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> 本文由[Tstack](https://cloud.tencent.com/developer/user/1013467?fromSource=waitui)发表于[云+社区专栏](https://cloud.tencent.com/developer/column/1463?fromSource=waitui)
> 本文为长篇连续剧，将分多个篇幅发表，主要介绍了从动手部署环境到后期运营故障处理过程中常见的问题，内容由浅入深，是居家旅行运维Ceph的必备良药。
### **Q1. 环境预准备**
绝大多数MON创建的失败都是由于防火墙没有关导致的，亦或是SeLinux没关闭导致的。一定一定一定要关闭每个每个每个节点的防火墙(执行一次就好，没安装报错就忽视)：
**CentOS**
```javascript
sed -i 's/SELINUX=.*/SELINUX=disabled/' /etc/selinux/config
setenforce 0
systemctl stop firewalld
systemctl disable firewalld
# iptables -F
service iptables stop
```
### **Q2. 清理环境**
MON部署不上的第二大问题就是在旧的节点部署MON，或者在这个节点部署MON失败了，然后重新`new`再`mon create-initial`，请查看要部署MON的节点上的`/var/lib/ceph/mon/`目录下是否为空，如果不为空，说明已经在这个目录部署过MON，再次部署会检测子目录下的`done`文件，由于有了这个文件，就不会再建立新的MON数据库，并且不会覆盖之，导致了部署时的各种异常，这里就不赘述了，直接给出万能清理大法：
**对于任何需要新部署MON的节点，请到这个节点下执行如下指令，确保环境已经清理干净：**
```javascript
ps aux|grep ceph |awk '{print $2}'|xargs kill -9
ps -ef|grep ceph
#确保此时所有ceph进程都已经关闭！！！如果没有关闭，多执行几次。
rm -rf /var/lib/ceph/mon/*
rm -rf /var/lib/ceph/bootstrap-mds/*
rm -rf /var/lib/ceph/bootstrap-osd/*
rm -rf /var/lib/ceph/bootstrap-rgw/*
rm -rf /etc/ceph/*
rm -rf /var/run/ceph/*
```
请直接复制粘贴，遇到过好些个自己打错打漏删了目录的。
### **Q3. 部署前最后的确认**
这里介绍的都是个案，不过还是需要提一下：
- 确保每个节点的`hostname`都设置正确，并且添加至`/etc/hosts`文件中，然后同步到所有节点下。克隆出来的虚拟机或者批量建的虚拟机有可能发生此情形。
- 确保以下目录在各个节点都存在：
- `/var/lib/ceph/`
- `/var/lib/ceph/mon/`
- `/var/lib/ceph/osd/`
- `/etc/ceph/`
- `/var/run/ceph/`
- 上面的目录，如果Ceph版本大于等于`jewel`,请确认权限均为`ceph:ceph`，如果是`root:root`，请自行`chown`。
### **Q4. 安装Ceph**
官网指导方法是使用`ceph-deploy install nodeX`,但是因为是国外的源，速度慢得令人发指，所以我们换到阿里的源，并且使用`yum install`的方式安装，没差啦其实，这样反而还快点，毕竟多个节点一起装。
**很多安装失败的都是因为没有添加epel源请在每个存储节点都执行以下指令，来安装Ceph:**
```javascript
yum clean all
rm -rf /etc/yum.repos.d/*.repo
wget -O /etc/yum.repos.d/CentOS-Base.repo http://mirrors.aliyun.com/repo/Centos-7.repo
