Upgrade to Pro
— share decks privately, control downloads, hide ads and more …
Speaker Deck
Features
Speaker Deck
PRO
Sign in
Sign up for free
Search
Search
無限ストレージ
Search
Satoru Takeuchi
PRO
July 10, 2021
Technology
16
16k
無限ストレージ
以下イベントの発表資料です
https://kernelvm.connpass.com/event/209105/
Satoru Takeuchi
PRO
July 10, 2021
Tweet
Share
More Decks by Satoru Takeuchi
See All by Satoru Takeuchi
Linuxのブートプロセス
sat
PRO
5
48
シェルのジョブ
sat
PRO
1
20
常駐サービスを実現するデーモンプロセス
sat
PRO
0
24
絶対殺すSIGKILLシグナルと絶対死なないプロセス
sat
PRO
3
80
シェルのセッション
sat
PRO
2
31
RubyでKubernetesプログラミング
sat
PRO
4
180
プロセスの生成 exec編
sat
PRO
1
40
プロセスの生成 fork&exec編
sat
PRO
0
36
プロセスの生成 コピーオンライトを使ったfork編
sat
PRO
0
35
Other Decks in Technology
See All in Technology
プロダクトエンジニア 360°フィードバックを実施した話
hacomono
PRO
0
140
IAMポリシーのAllow/Denyについて、改めて理解する
smt7174
2
200
Apache Iceberg Case Study in LY Corporation
lycorptech_jp
PRO
0
300
依存パッケージの更新はコツコツが勝つコツ! / phpcon_nagoya2025
blue_goheimochi
3
210
Potential EM 制度を始めた理由、そして2年後にやめた理由 - EMConf JP 2025
hoyo
2
2.5k
サイト信頼性エンジニアリングとAmazon Web Services / SRE and AWS
ymotongpoo
7
1.4k
手を動かしてレベルアップしよう!
maruto
0
200
PHPカンファレンス名古屋-テックリードの経験から学んだ設計の教訓
hayatokudou
2
540
設計を積み重ねてシステムを刷新する
sansantech
PRO
0
160
Raycast AI APIを使ってちょっと便利な拡張機能を作ってみた / created-a-handy-extension-using-the-raycast-ai-api
kawamataryo
0
210
Goで作って学ぶWebSocket
ryuichi1208
3
2.7k
遷移の高速化 ヤフートップの試行錯誤
narirou
6
1.1k
Featured
See All Featured
jQuery: Nuts, Bolts and Bling
dougneiner
63
7.7k
Art, The Web, and Tiny UX
lynnandtonic
298
20k
Documentation Writing (for coders)
carmenintech
67
4.6k
RailsConf 2023
tenderlove
29
1k
Thoughts on Productivity
jonyablonski
69
4.5k
Intergalactic Javascript Robots from Outer Space
tanoku
270
27k
Java REST API Framework Comparison - PWX 2021
mraible
29
8.4k
Speed Design
sergeychernyshev
27
810
Helping Users Find Their Own Way: Creating Modern Search Experiences
danielanewman
29
2.4k
ReactJS: Keep Simple. Everything can be a component!
pedronauck
666
120k
Refactoring Trust on Your Teams (GOTO; Chicago 2020)
rmw
33
2.8k
Being A Developer After 40
akosma
89
590k
Transcript
無限ストレージ Jul. 10th, 2021 Satoru Takeuchi twitter: satoru_takeuchi, EnSatoru 1
ストレージのコストは高い 1. ハードウェアコストは高い 2. ストレージシステムを組むコストも高い 3. 運用コストも高い 2
今日のテーマ 1. ハードウェアコストは高い 2. ストレージシステムを組むコストも高い 3. 運用コストも高い 3
容量が無限のストレージさえあれば… 1. 構築 2. 容量を無限に増やす 3. バイト単価が実質ゼロに 4. うれしい 4
実現方法: Cephを使う • CephはOSSの分散ストレージ • 提供するストレージ ◦ ブロックデバイス(RBD) ◦ ファイルシステム(CephFS)
◦ オブジェクトストレージ (RGW) 5
Cephのアーキテクチャ 6 ストレージプール RBD CephFS RGW node node node node
disk OSD disk OSD disk OSD disk OSD データはOSD間に均等に分散配置される データはOSD間に均等に分散配置される データはOSD間に均等に分散配置される データは全OSDに均等に分散配置される
RBDに注目! 7 ストレージプール RBD node node node node disk OSD
disk OSD disk OSD disk OSD
もしRBDの上にOSDを作れれば… 8 ストレージプール RBD node node node node disk OSD
disk OSD disk OSD disk OSD OSD
もしOSD on RBDのみからクラスタを作れれば… 9 ストレージプール rbd OSD rbd OSD rbd
OSD rbd OSD
無限ストレージができるのでは? 10 ストレージプール rbd OSD rbd OSD rbd OSD rbd
OSD 超自然的パワー 無限のデータ やったね!
