfapi访问：
数据自修复：
按需同步进行-->完全人工扫描-->并发自动修复-->基于日志
镜像文件副本保持一致性；
触发时机（访问文件目录时）；
判断依据（扩展属性）；
脑残问题（报错或按规则处理）；
容量LB：
rebalance后hash范围均衡分布，如添加一node会全局都变动；
目标（优化数据分布，最小化数据迁移）；
数据迁移自动化、智能化、并行化
文件更名：
fileA-->fileB，原先的hash映射关系失效，大文件难以实时迁移；
大量采用文件符号链接，访问时解析重定向；
容量负载优先：
设置容量阈值，优先选择可用容量充足的brick；
hash目标brick上创建文件符号链接，访问时重定向
glusterfs测试方法（功能性测试（广义&狭义）、数据一致性测试、POSIX语义兼容性测试、部署方式测试、可用性测试、扩展性测试、稳定性测试、压力测试、性能测试）：
功能性测试（手动或测试脚本；glusterfs（创建、启动、停止、删除卷操作，设置等）；FS的功能性测试（fstest文件控制与操作；系统API调用LTP；锁应用locktest）；
数据一致性测试（测试存入与读出的数据是否一致，方法：md5加密、diff、编译内核等）
POSIX语义测试（PCTS、LTP）；
部署方式测试（测试不同场景下的系统部署方式，自动安装配置，集群规模，网络、存储等配置）；
可用性测试（测试系统的高可用性，集群中某些server或disk、network等错误情况下系统是否可用，管理是否简单可靠，覆盖功能点（副本、自修复、管理服务））；
扩展性测试（测试系统的弹性扩展功能；扩展系统后的性能影响；线性扩展能力）；
稳定性测试（验证系统在长时间运行下，是否正常，功能是否正常，使用LTP、iozone、postmark进行自动化测试）；
压力测试（验证在大压力下，系统运行及资源消耗情况，iozone、postmark工具进行自动化测试；top、iostat、sar等进行系统监控）；
性能测试（系统在不同负载情况下的性能，iozone(带宽)、postmark(ops)、fio(iops)、dd工具进行自动化测试；关键点（顺序rw、随机rw、目录操作（创建、删除、查找、更新）、大量小文件rw、大文件rw）；主要衡量指标（iops随机小文件随机rw能力、带宽、大文件连续rw能力）；其它衡量指标（cpu利用率、iowait））；
dd（大文件，顺序rw，带宽，单进程，临时文件，手动记录结果，无法重定向）：
#dd if=/dev/zero of=/mnt/mountpoint/filebs=1M count=100 #（w）
#dd if=/mnt/mountpoint/file of=/dev/nullbs=1M #（r）
iozone（顺序/随机rw，带宽，多进程，临时文件可选留存，可自动生成excel表记录结果值）：
#iozone -t 1 -s 1g -r 128k -i 0 -i 1 -i 2-R -b /result.xls -F /mnt/mountpoint/file
-t（进程数）；
-s（测试的文件大小）；
-r（文件块大小）；
-i #（用来指定测试内容）；
-R（产生excel格式的输出日志）；
-b（产生二进制的excel日志）；
-F（指定测试的临时文件组）；
-g（指定最大测试文件大小）；
postmark（ops，元数据操作（创建、r、w、附加、删除），小文件，单进程，可重定向结果，无遗留临时文件，使用方法（配置文件或CLI））：
常用参数：
set size min_size max_size（设置文件大小的上下限）
set number XXX（设置并发文件数）
set seed XXX（设置随机数种子）
set transactions XXX（设置事务数）
set location（设置工作目录，要是已有目录，默认当前目录）
set subdirectory n n（为每个工作目录下的子目录个数）
set read n（设置rw块大小）
set write n
fio（iops，元数据操作（创建、r、w、附加、删除），小文件，多进程，可重定向结果，无遗留临时文件，使用方法（配置文件或CLI））：
参数：
filename=/tmp/file（测试文件名）
direct=1（测试过程绕过机器自带的buffer）
rw=randrw（测试随机r和w的io）
bs=16k（单次io的块文件大小为16k）
bsrange=512-2048（同上，指定数据块的大小范围）
size=5g（测试文件大小为5g）
numjobs=30（测试线程数）
runtime=1000（测试时间1000s，若不写则写完为止）
ioengine=sync（io引擎使用sync方式）
rwmixwrite=30（在混合rw的模式下，写占30%）
其它性能测试：
FS（make、mount、umount、remount）；
copy、recopy、remove（大文件，>=4g）；
extract、tar（linux内核源码树）；
copy、recopy、remove（linux内核源码树）；
list、find（linux内核源码树）；
编译linux内核；
create、copy、remove（海量文件目录，>=1000000）
FS分类：
分布式FS（c/s架构或网络FS；数据不是本地直连方式）；
集群FS（分布式FS的一个子集；多node协同服务，不存在单点）；
并行FS（支持MPI等并行应用；并发rw，所有node可同时rw同一个文件）；
产品：