wget -O /etc/yum.repos.d/epel.repo http://mirrors.aliyun.com/repo/epel-7.repo
sed -i '/aliyuncs/d' /etc/yum.repos.d/CentOS-Base.repo
sed -i '/aliyuncs/d' /etc/yum.repos.d/epel.repo
sed -i 's/$releasever/7.2.1511/g' /etc/yum.repos.d/CentOS-Base.repo
echo "
[ceph]
name=ceph
baseurl=http://mirrors.aliyun.com/ceph/rpm-hammer/el7/x86_64/
gpgcheck=0
[ceph-noarch]
name=cephnoarch
baseurl=http://mirrors.aliyun.com/ceph/rpm-hammer/el7/noarch/
gpgcheck=0
" > /etc/yum.repos.d/ceph.repo
yum install ceph ceph-radosgw -y
```
这里是安装的`hammer`版本的Ceph，如果需要安装`jewel`版本的，请执行：
```javascript
sed -i 's/hammer/jewel/' /etc/yum.repos.d/ceph.repo
yum install ceph ceph-radosgw -y
```
如果安装了`jewel`版本的Ceph，想要换回`hammer`版本的Ceph，可以执行下面的指令：
**卸载Ceph客户端**
```javascript
rpm -qa |grep `ceph -v |awk '{print $3}'` |xargs rpm -e --nodeps
```
**更改ceph.repo里面的Ceph版本**
```javascript
sed -i 's/jewel/hammer/' /etc/yum.repos.d/ceph.repo
yum install ceph ceph-radosgw -y
```
### **Q5. ceph-deploy**
这里我要开启话唠模式：
**① Ceph-deploy 是什么？**
Ceph-deploy是Ceph官方给出的用于**部署Ceph**的一个工具，这个工具几乎全部是Python写的脚本，其代码位于`/usr/lib/python2.7/site-packages/ceph_deploy`目录下(`1.5.36`版本)。最主要的功能就是用几个简单的指令部署好一个集群，而不是手动部署操碎了心，敲错一个地方就可能失败。所以对于新人来说，或者说以我的经验，接触Ceph少于一个月的，又或者说，集群规模不上PB的，都没有必要手动部署，Ceph-deploy完全足够了。
**② Ceph-deploy怎么装?**
这个包在ceph的源里面：
```javascript
yum install ceph-deploy -y
```
**③Ceph-deploy装在哪？**
既然Ceph-deploy只是个部署Ceph的脚本工具而已，那么这个工具随便装在哪个节点都可以，**并不需要单独为了装这个工具再搞个节点**，我一般习惯放在第一个节点，以后好找部署目录。
**④Ceph-deploy怎么用？**
详细的指令暂时不介绍，下面会有，在安装好后，需要在这个节点新建一个目录，用作`部署目录`，这里是强烈建议建一个单独的目录的，比如我习惯在集群的第一个节点下建一个`/root/cluster`目录，为了以后好找。**Ceph-deploy的所有的指令都需要在这个目录下执行**。包括`new,mon,osd`等等一切ceph-deploy的指令都需要在这个部署目录下执行！最后一遍，所有的`ceph-deploy`的指令都要在部署目录下执行！否则就会报下面的错：
```javascript
[ceph_deploy][ERROR ] ConfigError: Cannot load config: [Errno 2] No such file or directory: 'ceph.conf'; has ceph-deploy new been run in this directory?
