开源存储Ceph企业就绪

郭涛

以红帽Ceph、Gluster等为代表的开源存储，可以更好地支持原生云应用，符合软件定义存储这一潮流，并且随着版本的不断升级和技术日趋完善，其性能高、可靠性好、可扩展性强等优势逐渐凸显，而这些正是企业级用户所需的。在企业级存储领域，Ceph能否实现对传统存储的颠覆？我们拭目以待。

开源的软件定义存储Ceph到底有多火？

8月5日，红帽携手众多合作伙伴共同举办的“2016中国开源企业存储，峰会”在京举行，5CO多位与会者共同探讨了如何在企业环境中运用开源技术，提升和优化存储系统的效率这一问题。

巧合的是，就在会议举办前几天，由Ceph中国社区联合KNM云技术社区翻译的《ceph Cookbook》一书在中国正式发行，这是一本非常实用的Ceph应用指南。成立于2014年7月的Ceph中国社区在过去两年中通过线上线下等多种方式在国内很多城市布道Ceph和OpenStack……

随着OpenStack快速进入企业级市场，与OpenStack堪称“最佳拍档”的Ceph也在企业级存储市场掀起了一个应用高潮。

“双模IT”带来新机会

在开源的世界里，Ceph是一种为实现更优秀的性能、可靠性和可扩展性而设计的统一的、分布式文件系统。据称，Ceph是目前OpenStack生态系统中呼声最高的开源存储解决方案。Ceph之所以受到热捧与它的开源、软件定义属性密不可分。

Ceph通过软件定义存储的方式，用优异的性能去处理呈几何级数增长的数据，并为块存储、文件存储和对象存储提供了丰富统一的接口。红帽亚太区云存储与大数据业务总监Andrew Hatfield表示，Ceph包含一系列服务，并通过可视化的方式对数据中心进行管理和监控，利用其与生俱来的分布式、扩展性好和性能佳等优势，可以充分满足企业级用户的存储需求。

当前，“双模式IT”成了企业用户热衷讨论的一个话题。Gartner于2014年提出的“双模式IT”的组织模型中，模态1称为可靠IT或传统IT，强调扩展性、效率、安全性和精确度，而模态2称为敏捷IT或新型IT，强调的是速度和灵活性。通俗地说，“双模式IT”是指传统应用与新型应用并存的状态，它们需要不同的IT解决方案去支撑。随着云计算、大数据、移动化、社交化等新型应用的兴起，传统IT已经不能满足新型应用对性能、扩展性、灵活性和经济性的要求，所以，以开源、软件定义、分布式等为核心属性的新技术成了企业用户的“新宠”。这也是以Ceph为代表的开源的软件定义存储迅速崛起的重要因素之一。

Gartner预测，到20t7年，75%的企业和机构的IT将以双模方式运作，至少在未来5～10年，传统IT模式与新兴IT模式不可能相互替代，而是共存。在这种背景下，企业需要寻找到一种新的平衡的架构，既能满足传统IT应用的需求，又要兼顾新技术、新应用和新的商业模式，以便实现持续创新和获得更高的利润。

以存储为例，传统的追求高性能的交易型数据库可能还需要传统的SAN集中式存储。不过，这类传统应用的比例以后可能会越来越小。而集高性能、高可扩展性、经济性等于一身的软件定义存储可以更好地支持云计算、大数据等新型应用。对于很多企业级用户来说，他们的存储系统可能将发生巨变：从传统封闭的、纵向的架构逐渐向开放的、横向的软件定义的存储系统转变。正是基于此，有些存储业内人士认为，Ceph是存储的未来。

Ceph与OpenStack是最佳拍档

OpenStack基金会的一项调查显示，约60%的采用OpenStack的企业用户倾向于采用Ceph存储。红帽也将自己的Ceph存储与OpenStack进行了紧密集成。

今天，人们看到的是Ceph存储与OpenStack共乘的这艘友谊小船乘风破浪，勇往直前，可又有谁了解过它之前遭遇过多大的风浪？

记者采访过国内一家知名的云服务商，它于2012年就開始了在软件定义存储方面的探索，当时以社区版的Ceph来支撑构建在OpenStack之上的云平台。可能是因为当时Ceph存储本身技术还不够成熟，而且社区不能及时响应该云服务商的变更需求，造成了用户体验不佳，导致该云服务商放弃Ceph存储，选择了闭源的软件定义存储。

对此，Andrew Hatfield解释说：“Ceph最初的版本因其自身架构设计的问题，确实存在性能方面的缺陷。早期部署虚拟机的用户，将ceDh应用于块存储时，会遭遇性能瓶颈。不过，随着版本的升级，我们对Ceph的架构层次进行了优化，消除了可能影响性能的因素。现在，在OpenStack环境中，Ceph完全可以满足企业用户对高性能的需求。”

现在，企业正步入全闪存时代。闪存盘（SSD）取代传统机械式硬盘的速度也在加快。有人质疑，Ceph不能充分地发挥SSD的性能，这可能是Ceph进入企业级存储应用的一个障碍。

“Ceph能否与SSD适配，这是很多人经常会问到的一个问题。”AndrewHatfield告诉记者，“Ceph刚出现时，还没有SSD。因此，Ceph最初的版本都是基于硬盘开发的，而不是为SSD优化的。我们已经认识到，存储未来的发展方向是全闪存。我们已经与英特尔、闪迪等合作，推出全新的支持全闪存的软件代码，让用户可以真正享受到闪存的高性能和低延迟。”