商业：EMC的isilon；IBM的sonas；HP的X9000；huawei的oceanstor9000；blue whale的BWFS；loongcun的LoongStore；
开源：Lustre；glusterfs；ceph；moosefs；HDFS；fastDFS；TFS
moosefs：
moosefs是一个高容错性的分布式FS，它能够将资源分布存储在几台不同的物理介质，对外只提供给用户一个访问接口；高可靠性（数据可被存储于几个不同的地方）；可扩展性（可动态的添加server或disk来增加容量）；高可控性（系统能设置删除文件的时间间隔）；可追溯性（能根据文件的不同操作，r or w，生成文件快照；
lustreFS：
LustreFS是一个基于对象存储的开源分布式FS，提供与POSIX兼容的FS接口；目前lustreFS最多可支持10w个client，1K个oss和2个MDS节点；实验与应用已证明，lustreFS的性能和可扩展性都不错；还拥有基于对象的智能化存储、安全的认证机制、完善的容错机制，而且实现了文件锁功能；SUN说lustre是目前全球具有最佳可扩展性的并行FS，现全球十大超级计算机中的6个以及top100中的40%的超级计算机都采用了这个系统；
lustre组成：
元数据存储管理（MDS负责管理元数据，提供一个全局的命名空间，client可通过MDS读取到保存于MDT之上的元数据，在lustre中MDS可有2个，采用了active-standby的容错机制，当其中一个MDS故障另一个MDS启动服务接替，MDT只能有1个，不同MDS之间共享访问同一个MDT）；
文件数据存储与管理（OSS负责提供i/o服务，接受并服务来自网络的请求，通过OSS，可访问到保存在OST上的文件数据，一个OSS对应2-8个OST，OST上的文件数据是以分条的形式保存的，文件的分条可在一个OSS之中，也可保存在多个OSS中，lustre的特色之一是其数据是基于对象的职能存储的，与传统的基于块的存储方式有所不同）；
lustre系统访问入口（通过client来访问系统，client为挂载了lustreFS的任意node，client提供了linux下VFS与lustre系统之间的接口，通过client用户可访问操作lustre系统中的文件）；
ceph：
ceph是一个开源的分布式块、对象和文件统一存储平台，sage weil专为其博士论文设计的新一代自由软件分布式FS，2010年，linus torvalds将ceph client合并到2.6.34的kernel中；优点：元数据集群、动态元数据分区、智能对象存储系统、支持PB级存储、高可靠性、支持复制、自动故障探测与修改、自适应满足不同应用负载、大文件和小文件均表现好；不足：数据可用性更多依赖底层FS，btrfs，复制存储利用率低，设计和实现太过复杂，管理也复杂，目前仍不成熟，不建议用于生产环境
开源并行FS比较（glusterfs VS moosefs VS lustre VS ceph）：
|
比较维度 |
Glusterfs |
Moosefs |
Lustre |
Ceph |
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成熟度 |
2005年发布第一个GA版1.2.3，2013年GA版3.3.2，具有成熟的系统架构和完整的工程代码 |
2008年发布第一个开源版本v1.5，13年发布GA版v1.6.27，稳定，比较成熟的开源DFS |
2003发布第一个版本lustre1.0，2013年发布v2.4.0，相当成熟，在HPC领域占有绝大比例 |
2013年发布v0.71，并已添加到linux kernel中作实验内核，目前不成熟有较多bug，更新稳定都是实验版 |
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稳定性 |
较稳定，无重大bug，已有较多组织或机构应用于生产环境 |
较稳定，无重大bug |
很稳定，在HPC领域应用很多 |
核心组件RADOS较稳定，每3个月更新一次稳定版，有部分企业用于生产环境 |
|
复杂度 |
简单，无元数据服务，用户空间实现，架构清晰，xlator树形结构 |
简单，用户空间实现，代码规模较小，高度模块化 |
复杂度较高，依赖内核实现 |
较复杂，c++实现，功能较多 |
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高性能 |
解除元数据瓶颈，并行化数据访问 |
元数据单点瓶颈 |
高性能，HPC领域表现卓越 |
数据分布均衡，并行化度高 |
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扩展性 |
弹性hash代替元数据服务，线性扩展，可轻松扩展到数百PB量级，支持动态扩容 |
可增加存储server，不能增加MDS |
高扩展性，容量可达数百PB，可在不打断任何操作的情况下，通过增加新的OSS来实现动态扩展 |
高扩展性，支持10-1000台server，支持TB到PB的扩展，当组件发生变化时（添加或删除），自动进行数据的重分布 |
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可用性 |
多元数据服务设计，数据分布提供三种方式的分割：AFR、DHT、stripe，支持自动复制和自动修复 |
元数据+日志服务器，保障元数据server，运行时元数据放内存，可设置副本 |