つくりかた 1. 物理ディスク上のOSD(以下OSD on diskと記載)からCephクラスタを作る 2. クラスタからRBDを切り出す 3. RBD上にOSD(以下OSD on
RBDと記載)を作ってクラスタに組み込む 4. OSD on diskをクラスタから切り離す 11
環境 • Ubuntu: 18.04.4 • Linuxカーネル: 4.15.0-99 • Ceph: v15.2.12
• Rook(Cephのオーケストレータ): v1.6.7 12
初期状態 13 ストレージプール disk OSD 1node, 1OSD on disk(10GiB)のシンプルな構造 #
ceph -s ... osd: 1 osds: 1 up (since 9m) …usage: 1.0 GiB used, 9.0 GiB / 10 GiB avail
RBDを作る 14 ストレージプール disk OSD RBD
次: RBDの上にOSDを作る 15 ストレージプール disk OSD RBD OSD
成功 16 ストレージプール disk OSD RBD OSD # ceph -s
... osd: 2 osds: 2 up
容量も倍になった! 17 ストレージプール disk OSD RBD OSD # ceph -s
... osd: 2 osds: 2 up ... usage: 2.0 GiB used, 18 GiB / 20 GiB avail
次: OSD on diskをクラスタから切り離す 18 ストレージプール disk OSD RBD OSD
成功! 19 ストレージプール disk OSD RBD OSD # ceph -s
... osd: 1 osds: 1 up ... usage: 1.0 GiB used, 9.0 GiB / 10 GiB avail
…と思ったら死んだ! 20 ストレージプール disk OSD RBD OSD osd: 1 osds:
0 up
原因 21 ストレージプール disk OSD RBD OSD 1. OSD on
RBDのメタデータはOSD on diskに保存されている 2. OSD on diskを削除するとそこにあったデータはロスト 3. OSD on RBDが機能しなくなりDOWN 新OSDのメタデータ
対策: データを冗長化させて徐々に移動させる 22 1. 最初にOSD on diskを二つ作る 2. OSD on
RBDを2つ作る 3. OSD on diskを1つ削除。このOSDにあったデータは他の OSDに移動 4. OSD on diskをもう1つ削除。その後は同上
初期状態その2 23 ストレージプール disk OSD • 1node, 2OSD on disk(それぞれ10GiB)
# ceph -s ... osd: 2 osds: 2 up … usage: 2.0 GiB used,18.0 GiB / 20 GiB avail disk OSD
次: OSD on RBDを2つ作る 24 ストレージプール disk OSD disk OSD
RBD OSD RBD OSD
問題発生: データのリバランスが終わらない 25 ストレージプール disk OSD RBD OSD RBD OSD
disk OSD • 期待値: OSD on disk上のデータの半分が OSD on RBDに移動 • 実際: 全然進まない
原因: 循環I/O 26 ストレージプール disk OSD RBD OSD RBD OSD
disk OSD 1. OSD on disk上のデータをOSD on RBDに移動 2. 移動時のwriteは同期write 3. OSD on RBDへの同期write->OSD on diskへの同期write->OSD on RBDへの(ry
解決方法: 同期writeしないようにCephを改造 27 • open()に付与されたO_SYNC,O_DSYNC,O_DIRECTを削除 • sync系システムコールの呼び出しをすべて削除 ◦ sync(), fsync(),
fdatasync(), sync_file_range()...
改造したCephを使ってもう一回やってみると… 28 ストレージプール disk OSD disk OSD RBD OSD RBD
OSD
やっぱり循環I/O発生! 29 ストレージプール disk OSD RBD OSD RBD OSD disk
OSD • 原因不明 • カーネルのrbdドライバの変更が必要 ? • ここで時間切れ
(推測) 仮に次のステップに行けたとして… 30 ストレージプール RBD OSD RBD OSD
(推測) こうなるか? 31 ストレージプール RBD OSD RBD OSD やったね! 無限I/O
超自然的パワー
(推測) 無限に書き込むと… 32 ストレージプール RBD OSD RBD OSD できるよね? 無限write
(推測) たぶん死ぬ 33 ストレージプール RBD OSD RBD OSD 君にはがっかりだ RBD
無限write カーネルパニック!
(推測) 原因 1. OSD on RBDのデータはアタッチされたノードのメモリ上にのみ存在 2. メモリが足りないとOOM発動 3. プロセスを皆殺しにした後にカーネルパニック
4. ノード上のデータはすべて消える 34
結論 • 超自然的パワーは無かった • 無限ストレージも無かった • ハードウェアコストは高い 35
おわり 36 残念だったな