linux下MFS(moosefs)安装使用

MFS文件系统的组成
◆ 元数据服务器。
在整个体系中负责管理管理文件系统，目前MFS只支持一个元数据服务器master，这是一个单点故障，需要一个性能稳定的服务器来充当。
希望今后MFS能支持多个master服务器，进一步提高系统的可靠性。
◆ 数据存储服务器chunkserver。真正存储用户数据的服务器。
存储文件时，首先把文件分成块，然后这些块在数据服务器chunkserver之间复制（复制份数可以手工指定，建议设置副本数为3）。
数据服务器可以是多个，并且数量越多，可使用的“磁盘空间”越大，可靠性也越高。
◆ 客户端。使用MFS文件系统来存储和访问的主机称为MFS的客户端，成功挂接MFS文件系统以后，就可以像以前使用NFS一样共享这个虚拟性的存储了。
元数据服务器安装和配置
元数据服务器可以是linux,也可以是unix,你可以根据自己的使用习惯选择操作系统,GNU源码，在各种类unix平台的安装都基本一致。
（一）安装元数据服务
1、下载GNU源码 wget
2、解包 tar zxvf mfs-1.5.12.tar.gz
3、切换目录 cd mfs-1.5.12
4、创建用户 useradd mfs –s /sbin/nologin 
5、配置 ./configure --prefix=/usr/local/mfs --with-default-user=mfs --with-default-group=mfs
6、编译安装 make ; make install
（二）配置元数据服务
元数据服务器的配置文件是mfsmaster.cfg, 文件的位置在/usr/local/mfs/etc/mfsmaster.cfg
打开这个配置文件，看看都有哪些内容：
#WORKING_USER = mfs
#WORKING_GROUP = mfs
#LOCK_FILE = /var/run/mfs/mfsmaster.pid
#DATA_PATH = /usr/local/mfs/var/mfs
#SYSLOG_IDENT = mfsmaster
#BACK_LOGS = 50
#REPLICATIONS_DELAY_INIT = 300
#REPLICATIONS_DELAY_DISCONNECT = 3600
#MATOCS_LISTEN_HOST = *
#MATOCS_LISTEN_PORT = 9420
#MATOCU_LISTEN_HOST = *
#MATOCU_LISTEN_PORT = 9421
#CHUNKS_LOOP_TIME = 300
#CHUNKS_DEL_LIMIT = 100
#CHUNKS_REP_LIMIT = 15

尽管每行都被注释掉了，但它们却是配置文件的默认值，要改变这些值，需要取消注释，然后明确指定其取值。
接下来说明一下其中一些项目的含义。
LOCK_FILE = /var/run/mfs/mfsmaster.pid 文件锁所在的位置，它的功能是避免启动多次启动同一个守护进程。
由于系统中本来不存在目录 /var/run/mfs，
因此需要手动创建 mkdir /var/run/mfs，
然后更改其属主 chown –R mfs:mfs /var/run/mfs
这样MFS 服务就能对这个目录有创建/写入 mfsmaster.pid 文件的权限了。
DATA_PATH = /usr/local/mfs/var/mfs 数据存放路径，只元数据的存放路径。
 
那么这些数据都包括哪些呢？进目录看看，大致分3种类型的文件：
 
changelog.7.mfs
changelog.8.mfs
changelog.9.mfs
metadata.mfs.back
stats.mfs
这些文件也同样要存储在其他数据存储服务器的相关目录。
MATOCS_LISTEN_PORT = 9420 即元数据服务器使用9420这个监听端口来接受数据存储服务器chunkserver端的连接。
 
MATOCU_LISTEN_PORT = 9421 元数据服务器在9421端口监听，用以接受客户端对MFS进行远程挂接（客户端以mfsmount挂接MFS）
 
其他部分看字面意思都不难理解。还有几个与时间有关的数值，其单位是秒。
 
这个配置文件，不必做修改就能工作了。

（三）元数据服务器master启动
元数据服务器可以单独启动，即使没有任何数据存储服务器（chunkserver）也是能正常工作的，因此当我们安装配置完MFS后，即可启动它。
执行命令 /usr/local/mfs/sbin/mfsmaster start
如果没有意外，元数据库服务器就应该作为一个守护进程运行起来。
现在我们可以通过3个方面来检查一下MFS master的运行状况：
1、检查进程
#ps aux|grep mfsmaster | grep -v grep
2、检查网络状态
# netstat -an
3、检查系统日志
# tail -f /var/log/messages
MFS 的日志会直接写入系统日志。
当我们增加数据存储服务器(chunkserver) 或 数据存储服务器(chunkserver) 发生故障时，都能在系统日志找到这些记录。
注意：这个日志跟元数据变化日志不是一回事情。