元数据集群，可部署主备切换工作方式，无副本设计，OSS之间可利用共享存储实现自动故障恢复 |
元数据集群，没有单点故障，多数据副本，自动管理、自动修复，monitor监控集群中所有节点状态，且可有多个monitor保证可靠性 |
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可管理性 |
部署简单，易于管理和维护，使用底层FS，ext3/zfs，客户端负载增加；提供管理工具，如卷的扩容、数据LB、目录配额及相关监控等 |
部署简单，提供web gui监控界面，元数据恢复，文件恢复，回收站功能，快照 |
部署复杂，需升级kernel等，提供管理工具，如设置目录stripe |
部署较复杂，提供工具对集群进行监控管理，包括集群状态，各组件状态等 |
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研发成本 |
用户空间实现，模块化堆栈式架构 |
用户空间实现，小规模 |
高，内核空间实现，且代码规模大 |
较高，代码规模大，功能多 |
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适用性 |
适用以文件为对象的存储体系，适合大文件存储 |
小规模集群，元数据瓶颈，内存消耗大 |
大文件，HPC领域 |
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|
NAS兼容 |
支持NFS、CIFS、HTTP、FTP、gluster原生协议，与POSIX标准兼容 |
支持CIFS、NFS，支持标准POSIX接口 |
支持CIFS、NFS，支持标准POSIX接口 |
支持CIFS、NFS，支持标准POSIX接口 |
|
采用指数 |
☆☆☆☆ |
☆☆☆ |
☆☆☆ |
☆☆ |
##########################################################################################
操作：
准备三台虚拟机：
client（10.96.20.118/24，测试挂载使用）
server1（eth0：10.96.20.113/24，eth1：192.168.10.113/24，/dev/sdb（5G））
server2（eth0：10.96.20.114/24，eth1：192.168.10.114/24，/dev/sdb（5G））
/etc/hosts内容：
10.96.20.113 server1
10.96.20.114 server2
10.96.20.118 client
准备安装软件包的yum源：
http://download.gluster.org/pub/gluster/glusterfs/3.6/LATEST/CentOS/glusterfs-epel.repo
软件包位置：
http://download.gluster.org/pub/gluster/glusterfs/版本号/
准备测试工具：
atop-1.27-2.el6.x86_64.rpm
fio-2.0.13-2.el6.x86_64.rpm
iperf-2.0.5-11.el6.x86_64.rpm
iozone-3-465.i386.rpm
[root@server1 ~]# cat /etc/redhat-release
Red Hat Enterprise Linux Server release 6.5(Santiago)
[root@server1 ~]# uname -rm
2.6.32-431.el6.x86_64 x86_64
[root@server1 ~]# cat /proc/sys/net/ipv4/ip_forward
1
[root@server1 ~]# mount | grep brick1
/dev/sdb on /brick1 type ext4 (rw)
[root@server1 ~]# df -h | grep brick1
/dev/sdb 5.0G 138M 4.6G 3% /brick1
[root@server2 ~]# mount | grep brick1
/dev/sdb on /brick1 type ext4 (rw)
[root@server2 ~]# df -h | grep brick1
/dev/sdb 5.0G 138M 4.6G 3% /brick1
server1和server2均执行：
[root@server1 ~]# wget -O /etc/yum.repos.d/CentOS-Base.repo http://mirrors.aliyun.com/repo/Centos-6.repo
[root@server1 ~]# vim /etc/yum.repos.d/CentOS-Base.repo
:%s/$releasever/6/g
[root@server1 ~]# yum -y install rpcbind libaio lvm2-devel （用centos或epel或aliyum的yum源安装依赖的包，这些源仅能安装用于client的glusterfs包，没有glusterfs-server包）
[root@server1 ~]# wget -P /etc/yum.repos.d/ http://download.gluster.org/pub/gluster/glusterfs/3.6/LATEST/CentOS/glusterfs-epel.repo
