rados put striper功能的调试

前言

之前对于striper这个地方的功能并没研究太多，只是知道这个里面可以以条带方式并行的去写对象，从而加大并发性来提高性能，而默认的条带数目为1，也就是以对象大小去写，并没有条带，所以不是很好感觉到差别，今天就尝试下用rados命令来看下这个条带是怎么回事

实践过程

最开始我的集群是用rpm包进行安装的，这个可以做一些常规的测试，如果需要改动一些代码的话，就比较麻烦了，本文后面会讲述怎么改动一点点代码，然后进行测试

我们一般来说用rados put操作就是一个完整的文件，并不会进行拆分，我们尝试下看下

[root@lab8106 ~]# dd if=/dev/zero of=16M bs=4M count=4
[root@lab8106 ~]# rados  -p rbd put 16M 16M
[root@lab8106 ~]# rados  -p rbd stat 16M
rbd/16M mtime 2017-04-26 15:08:14.000000, size 16777216

可以看到我们put 16M的文件，在后台就是一个16M的对象

这个rados命令还有个参数是striper

[root@lab8106 ~]# rados  --help|grep stri
   --striper
        Use radostriper interface rather than pure rados

我们来用这个命令试一下

[root@lab8106 ~]# dd if=/dev/zero of=strip16M bs=4M count=4
[root@lab8106 ~]# rados  -p rbd put strip16M strip16M --striper
[root@lab8106 ~]# rados  -p rbd ls |grep strip
strip16M.0000000000000002
strip16M.0000000000000003
strip16M.0000000000000000
strip16M.0000000000000001
[root@lab8106 ~]# rados  -p rbd  --striper ls |grep strip
strip16M
[root@lab8106 ~]#  rados  -p rbd stat strip16M.0000000000000002
rbd/strip16M.0000000000000002 mtime 2017-04-26 15:11:06.000000, size 4194304

可以看到这个16M的文件是被拆分成了4M一个的对象，存储到了后台的,我们开启下日志后看下有没有什么详细的信息，因为在rados参数当中确实没有找到可配置的选项

在/etc/ceph/ceph.conf当中添加

debug_rados=20
debug_striper=20

再次测试

[root@lab8106 ~]# dd if=/dev/zero of=strip116M bs=4M count=4
[root@lab8106 ~]# rados  -p rbd put strip116M strip116M --striper
···
sc is one, reset su to os
su 4194304 sc 1 os 4194304 stripes_per_object 1
···

这个地方解释下意思

strip count is 1,重置strip unit为object size ，也就是4M

strip unit 4194304 ，strip count 1，object size 4194304,每个对象的条带为1

这个代码里面写了

https://github.com/ceph/ceph/blob/master/src/tools/rados/rados.cc

--striper
       Use radostriper interface rather than pure rados

也就是这个rados在加了参数之后是调用了radostriper interface这个接口的，所以猜测这个条带的相关参数应该是在接口里面写死了的

https://github.com/ceph/ceph/blob/master/src/libradosstriper/RadosStriperImpl.cc

/// default object layout
struct ceph_file_layout default_file_layout = {
 fl_stripe_unit: init_le32(1<<22),
 fl_stripe_count: init_le32(1),
 fl_object_size: init_le32(1<<22),
 fl_cas_hash: init_le32(0),
 fl_object_stripe_unit: init_le32(0),
 fl_unused: init_le32(-1),
 fl_pg_pool : init_le32(-1),
};

下面开始看下调试模式下改下这几个数值

下载代码

git clone https://github.com/ceph/ceph.git
git checkout -b myceph2 v10.2.3
git submodule update --init --recursive

切换到10.2.3版本,用的make模式，没用cmake

cd ceph
./install-deps.sh
./autogen.sh
./configure
make -j 12

启动开发模式服务

cd src
./vstart.sh --mon_num 1 --osd_num 3 --mds_num 1  --short -n -d

这样，dev cluster就起来了。修改部分源码重新make之后，需要关闭cluster，重启让代码生效，当然最好的是，你修改哪个模块，就重启那个模块就行，这里使用重启集群