（四）、关闭元数据服务器
关闭元数据服务器，务必使用 /usr/local/mfs/sbin/mfsmaster –s 这种方式，如果直接使用kill杀死进程，将导致下次启动时出现找不到相关文件，而不能正常启动服务器。
这个一定要谨慎。
当然，如果发生了这个事情，还是可以通过 mfsmetastore 来恢复的。

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数据存储chunkserver服务器的安装配置
数据存储服务器chunkserver也是可以运行在各种类unix平台的，因此不再多说。
一个MFS环境到底能集群多少服务器，作者的说法是上PB容量，个人建议，最好3台以上；
并且专门用来做存储，不要把它跟master搞到一个机器（理论上没问题，实现也是可以的，但这不是一个好策略）。
因为每个数据存储服务器的安装和配置都是相同的，所以只需按照一个服务器的操作就可以了。
 
（一）、安装数据存储服务器 chunkserver
1、下载GNU源码 wget
2、解包 tar zxvf mfs-1.5.12.tar.gz
3、切换目录 cd mfs-1.5.12
4、创建用户 useradd mfs –s /sbin/nologin 
5、配置 ./configure --prefix=/usr/local/mfs --with-default-user=mfs --with-default-group=mfs
6、编译安装 make ; make install
 
（二）配置数据存储服务器chunkserver
数据存储服务器有2个配置服务器需要修改，一个是主配置文件 mfschunkserver.cfg ,另一个配置文件是 mfshdd.cfg。
每个服务器用来分配给 MFS使用的空间最好是一个单独的硬盘或者一个raid卷，最低要求是一个分区。
作者举的例子是创建一个大文件，然后挂接在本地，这不好，只能用来做实验了。
1、修改配置文件 /usr/local/mfs/etc/mfschunkserver.cfg。下面是修改了的配置文件：
#WORKING_USER = mfs
#WORKING_GROUP = mfs
#DATA_PATH = /usr/local/mfs/var/mfs
#LOCK_FILE = /var/run/mfs/mfschunkserver.pid
#SYSLOG_IDENT = mfschunkserver
#BACK_LOGS = 50
#MASTER_RECONNECTION_DELAY = 30
MASTER_HOST = 192.168.0.19
MASTER_PORT = 9420
#MASTER_TIMEOUT = 60
#CSSERV_LISTEN_HOST = *
#CSSERV_LISTEN_PORT = 9422
#CSSERV_TIMEOUT = 60
#CSTOCS_TIMEOUT = 60
#HDD_CONF_FILENAME = /usr/local/mfs/etc/mfshdd.cfg
这个配置文件里，没有注释符号“#”就是被修改过的项了，接下来是里面某些项的含义说明：
◆   MASTER_HOST = 192.168.0.19 元数据服务器的名称或地址，可以是主机名，也可以是ip地址，只要数据存储服务器能访问到元数据服务器就行。
◆   LOCK_FILE = /var/run/mfs/mfschunkserver.pid 与元数据服务器master的处理完全相同.
◆   CSSERV_LISTEN_PORT = 9422 这个监听端口用于与其它数据存储服务器间的连接，通常是数据复制。
◆   HDD_CONF_FILENAME = /usr/local/mfs/etc/mfshdd.cfg 分配给MFS使用的磁盘空间配置文件的位置。
2、修改配置文件/usr/local/mfs/etc/mfshdd.cfg。
在我的服务器上，只有一个1T的SATA硬盘，分了一个800G容量的分区来做为MFS存储服务的组成部分。
为了使mfs拥有写目录的权限，需要修改目录的属主。
我的服务器的分区挂接点是 /data , 用 chown –R mfs:mfs /data 把属主改变。
因为我的每个服务器只需贡献一个分区做为MFS,因此配置文件只需要如下一行内容就可以了：
/data
这个文件默认有好几行，最好把他们删除，因为常规情况用注释符号“#”好象不起作用。
（三）启动数据存储服务器chunkserver
在数据存储服务器 执行 /usr/local/mfs/sbin/mfschunkserver start 启动数据存储守护进程。
通过以下几种方式检查运行状态
1、查看进程 ps aux|grep mfschunkserver
2、查看网络状态，正常情况下应该能看见9422 端口处于监听状态，如果有其他数据存储服务器chunkserver 在同一元数据服务器master 管理下运行的话，
应该能看见其他chunkserver 跟本机的连接情况:
#netstat -an|grep 9422|grep EST
3、查看元数据服务器的系统日志，可以看见新增的数据存储服务器 chunkserver 被加入。
#tail -f /var/log/messages
（四）关闭数据存储服务器
跟元数据服务器master相似，执行命令 /usr/local/mfs/sbin/mfschunkserver –s , chunkserver服务就停下来了。
为了使系统重启过程能自动启动chunkserver 服务，可以通过在/etc/rc.local文件追加行
  /usr/local/mfs/sbin/mfschunkserver start 来达到这个目的（master的自动重启处理也可同样处理）。