[root@server1 ~]# yum -y install glusterfs-server
Installing:
glusterfs-server x86_64 3.6.9-1.el6 glusterfs-epel 720 k
Installing for dependencies:
glusterfs x86_64 3.6.9-1.el6 glusterfs-epel 1.4 M
glusterfs-api x86_64 3.6.9-1.el6 glusterfs-epel 64 k
glusterfs-cli x86_64 3.6.9-1.el6 glusterfs-epel 143 k
glusterfs-fuse x86_64 3.6.9-1.el6 glusterfs-epel 93 k
glusterfs-libs x86_64 3.6.9-1.el6 glusterfs-epel 282 k
……
[root@server1 ~]# cd glusterfs/
[root@server1 glusterfs]# ll
total 1208
-rw-r--r--. 1 root root 108908 Jan 17 2014 atop-1.27-2.el6.x86_64.rpm
-rw-r--r--. 1 root root 232912 Dec 22 2015 fio-2.0.13-2.el6.x86_64.rpm
-rw-r--r--. 1 root root 833112 Sep 11 18:41iozone-3-465.i386.rpm
-rw-r--r--. 1 root root 54380 Jan 3 2014iperf-2.0.5-11.el6.x86_64.rpm
[root@server1 glusterfs]# rpm -ivh atop-1.27-2.el6.x86_64.rpm
[root@server1 glusterfs]# rpm -ivh fio-2.0.13-2.el6.x86_64.rpm
[root@server1 glusterfs]# rpm -ivh iozone-3-465.i386.rpm
[root@server1 glusterfs]# rpm -ivh iperf-2.0.5-11.el6.x86_64.rpm
[root@server1 ~]# service glusterd start
Starting glusterd: [ OK ]
server2：
[root@server2 ~]# service glusterd start
Starting glusterd: [ OK ]
server1：
[root@server1 ~]# gluster help #（gluster命令有交互模式）
peer probe<HOSTNAME> - probe peer specified by<HOSTNAME> #（增加node，组建集群，主机名或IP均可）
peer detach <HOSTNAME> [force] -detach peer specified by <HOSTNAME> #（删除node）
peer status - list status of peers
volume info [all|<VOLNAME>] - list informationof all volumes （查看卷信息）
volume create <NEW-VOLNAME> [stripe <COUNT>] [replica <COUNT>] [disperse[<COUNT>]] [redundancy <COUNT>] [transport<tcp|rdma|tcp,rdma>] <NEW-BRICK>?<vg_name>... [force] - create a new volume of specified type with mentioned bricks #（创建卷）
volume delete <VOLNAME> - deletevolume specified by <VOLNAME>
volume start<VOLNAME> [force] - start volume specified by<VOLNAME> #（启动卷）
volume stop <VOLNAME> [force] - stopvolume specified by <VOLNAME>
volume add-brick <VOLNAME> [<stripe|replica> <COUNT>] <NEW-BRICK> ...[force] - add brick to volume <VOLNAME> （增加brick）
volume remove-brick <VOLNAME>[replica <COUNT>] <BRICK> ...<start|stop|status|commit|force> - remove brick from volume<VOLNAME>
volume rebalance <VOLNAME> {{fix-layout start} | {start [force]|stop|status}} - rebalance operations
[root@server1 ~]# gluster peer probe server2
peer probe: success.
