2.2　Monitor節(jié)點分析

每個Monitor節(jié)點上都在運(yùn)行守護(hù)進(jìn)程（ceph-mon）。該守護(hù)進(jìn)程可維護(hù)集群映射的主副本，包括集群拓?fù)鋱D。這意味著Ceph客戶端只需連接到一個Monitor節(jié)點并檢索當(dāng)前的集群映射，即可確定所有Monitor和OSD節(jié)點的位置。

Ceph客戶端讀寫OSD節(jié)點之前，必須先連接到Monitor節(jié)點。借助集群映射的當(dāng)前副本和CRUSH算法，Ceph客戶端可以計算任何對象的位置。這是Ceph具有高擴(kuò)展性和高性能的一個非常重要的因素。

Ceph Monitor的主要作用是維護(hù)集群的數(shù)據(jù)主副本映射關(guān)系。同時，它為每個組件維護(hù)一個單獨(dú)的信息圖，包括OSD Map、MON Map、MDS Map、PG Map和CRUSH Map等。所有集群節(jié)點均向Monitor節(jié)點報告，并共享有關(guān)其狀態(tài)的每個更改信息。Monitor不存儲實際數(shù)據(jù)。存儲數(shù)據(jù)是OSD的工作。

Ceph Monitor還提供身份驗證和日志服務(wù)。Monitor將監(jiān)控服務(wù)中的所有更改信息寫入單個Paxos，并且Paxos更改寫入的K/V存儲，以實現(xiàn)強(qiáng)一致性。Ceph Monitor使用K/V存儲的快照和迭代器（LevelDB數(shù)據(jù)庫）來執(zhí)行整個存儲的同步。換句話說，Paxos是Ceph Monitor的核心服務(wù)，專門負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)一致性工作。

Paxos服務(wù)解決的問題正是分布式一致性問題，即一個分布式系統(tǒng)中的各個進(jìn)程如何就某個值（決議）達(dá)成一致。Paxos服務(wù)運(yùn)行在允許有服務(wù)器宕機(jī)的系統(tǒng)中，不要求可靠的消息傳遞，可容忍消息丟失、延遲、亂序和重復(fù)。它利用大多數(shù)（Majority）機(jī)制保證了2N+1的容錯能力，即2N+1個節(jié)點的系統(tǒng)最多允許N個節(jié)點同時出現(xiàn)故障。

如圖2-2所示，Ceph Monitor中包含分別負(fù)責(zé)OSD Map、Monitor Map、PG Map、CRUSH Map等的Paxos服務(wù)。Paxos服務(wù)負(fù)責(zé)將自己對應(yīng)的數(shù)據(jù)序列化為K/V并寫入Paxos層。Ceph集群中所有與Monitor節(jié)點的交互最終都是在調(diào)用對應(yīng)的Paxos服務(wù)功能，多種Paxos服務(wù)將不同組件的Map數(shù)據(jù)序列化為K/V，共用同一個Paxos實例。對于Paxos的原理，這里不做過多介紹。

圖2-2　Monitor中的數(shù)據(jù)一致性保證機(jī)制