Andrew Haffield相信，那些曾经因为性能问题放弃了Ceph的用户还会回头，再选择Ceph。同样是采用Ceph存储的用户，他们的需求也存在差异，比如有的用户喜欢低容量和高吞吐量，而有的用户的需求则正相反。红帽的价值在于，它在Ceph方面具有多年的开发和实践经验，可以帮助用户在正确的硬件平台上部署Ceph。即使用户以前因为使用了旧版本的Ceph出现体验不佳的情况，红帽也可以帮助它们进行升级和优化。

“现在，开源推动着创新，而专有技术只能是在后面追赶。为了更好地支持新一代负载应用，就必须采用创新的思路，而开源正是适合的选择。”Andrew Hatfleld谈到现在越来越流行的软件定义存储时表示，“软件定义存储有不同的实现方式，有些传统存储厂商也推出了软件定义存储产品，不过其本质还是一个硬件，在产品升级时仍会遇到数据迁移、生命周期管理等复杂的问题。而红帽公司则完全不同，我们提供的是纯软件的软件定义存储产品，用户根本不用考虑数据迁移和生命周期管理的问题，部署、应用和升级都十分简便。”

今年7月，红帽推出了下一代开放的软件定义存储平台Ceph Storage 2，它是自红帽于2014年收购Inktank以来对红帽Ceph Storage的最重要更新。基于Ceph Jewel版本的红帽CephStorage 2新增了多项功能，旨在提升对于对象存储工作负载的支持，并简化应用。对于需要高可扩展性、更高的安全性，并且要兼容行业标准API的对象存储客户来说，红帽Ceph Storage 2是一种理想的选择：它基于新的全球对象存储集群，提供了单个命名空间，并可在多个地区运行的集群之间实现数据同步；提供了更强的安全性，包括Active Diredory、LDAP和OpenStackIdentity（Keysone）v3；可与AmazonS3和OpenStack对象存储Swift更好的兼容，支持AWS v4客戶端签名、对象版本管理和批量删除等功能。

红帽正借助生态圈的力量，积极推进Ceph在企业级用户中的普及。比如，此次中国开源企业存储峰会就是红帽与英特尔、云达科技等合作伙伴共同举办的。英特尔的Ceph团队在国内是数一数二的，他们开发了开源的下层工具软件，帮助用户更好地使用Ceph和云计算资源。今年4月，国内一家软件定义存储初创企业XSKY发布新产品时，红帽大中华区总裁张先民博士亲自到场祝贺。据悉，红帽与XSKY签订了战略合作协议，XSKY将推出内嵌红帽企业级Ceph的存储解决方案。未来，红帽将与中国本地致力于Ceph开源存储的厂商进行深度合作。

开源存储企业就绪

一款开源的存储解决方案真能满足企业级用户的需求吗？一直研究Ceph的人通常会这样说：Ceph的扩展性、可靠性、纠删码、缓存和计数等在过去几年中得到了显著改善，并且已经在数据库、容器存储、超融合基础架构中得到了成功应用，欧洲核子研究中心、雅虎等已经部署了数PB的Ceph集群。在企业级存储环境中，Ceph正渐入佳境。

记者在Ceph中国社区网站上看到了一个Ceph中国用户的列表，上面列举了大约70个客户，包括乐视云、金山云这样的云服务商，还有联想、TCL、新浪这样的企业用户，以及H3C、XSKY、富通这样的硬件厂商。

中国移动苏州研发中心云计算产品部研发经理郭占东在本次峰会上分享了使用Ceph的经验。中国移动之所以选择Ceph，主要是因为它能够支持纠删码、内容扩展，并且支持AWS S3和Swift。从部署和运维角度看，Ceph易于掌握、方便扩展，在集群扩容时可以控制数据写入速度，降低对线上业务的影响。郭占东认为，Ceph的成熟度较高，有比较明确的产品路线图，每隔半年会发布一个新版本，底层的开发能力强。

“红帽提供的分布式企业存储Ceph，已经在生产环境中经过大规模的测试和验证。用户可以按照自己的需求部署块存储、对象存储和文件存储等扩展服务。”红帽亚太区存储业务总监Chris Mawer表示，“Ceph技术架构正在崛起，并被越来越多的企业用户所接受。例如，澳大利亚莫纳什大学通过使用Ceph技术节省了75%的成本。”

在开源存储方面，红帽的战略是“两条腿”走路，同步推进Ceph存储和Gluster存储的发展。与Ceph可以广泛支持块存储、对象存储和文件存储不同，红帽Gluster存储主要应用于文件存储，它改变了原有的存储方式，灵活性好，扩展性强，既能满足企业用户对容器技术的需求，也能提供容器原生存储机制，帮助企业级用户实现存储即服务的目标，轻松迁移到开放式的混合云环境。

不可否认，以Ceph、Gluster等为代表的开源存储，可以更好地支持原生云应用，符合软件定义存储这一潮流。随着版本的不断升级和技术日趋完善，其性能高、可靠性好、可扩展性强等优势逐渐凸显，而这些正是企业级用户所需的。在企业级存储领域，Ceph能否实现对传统存储的颠覆？我们拭目以待。