[root@server1 ~]# gluster peer status
Number of Peers: 1
Hostname: server2
Uuid: 4762db74-3ddc-483a-a510-5756d7402afb
State: Peer in Cluster (Connected)
server2：
[root@server2 ~]# gluster peer status
Number of Peers: 1
Hostname: server1
Uuid: b38bd899-6667-4253-9313-7538fcb5153f
State: Peer in Cluster (Connected)
server1：
[root@server1 ~]# gluster volume create testvol server1:/brick1/b1 server2:/brick1/b1 #（默认创建的是hash卷；此步也可分开执行，先执行#gluster volume create testvol server1:/brick1/b1，再执行#glustervolume create testvol server2:/brick1/b1）
volume create: testvol: success: pleasestart the volume to access data
[root@server1 ~]# gluster volume start testvol
volume start: testvol: success
[root@server1 ~]# gluster volume info
Volume Name: testvol
Type: Distribute
Volume ID:095708cc-3520-49f7-89f8-070687c28245
Status: Started
Number of Bricks: 2
Transport-type: tcp
Bricks:
Brick1: server1:/brick1/b1
Brick2: server2:/brick1/b1
client（挂载使用）：
[root@client ~]# wget -P /etc/yum.repos.d/http://download.gluster.org/pub/gluster/glusterfs/3.6/LATEST/CentOS/glusterfs-epel.repo
[root@client ~]# yum -y install glusterfs glusterfs-fuse #（客户端仅需安装glusterfs、glusterfs-libs、glusterfs-fuse）
Installing:
glusterfs x86_64 3.6.9-1.el6 glusterfs-epel 1.4 M
glusterfs-fuse x86_64 3.6.9-1.el6 glusterfs-epel 93 k
Installing for dependencies:
glusterfs-api x86_64 3.6.9-1.el6 glusterfs-epel 64 k
glusterfs-libs x86_64 3.6.9-1.el6 glusterfs-epel 282 k
……
[root@client ~]# mount -t glusterfs server1:/testvol /mnt/glusterfs/
[root@client ~]# mount | grep gluster
server1:/testvol on /mnt/glusterfs typefuse.glusterfs (rw,default_permissions,allow_other,max_read=131072)
[root@client ~]# df -h | grep glusterfs #（总容量是server1和server2的和）
server1:/testvol 9.9G 277M 9.1G 3% /mnt/glusterfs
[root@client ~]# cd /mnt/glusterfs/
[root@client glusterfs]# for i in `seq 150` ; do touch test$i.txt ; done
server1:
[root@server1 ~]# ls /brick1/b1
test10.txt test17.txt test1.txt test24.txt test27.txt test30.txt test32.txt test35.txt test38.txt test43.txt test4.txt
test16.txt test18.txt test22.txt test26.txt test29.txt test31.txt test34.txt test37.txt test3.txt test46.txt test7.txt
[root@server1 ~]# ll /brick1/b1 | wc -l
23
server2:
[root@server2 ~]# ls /brick1/b1
test11.txt test14.txt test20.txt test25.txt test33.txt test40.txt test44.txt test48.txt test5.txt test9.txt
test12.txt test15.txt test21.txt test28.txt test36.txt test41.txt test45.txt test49.txt test6.txt
test13.txt test19.txt test23.txt test2.txt test39.txt test42.txt test47.txt test50.txt test8.txt
