ChironFS: Sistema de Arquivos Tolerante a Falhas com Replicação de Dados - Luis Otávio de Colla Furquim
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ChironFS: Sistema de Arquivos Tolerante a Falhas com Replicação de Dados - Luis Otávio de Colla Furquim ChironFS: Sistema de Arquivos Tolerante a Falhas com Replicação de Dados - Luis Otávio de Colla Furquim Presentation Transcript

  • ChironFS Nível: Intermediário Escopo: Apresentação de sistema de arquivos tolerante a falhas com replicação de dados
  • ChironFS Sistema de Arquivos Tolerante a Falhas com Replicação de Dados http://www.furquim.org/chironfs/ Luis Otávio de Colla Furquim
  • Exemplo de Rede Típica Serviços: safira.dummy.net diamante.dummy.net Arquivos WWW Web Arquivos Backups: todas as noites em fita
  • Falha em uma Rede Típica Serviço inoperante: safira.dummy.net diamante.dummy.net WWW Arquivos Compartilhamento de arquivos Contingência: Servidor web acumulará os serviços Será restaurado o último backup
  • Previsão de Reoperacionalização backup: safira.dummy.net diamante.dummy.net Arquivos ? WWW tempo do restore Disco rígido: tempo de manutenção do servidor OU nunca (perda dos dados)
  • Rede com Redundância de Dados urano.dummy.net netuno.dummy.net Serviços: Web Arquivos diamante.dummy.net WWW safira.dummy.net Arquivos Storage: redundante fisicamente separada dos serviços
  • Falha de um Serviço urano.dummy.net netuno.dummy.net Serviço inoperante: Compartilhamento de arquivos diamante.dummy.net Contingência: WWW safira.dummy.net Arquivos Servidor web acumulará os serviços Dados estão imediatamente disponíveis em qualquer dos nodos do storage
  • Falha de um Nodo do Storage urano.dummy.net netuno.dummy.net Serviços operantes Contingência: Dados disponíveis no nodo operante diamante.dummy.net safira.dummy.net WWW Arquivos
  • Previsão de Reoperacionalização ☺ urano.dummy.net netuno.dummy.net Usuários: não percebem a falha diamante.dummy.net safira.dummy.net Arquivos Gerentes de rede: WWW reoperacionalização do hardware sincronia dos dados
  • Arquitetura Filesystem virtual: replica filesystems Aplicação ADM sem limite de réplicas réplicas em filesystems diferentes leitura balanceada tolerante a falhas ChironFS Chirctl protocolo: qualquer um autenticação: qualquer uma simplicidade de uso NFS SSHFS EXT3 simplicidade de código Filesystem auxiliar para tarefas administrativas
  • Rede com Redundância de Dados urano.dummy.net netuno.dummy.net mkdir /real1 /real2 /virtual /ctl /etc/fstab: urano:/data /real1 nfs auto 0 0 netuno:/data /real2 nfs auto 0 0 diamante.dummy.net chironfs#/real1=/real2 /virtual fuse WWW safira.dummy.net allow_other,log=/var/log/chironfs.log,ctl=/ctl 0 0 Arquivos
  • Redundância sem Storage safira.dummy.net diamante.dummy.net Arquivos cópia local WWW cópia remota em outro servidor de aplicação mkdir /real1 /real2 /virtual /ctl Safira:/etc/fstab diamante:/real1 /real1 nfs auto 0 0 chironfs#/real2=:/real1 /virtual fuse allow_other,log=/var/log/chironfs.log,ctl= /ctl 0 0 Diamante:/etc/fstab safira:/real2 /real2 nfs auto 0 0 chironfs#/real1=:/real2 /virtual fuse allow_other,log=/var/log/chironfs.log,ctl= /ctl 0 0
  • Redundância Mista: Storage e Local urano.dummy.net netuno.dummy.net cópia local cópias nos nodos do storage diamante.dummy.net WWW safira.dummy.net mkdir /real1 /real2 /real3 /virtual /ctl Arquivos /etc/fstab: urano:/data /real1 nfs auto 0 0 netuno:/data /real2 nfs auto 0 0 chironfs#/real3=:/real2=:/real1 /virtual fuse allow_other,log=/var/log/chironfs.log,ctl=/c tl 0 0
  • Download Balanceado Estação distribui a diamante.dummy.net WWW safira.dummy.net WWW mirror carga entre os mirrors Combinação com sistemas de arquivos de FTP e HTTP mkdir /real1 /real2 /virtual /ctl /etc/fstab: curlftpfs#ftp://ftp1.dummy.net/ /real1 fuse auto 0 0 curlftpfs#ftp://ftp2.dummy.net/ /real2 fuse auto 0 0 chironfs#/real1=/real2 /virtual fuse log=/var/log/chironfs.log,ctl=/ ctl 0 0
  • Backup de Desktop em Rede cópia local diamante.dummy.net safira.dummy.net WWW Arquivos cópia em servidores de arquivo (LAN/WAN) cache local (v1.2) mkdir /real1 /real2 /real3 /virtual /ctl /etc/fstab: nfs1:/data /real1 nfs auto 0 0 curlftpfs#ftp://ftp2.dummy.net/ /real2 fuse auto 0 0 /dev/sdc1 /real3 ext3 defaults 0 1 chironfs#:/real1=:/real2=/real3 /virtual fuse log=/var/log/ chironfs.log,ctl=/ctl 0 0
  • Deficiências Ressincronia das réplicas falhas a cargo do administrador Reintegração da réplica falha via remontagem do filesystem Gravação síncrona das réplicas: Tempo 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 /real1   /real2 /real3 /real1 /real2 /real3
  • Solução: versão 1.2 Interface de controle semelhante a /proc: Maior flexibilidade na ressincronia de réplicas falhas Acesso concorrente Reintegração de réplicas sem remontagem do filesystem Realização de consultas Gravação assíncrona das réplicas: Tempo 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 /real1   /real2 /real3 /real1 /real2 /real3
  • Outras versões Suporte a atributos extendidos Sistema de plugins para algoritmo de baleceamento de leitura Estatísticas de acesso disponíveis ao plugin de balanceamento Tamanho/espaço livre com réplicas de diferentes tamanhos Reportar o menor tamanho: evita desabilitar réplica menor Reportar o maior tamanho: réplica menor = canário