./stop.sh all
./vstart.sh --mon_num 1 --osd_num 3 --mds_num 1 --short  -d

查看状态

[root@lab8106 src]# ./ceph -s -c ./ceph.conf

我们修改下代码

vim libradosstriper/RadosStriperImpl.cc

/// default object layout
struct ceph_file_layout default_file_layout = {
 fl_stripe_unit: init_le32(1<<21),
 fl_stripe_count: init_le32(2),
 fl_object_size: init_le32(1<<22),
 fl_cas_hash: init_le32(0),
 fl_object_stripe_unit: init_le32(0),
 fl_unused: init_le32(-1),
 fl_pg_pool : init_le32(-1),
};

修改的是stripe_unit为2M，stripe_count为2，object_size为4M，也就是条带为2

修改完了后重新make

./stop.sh all
./vstart.sh --mon_num 1 --osd_num 3 --mds_num 1 --short  -d

初始化集群，修改下配置文件增加调试信息

vim ./ceph.conf

debug_rados=20
debug_striper=20

创建文件

[root@lab8106 ~]# dd if=/dev/zero of=debugstrip16M bs=4M count=4
[root@lab8106 src]# ./rados -c ./ceph.conf --striper  -p rbd  put  debugstrip16M debugstrip16M
[root@lab8106 src]#./rados -c ./ceph.conf  -p rbd  stat debugstrip16M.0000000000000001
rbd/debugstrip16M.0000000000000001 mtime 2017-04-26 15:38:41.483464
2017-04-26 15:37:27.000000, size 4194304

可以看到对象还是4M

我们截取下日志分析

su 2097152 sc 2 os 4194304 stripes_per_object 2
off 0 blockno 0 stripeno 0 stripepos 0 objectsetno 0 objectno 0 block_start 0
added new extent(debugstrip16M.0000000000000000 (0)
off 2097152 blockno 1 stripeno 0 stripepos 1 objectsetno 0 objectno 1 block_start 0
added new extent(debugstrip16M.0000000000000001 (1)
off 4194304 blockno 2 stripeno 1 stripepos 0 objectsetno 0 objectno 0 block_start 2097152
added new extent(debugstrip16M.0000000000000000 (0)
off 6291456 blockno 3 stripeno 1 stripepos 1 objectsetno 0 objectno 1 block_start 2097152
added new extent(debugstrip16M.0000000000000001 (1)
off 8388608 blockno 4 stripeno 2 stripepos 0 objectsetno 1 objectno 2 block_start 0
added new extent(debugstrip16M.0000000000000002 (2)
off 10485760 blockno 5 stripeno 2 stripepos 1 objectsetno 1 objectno 3 block_start 0
added new extent(debugstrip16M.0000000000000003 (3)
off 12582912 blockno 6 stripeno 3 stripepos 0 objectsetno 1 objectno 2 block_start 2097152
added new extent(debugstrip16M.0000000000000002 (2)
off 14680064 blockno 7 stripeno 3 stripepos 1 objectsetno 1 objectno 3 block_start 2097152
added new extent(debugstrip16M.0000000000000003 (3)

从上面可以看到先在debugstrip16M.0000000000000000写了2M，在debugstrip16M.0000000000000001写了2M，

然后在debugstrip16M.0000000000000000追加写了2M，并且是从block_start 2097152开始的，每个对象是写了两次的并且每次写的就是条带的大小的2M，跟修改上面的条带大小和对象大小是一致的，并且可以很清楚的看到写对象的过程

总结

本篇尝试了用rados来测试strip功能，并且顺带讲了下怎么在开发模式下修改代码并测试，如果自己写客户端的话，利用librados的时候，可以考虑使用libradosstriper条带来增加一定的性能

参考文档

准备Ceph开发环境

变更记录

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创建	武汉-运维-磨渣	2017-04-26