[root@server2 mnt]# ll /brick1/b1/ | wc -l
29
总结：
配置信息（/etc/glusterd/*）；日志信息（/var/log/gluster/*；I，info；E，error）；
#gluster peer probe server2 #（组建集群，在一个node上操作即可，若是添加一个新node要在已组成集群中的任意一个node上操作；可以是主机名或IP，若是主机名要有/etc/hosts解析）
#gluster peer probe server3
#gluster peer status
#gluster volume create testvol server1:/brick1/b1 server2:/brick1/b1 #（创建卷，仅在一个node上操作，默认是hash卷；也可用此种方式创建复制卷#gluster volume create testvol replica 2 server1:/brick1/b2 server2:/brick1/b2；创建条带卷用stripe 2）
#gluster volume start testvol
#gluster volume info
#mount -t glusterfs server1:/testvol/mnt/glusterfs
删除卷：
#gluster volume stop testvol
#gluster volume delete testvol #（卷删除后底层的内容还在）
#gluster volume info
#rm -rf /brick1/b1
#rm -rf /brick1/b2
#rm -rf /brick1/b3
将机器移除集群：
#gluster peer detach IP|HOSTNAME
增加集群机器：
#gluster peer probe server11
#gluster peer probe server12
#gluster peer status
#gluster volume add-brick testvol server11:/brick1/b1server12:/brick1/b1
#gluster volume rebalance testvol start #（重新LB，此操作要在非访问高峰时做，分两步，先fix-layout将hash算法重分配，再将数据重分配；#gluster volume rebalance <VOLNAME> {{fix-layout start} |{start [force]|stop|status}} - rebalance operations）
#gluster volume rebalance testvol status
卷信息同步（在复制卷上操作）：
#gluster volume sync server1 [all|VOLUME] #（若server2的数据故障，指定与server1数据同步；all表示同步所有的卷；若只是某个卷的数据有问题指定VOLNAME即可）
修复磁盘数据（在使用server1时宕机，使用server2替换，执行数据同步）：
#gluster volume replace-brick testvol server1:/brick1/b1 server2:/brick1/b1 commit force
#gluster volume heal testvol full
当复制卷数据不一致时（解决办法：遍历并访问文件，触发自修复）：
#find /mnt/glusterfs -type f -print0 |xargs -0 head -c 1
复制卷中一个brick损坏，解决办法：
#getfattr -d -m -e hex /brick1/b1 #（在正常的一个node上查看扩展属性；查看如下三个属性信息，并paste到省略号位置处）
#setfattr -n trusted.gfid -v 0x000…… /brick1/b1
#setfattr -n trusted.glusterfs.dht -v 0x000…… /brick1/b1
#setfattr -n trusted.glusterfs.volume-id -v0x000…… /brick1/b1
#getfattr -d -m . -e hex /brick1/b1
#service glusterd restart #（仅在出问题的node上重启）
#ps aux | grep gluster
卷参数配置（#gluster volume set <VOLNAME> <KEY> <VALUE> - set options for volume <VOLNAME>）：
<KEY> <VALUE>有如下：
auth.reject <IP> #（IP访问授权，默认allowall）
auth.allow <IP>
cluster.min-free-disk <百分比> #（剩余磁盘空间阈值，默认10%）
cluster.strip-block-size <NUM> #（条带大小，默认128KB）
network.frame-timeout <0-1800> #（请求等待时间，默认1800s）
network.ping-timeout <0-42> #（客户端等待时间，默认42s）
nfs.disabled <off|on> #（关闭nfs服务，默认off为开启）
performance.io-thread-count<0-65> #（IO线程数，默认16）
performance.cache-refresh-timeout<0-61> #（缓存校验周期，默认1s）
performance.cache-size <NUM> #（读缓存大小，默认32MB）
网络配置测试：
IP检测（#ip addr；#ifconfig）；
网关测试（#ip route show；#route -n）；
DNS测试（#cat/etc/resolv.conf；#nslookup）；