```
**⑤ Ceph-deploy怎么部署集群?**
我们暂且把**部署目录**所在的节点叫做**部署节点**。Ceph-deploy通过SSH到各个节点，然后再在各个节点执行本机的Ceph指令来创建MON或者OSD等。所以在部署之前，你需要从`部署节点ssh-copy-id`到各个集群节点，使其可以免秘钥登陆。
**⑥Ceph-deploy部署的日志在哪里?**
就在部署目录下面的`ceph-deploy-ceph.log`文件，部署过程中产生的所有的日志都会保存在里面，比如你大半年前敲的创建OSD的指令。在哪个目录下执行ceph-deploy指令，就会在这个目录下生成log，如果你跑到别的目录下执行，就会在执行目录里生成log再记下第四点的错。当然，这个LOG最有用的地方还是里面记录的部署指令，你可以通过`cat ceph-deploy-ceph.log |grep "Running command"`查看到创建一个集群所需的所有指令，这对你手动建立集群或者创建秘钥等等等等有着很大的帮助！！！
**⑦ Ceph-deploy版本**
写这段时的最新的版本号为`1.5.36`，下载链接为ceph-deploy-1.5.36-0.noarch.rpm， 之前的`1.5.35`里面有点bug在这个版本被修复了，如果使用`1.5.25`部署遇到了问题，可以更新至这个版本，会绕过一些坑。更新到`1.5.36`之后，腰也不酸了,退了不疼了，Ceph也能部署上了。
### **Q6. ceph-deploy new 做了什么**
**进入部署目录**，执行`ceph-deploy new node1 node2 node3`，会生成两个文件（第三个是`ceph-deploy-ceph.log`，忽视之）:
```javascript
[root@blog cluster]# ls
ceph.conf ceph-deploy-ceph.log ceph.mon.keyring
```
`new`后面跟的是你即将部署MON的节点的`hostname`，推荐三个就够了，需要是奇数个MON节点。不要因为只有两个节点就搞两个MON，两个节点请用一个MON，因为两个MON挂掉一个，集群也就挂了，和一个MON挂掉一个效果是一样的。生成的`ceph.conf`默认情况下长成这样：
```javascript
[root@blog cluster]# cat ceph.conf
[global]
fsid = 13b5d863-75aa-479d-84ba-9e5edd881ec9
mon_initial_members = blog
mon_host = 1.2.3.4
auth_cluster_required = cephx
auth_service_required = cephx
auth_client_required = cephx
```
会调用`uuidgen`生成一个`fsid`，用作集群的唯一ID，再将`new`后面的主机加入到`mon_initial_members`和`mon_host`里面，剩下的三行大家都是一样的，默认开启CephX认证。下面有一节会专门介绍这个，需要注意的是，**部署的时候，千万不要动这三行** 下面会有一节介绍之。还有一个文件`ceph.mon.keyring`：
```javascript
[root@blog cluster]# cat ceph.mon.keyring
[mon.]
key = AQB1yWRYAAAAABAAhMoAcadfCdy9VtAaY79+Sw==
caps mon = allow *
```
除了`key`的内容不一样，剩下的都会是一样的。因为是开启了CephX认证了，所以MON直接的通讯是需要一个秘钥的，`key`的内容就是秘钥。是不是对Ceph里面的明文认证感到吃惊，有总比没有强。如果，你再次执行`new`，会生成新的`ceph.conf`和新的`ceph.mon.keyring`，并将之前的这两个文件给覆盖掉，新旧文件唯一不同的就是`fsid`和`key`的内容，但是对Ceph来说，这就是两个集群了。这里说一下我个人非常非常非常反感的一个问题，有的朋友喜欢在`/etc/ceph/`目录下面执行ceph-deploy的命令，这么做和在**部署目录**下面做一般是没有差别的，因为这两个目录下面都有`ceph.conf`和`ceph.client.admin.keyring`，但是我还是强烈推荐创建独立的**部署目录**，因为`/etc/ceph`目录是Ceph节点的运行目录，为了体现各自的功能性，也为了安全性，**请不要在**`**/etc/ceph**`**目录下部署集群！！！**
### **Q7. 为ceph-deploy添加参数**
Ceph-deploy的log还是很有看头的，查看`ceph-deploy new blog`(blog是我的一台主机)的log：
```javascript
[root@blog cluster]# ceph-deploy new blog
[ceph_deploy.conf][DEBUG ] found configuration file at: /root/.cephdeploy.conf
[ceph_deploy.cli][INFO ] Invoked (1.5.36): /usr/bin/ceph-deploy new blog
[ceph_deploy.cli][INFO ] ceph-deploy options:
[ceph_deploy.cli][INFO ] username : None