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MFS客户端的安装及配置
安装环境 centos5.2
Mfsmount需要依赖FUSE,因此需要先安装好fuse，这里我选用 fuse-2.7.4.tar.gz。
1、解包 tar zxvf fuse-2.7.4.tar.gz
2、切换目录 cd fuse-2.7.4.
3、配置  ./configure
4、编译安装  make；make install
（一）安装MFS客户端程序
1、修改环境变量文件/etc/profile ,追加下面的行，然后再执行命令source /etc/profile使修改生效。
export PKG_CONFIG_PATH=/usr/local/lib/pkgconfig:$PKG_CONFIG_PATH
如果不执行这个操作，在后面安装MFS的过程中，执行命令
./configure --enable-mfsmount 时可能出现
"checking for FUSE... no configure: error: mfsmount build was forced,but fuse development package is not installed"
这样的错误，而不能正确安装MFS客户端程序。
2、tar zxvf mfs-1.5.12.tar.gz
3、cd mfs-1.5.12
4、useradd mfs -s /sbin/nologin
5、./configure --prefix=/usr/local/mfs --with-default-user=mfs --with-default-group=mfs --enable-mfsmount
6、make;make install
检查MFS客户端安装结果
# ll /usr/local/mfs/bin/
（二） 挂接和使用MFS文件系统
1、创建挂接点 mkdir /mnt/mfs
2、挂接MFS /usr/local/mfs/bin/mfsmount -h 192.168.0.19
注意，所有的MFS都是挂接同一个元数据服务器master,而不是其他数据存储服务器chunkserver
3、通过查看磁盘使用情况来检查是否被挂接成功。
4、进入目录 /mnt/mfs 上传一个文件，看是否正常？再手动用 touch 创建一个文件，然后再删除他们，看是否可以正常操作。
5、设置文件副本数量，建立设3份为佳。
mfsrsetgoal 3 /mnt/mfs
查看设置
mfsgetgoal /mnt/mfs/serydir/zsy.tar.gz
/mnt/mfs/serydir/zsy.tar.gz:3
6、设置删除文件后空间回收时间，默认回收时间为7天（604800秒）
修改回收时间为10分钟
mfsrsettrashtime 600 /mnt/mfs
7、把挂家命令追加到文件 /etc/rc.local 可实现开机自动挂接MFS

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破坏性测试
一、测试数据存储服务器
我用5个服务器组成了MFS的存储平台，其中一个是master,其余四个服务器是chunkserver.
先停止一个chunkserver服务，然后在某个MFS客户端往挂接点的目录（/mnt/mfs）里复制数据或者创建目录/文件、或者读取文件、或者删除文件，观察操作是否能正常进行。
再停止第2个chunkserver，重复执行上述操作；
然后再停止第3个服务器，执行类似的文件读些操作。
减少chunkserver试验后，我们再来逐步增加chunkserver服务器,然后对MFS执行读写等相关访问操作，检验其正确性。
 
通过增减chunkserver服务器的测试，服务的可靠性确实不错，哪怕只剩下最后一个服务器，也能正常提供存储访问服务。
 
二、测试元数据服务器
元数据服务器最重要的文件在目录 /usr/local/mfs/var/mfs
MFS每一个数据的变化,都被记录在这个目录的文件里,我们可以通过备份这个目录的全部文件,来保障整个MFS文件系统的可靠性.
在正常情况下,元数据服务器的改变日志文件(changelogs) 实时地、自动地复制到所有的数据存储服务器，并且以changelog_csback.*.mfs的形式命名。
换句换说，即使元数据服务器报废了，也能再部署一个元数据服务器，然后从数据存储服务器chunkserver取得恢复所需要的文件。
本地测试
1、停止元数据服务 /usr/local/mfs/sbin/mfsmaster
2、备份元数据服务器数据 cd /usr/local/mfs/var; tar czvf mfs.tgz mfs
3、删除目录 mv mfs mfs.bk 或 rm -rf mfs
4、启动元数据服务 ../sbin/mfsmaster start 启动失败，提示不能初始化数据。
5、解包 tar zxvf mfs.tgz
6、执行恢复操作 .. /sbin/mfsmetarestore -a
7、启动元数据服务 ../sbin/mfsmaster start
8、在MFS客户端检查MFS存储的数据是否跟恢复前一致？能否正常访问等等。
 
迁移测试
1、  安装新的MFS元数据服务器。
2、  复制元数据服务器数据目录（/usr/local/mfs/var/mfs）到这个新的元数据服务器。
3、  停止原先的那个元数据服务器（关闭计算机或停止它的网络服务）。
4、  更改新的元数据服务器的ip为原来那个服务器的ip.
5、  启动新的元数据服务 /usr/local/mfs/sbin/mfsmaster start
6、  在MFS客户端检查MFS存储的数据是否跟恢复前一致？能否正常访问等等。