连通性（#ping IP）；
网络性能（在server-side执行#iperf -s；在client-side执行#iperf -c SERVER_IP [-P #]，-P，--parallel指定线程数）；
gluster自身配置测试：
#gluster peer status #（集群状态）
#gluster volume info #（卷配置）
#gluster volume status #（卷状态）
#gluster volume profile testvol start|info
性能测试（基本性能、带宽测试、iops测试、ops测试、系统监控）：
基本性能：
#dd if=/dev/zero of=dd.dat bs=1M count=1k
#dd if=dd.dat of=/dev/null bs=1M count=1k
带宽测试：
iozone是目前应用非常广泛的文件系统测试标准工具，它能够产生并测量各种的操作性能，包括read, write, re-read, re-write, read backwards, read strided, fread,fwrite, random read, pread ,mmap, aio_read, aio_write等操作；Iozone目前已经被移植到各种体系结构计算机和操作系统上，广泛用于文件系统性能测试、分析与评估的标准工具
[root@server1 ~]# /opt/iozone/bin/iozone -h
-r # record size in Kb
or -r #k .. size in kB
or -r #m .. size in MB
or -r #g .. size in GB
-s # file size in Kb
or -s #k .. size in kB
or -s #m .. size in MB
or -s #g .. size in GB
-t # Number of threads or processes to use inthroughput test
-i # Test to run(0=write/rewrite, 1=read/re-read, 2=random-read/write
3=Read-backwards,4=Re-write-record, 5=stride-read, 6=fwrite/re-fwrite
7=fread/Re-fread,8=random_mix, 9=pwrite/Re-pwrite, 10=pread/Re-pread
11=pwritev/Re-pwritev,12=preadv/Re-preadv)
[root@server1 ~]# /opt/iozone/bin/iozone -r 1m -s 128m -t 4 -i 0 -i 1
……
RecordSize 1024 kB
Filesize set to 131072 kB
Commandline used: /opt/iozone/bin/iozone -r 1m -s 128m -t 4 -i 0 -i 1
Outputis in kBytes/sec
TimeResolution = 0.000001 seconds.
Processorcache size set to 1024 kBytes.
Processorcache line size set to 32 bytes.
Filestride size set to 17 * record size.
Throughputtest with 4 processes
Eachprocess writes a 131072 kByte file in 1024 kByte records
Childrensee throughput for 4 initial writers = 49269.04 kB/sec
Parentsees throughput for 4 initial writers = 41259.88 kB/sec
Minthroughput per process = 9069.08 kB/sec
Maxthroughput per process = 14695.71 kB/sec
Avgthroughput per process = 12317.26 kB/sec
Minxfer = 80896.00 kB
……
iops测试：
fio是一个I/O标准测试和硬件压力验证工具，它支持13种不同类型的I/O引擎（sync, mmap, libaio, posixaio, SG v3, splice, null, network, syslet,guasi, solarisaio等），I/O priorities (for newer Linux kernels), rate I/O, forked orthreaded jobs等等；fio可以支持块设备和文件系统测试，广泛用于标准测试、QA、验证测试等，支持Linux, FreeBSD, NetBSD, OS X, OpenSolaris, AIX, HP-UX, Windows等操作系统
sata盘一般iops80
[root@server1 ~]# vim fio.conf
[global]
ioengine=libaio
direct=1
thread=1
norandommap=1
randrepeat=0
filename=/mnt/fio.dat
size=100m
[rr]
stonewall
group_reporting
bs=4k
rw=randread
numjobs=8
iodepth=4
[root@server1 ~]# fio fio.conf
rr: (g=0): rw=randread,bs=4K-4K/4K-4K/4K-4K, ioengine=libaio, iodepth=4
...