[ceph_deploy.cli][INFO ] func : <function new at 0x288e2a8>
[ceph_deploy.cli][INFO ] verbose : False
[ceph_deploy.cli][INFO ] overwrite_conf : False
[ceph_deploy.cli][INFO ] quiet : False
[ceph_deploy.cli][INFO ] cd_conf : <ceph_deploy.conf.cephdeploy.Conf instance at 0x28eccf8>
[ceph_deploy.cli][INFO ] cluster : ceph
[ceph_deploy.cli][INFO ] ssh_copykey : True
[ceph_deploy.cli][INFO ] mon : ['blog']
[ceph_deploy.cli][INFO ] public_network : None
[ceph_deploy.cli][INFO ] ceph_conf : None
[ceph_deploy.cli][INFO ] cluster_network : None
[ceph_deploy.cli][INFO ] default_release : False
[ceph_deploy.cli][INFO ] fsid : None
[ceph_deploy.new][DEBUG ] Creating new cluster named ceph
```
可以看到有很多的参数被列出来了，比如：`mon : ['blog']`，也有很多参数是False或者None， 这些参数能否被设置呢? 因为这里我们可以看到有`fsid : None` 这个参数，难道集群的`fsid`可以被指定吗？抱着这些疑惑，我就去看完了ceph-deploy的所有代码，答案是：可以设置。所有上面的参数都可以使用参数的形式进行设置，只需要在前面加上两个`--`，比如对于`fsid`可以执行：
```javascript
ceph-deploy new blog --fsid xx-xx-xx-xxxx
```
如果想要查看每个执行可指定的参数，可以`-h`：
```javascript
[root@blog cluster]# ceph-deploy new -h
usage: ceph-deploy new [-h] [--no-ssh-copykey] [--fsid FSID]
[--cluster-network CLUSTER_NETWORK]
[--public-network PUBLIC_NETWORK]
MON [MON ...]
...
optional arguments:
-h, --help show this help message and exit
--no-ssh-copykey do not attempt to copy SSH keys
--fsid FSID provide an alternate FSID for ceph.conf generation
--cluster-network CLUSTER_NETWORK
specify the (internal) cluster network
--public-network PUBLIC_NETWORK
specify the public network for a cluster
```
这里就可以看到可以指定`--cluster-network`，`--public-network`，等等，如果`optional arguments`里面没有介绍这个参数，可以直接使用`--xxarg`的方式指定，比如`--overwrite-conf`，`--verbose`等等，能不能设置这些参数，自己动手试一下就知道了。需要注意的是，参数的位置根据指令而异，比如`--overwrite-conf`参数是跟在`ceph-deploy`后面的，而`--public-network`是跟在`new`后面的：
```javascript
ceph-deploy --overwrite-conf --verbose new blog --fsid a-a-a-a
[root@blog cluster]# cat ceph.conf |grep fsid
fsid = a-a-a-a
```
### **Q8. Public VS Cluster**
如果非要在刚刚生成的ceph.conf里面添加什么的话，那么可能就要加public_network或者cluster_network了。那么这两个配置项有什么用呢？这里简单得介绍下Ceph的Public(外网或者叫公网或者前端网)和Cluster(内网或者叫集群网或者叫后端网)这两个网络，在Ceph中，存在以下三种主要的网络通讯关系：
- client-> mon =>public : 也就是客户端获取集群状态，或者叫客户端与MON通讯走的网络，是走的外网。
- client-> osd => public : 也就是客户端向OSD直接写入数据走的也是外网。
- osd<-> osd => cluster ：也就是OSD之间的数据克隆，恢复走的是内网，客户端写第一份数据时通过外网写，对于三副本剩下的两个副本OSD之间通过内网完成数据复制。当OSD挂掉之后产生的recover,走的也是内网。
通常，我们会将外网配置为千兆网，而内网配置成万兆网，这是有一定原因的：
- 客户端可能由成百上千的计算节点组成，外网配成万兆成本太高。