rr: (g=0): rw=randread,bs=4K-4K/4K-4K/4K-4K, ioengine=libaio, iodepth=4
fio-2.0.13
Starting 8 threads
rr: Laying out IO file(s) (1 file(s) /100MB)
Jobs: 1 (f=1): [_____r__] [99.9% done][721K/0K/0K /s] [180 /0 /0 iops] [eta00m:01s]
rr: (groupid=0, jobs=8): err= 0: pid=11470:Tue Sep 13 00:44:36 2016
read : io=819296KB, bw=1082.4KB/s, iops=270 , runt=756956msec
slat (usec): min=1 , max=35298 , avg=39.61, stdev=169.88
clat (usec): min=2 , max=990254 , avg=117927.97, stdev=92945.30
lat (usec): min=277 , max=990259 , avg=117967.87, stdev=92940.88
clat percentiles (msec):
| 1.00th=[ 5], 5.00th=[ 13], 10.00th=[ 20], 20.00th=[ 32],
| 30.00th=[ 48], 40.00th=[ 72], 50.00th=[ 98], 60.00th=[ 126],
| 70.00th=[ 159], 80.00th=[ 198],90.00th=[ 251], 95.00th=[ 293],
| 99.00th=[ 379], 99.50th=[ 416], 99.90th=[ 545], 99.95th=[ 603],
| 99.99th=[ 750]
bw (KB/s) : min= 46, max= 625, per=12.53%, avg=135.60, stdev=28.57
lat (usec) : 4=0.01%, 10=0.01%, 20=0.01%, 100=0.01%, 250=0.01%
lat (usec) : 500=0.03%, 750=0.02%, 1000=0.02%
lat (msec) : 2=0.10%, 4=0.67%, 10=2.56%, 20=6.94%, 50=20.90%
lat (msec) : 100=19.70%, 250=39.06%, 500=9.84%, 750=0.16%, 1000=0.01%
cpu : usr=0.00%, sys=0.10%, ctx=175327,majf=18446744073709551560, minf=18446744073709449653
IOdepths : 1=0.1%, 2=0.1%, 4=100.0%,8=0.0%, 16=0.0%, 32=0.0%, >=64=0.0%
submit : 0=0.0%, 4=100.0%,8=0.0%, 16=0.0%, 32=0.0%, 64=0.0%, >=64=0.0%
complete : 0=0.0%, 4=100.0%, 8=0.0%, 16=0.0%, 32=0.0%, 64=0.0%, >=64=0.0%
issued :total=r=204824/w=0/d=0, short=r=0/w=0/d=0
Run status group 0 (all jobs):
READ: io=819296KB, aggrb=1082KB/s, minb=1082KB/s, maxb=1082KB/s,mint=756956msec, maxt=756956msec
Disk stats (read/write):
sda: ios=204915/36, merge=35/13, ticks=24169476/9352004,in_queue=33521518, util=100.00%
ops测试：
#yum -y install gcc
#gcc -o postmark postmark-1.52.c #（postmark软件包是.c的文件，要使用gcc编译）
#cp postmark /usr/bin/
postmark 是由著名的 NAS 提供商 NetApp 开发，用来测试其产品的后端存储性能，主要用于测试文件系统在邮件系统或电子商务系统中性能，这类应用的特点是：需要频繁、大量地存取小文件；Postmark 的测试原理是创建一个测试文件池；文件的数量和最大、最小长度可以设定，数据总量是一定的，创建完成后，postmark 对文件池进行一系列的transaction操作，根据从实际应用中统计的结果，设定每一个事务包括一次创建或删除操作和一次读或添加操作，在有些情况下，文件系统的缓存策略可能对性能造成影响，postmark 可以通过对创建/删除以及读/添加操作的比例进行修改来抵消这种影响；事务操作进行完毕后，post 对文件池进行删除操作，并结束测试，输出结果；postmark是用随机数来产生所操作文件的序号，从而使测试更加贴近于现实应用，输出结果中比较重要的输出数据包括测试总时间、每秒钟平均完成的事务数、在事务处理中平均每秒创建和删除的文件数，以及读和写的平均传输速度
#vim postmark.conf #（此例10000个文件，100个目录每个目录下100个文件，默认会在当前路径下生成报告文件）
set size 1k
set number 10000
set location /mnt/
set subdirectories 100
set read 1k
set write 1k
run 60
show
quit
#postmark postmark.conf #（postmark有交互模式）
系统监控：
[root@server1 ~]# atop
[root@server1 ~]# iostat 1 10