- 存储节点一般只有几个到几十个节点，配置了万兆内网可以大大加快故障恢复速度，而且剩余的两副本写速度会大大加快，万兆网的性价比极高。举个例子，集群坏掉一个OSD千兆需要一小时，那么万兆网只需要五六分钟，一定程度上增加了集群的安全性。
借用官网的这张图来说明集群的网络走势：再假设你的节点有两个网段172.23.0.1和3.3.4.1，还记得我们上一节`ceph-deploy new`的时候是可以指定`public_network`和`cluster_network`的吗！如果不指定这两个参数，那么ceph-deploy怎么知道用哪个IP作为这个节点的`mon_host`的IP呢，其实他是随便选的，如果它选了172网段但是你想使用3.3网段作为这个节点的`mon_host`的IP，那么只需要指定`--public-network 172.23.0.0/24` 就可以了，其中的`/24`就相当于一个掩码，表示前面的IP的前24位，也就是`172.23.0.XXX`，只要你的主机上有一个处于这个范围内的IP，那么就会选择这个IP作为公网IP。类似的，`/16`表示范围：`172.23.XXX.XXX`。 如果想指定内网IP，那么只要指定`--cluster-network 3.3.4.1/24`就可以了。
**一般情况下，会在new生成的ceph.conf文件里加入public_network配置项以指定公网IP。当然你的MON主机上需要有至少一个IP在公网范围内。**除了在生成的`ceph.conf`文件中加入公网IP的方式，我们还可以使用参数的方式来指定公网IP：
```javascript
[root@ceph-1 cluster]# ceph-deploy new ceph-1 --public-network 172.23.0.0/24
[ceph_deploy.cli][INFO ] Invoked (1.5.36): /usr/bin/ceph-deploy new ceph-1 --public-network 172.23.0.0/24
[ceph_deploy.cli][INFO ] ceph-deploy options:
...
[ceph_deploy.cli][INFO ] public_network : 172.23.0.0/24
...
[ceph-1][DEBUG ] IP addresses found: [u'172.23.0.101', u'10.0.2.15']
[ceph_deploy.new][DEBUG ] Resolving host ceph-1
[ceph_deploy.new][DEBUG ] Monitor ceph-1 at 172.23.0.101
[ceph_deploy.new][DEBUG ] Monitor initial members are ['ceph-1']
[ceph_deploy.new][DEBUG ] Monitor addrs are [u'172.23.0.101']
[ceph_deploy.new][DEBUG ] Writing monitor keyring to ceph.mon.keyring...
[ceph_deploy.new][DEBUG ] Writing initial config to ceph.conf...
[root@ceph-1 cluster]# cat ceph.conf
[global]
fsid = d2a2bccc-b215-4f3e-922b-cf6019068e76
public_network = 172.23.0.0/24
mon_initial_members = ceph-1
mon_host = 172.23.0.101
auth_cluster_required = cephx
auth_service_required = cephx
auth_client_required = cephx
```
查看部署log可以发现参数配置已经生效，而这个节点有两个IP，`public_nwtwork`这个参数限定了公网IP的搜索范围，生成的ceph.conf文件内也包含了`public_network`这个参数。
### **Q9. 参数是下划线还是空格分隔**
这里只是简单的提一下这个小困惑，对于以下的两个参数书写方式，哪种会有问题呢：
```javascript
public_network = 172.23.0.1/24
public network = 172.23.0.1/24
osd_journal_size = 128
osd journal size = 128
```
这两种参数的书写方式其实都是正确的，说到底是因为底层调用的是Python的`argparse`模块。这两种方式都是等效的，所以不需要担心。
### **Q10. ceph-deploy mon create-initial如何一次性通过**
这一步坑哭了多少迫切加入Ceph世界的新人，看到的最多的就是5s，10s，10s, 15s，20s。。。然后报了错。再执行，再报错。所以这里给出以下的预检清单，如果被报错失败所烦恼，请认真执行各个子项，尤其是失败后要执行清理环境：
1. 请确保所有节点都安装了Ceph。
2. 请确保所有节点的防火墙等都关闭了。参考**环境预准备**一节
3. 请前往各个MON节点清理干净，不论你是否相信这个节点是干净的。参考**清理环境**一节。
4. 请确保各个MON节点下存在以下目录，并且对于Jewel版本及之后的请确保目录权限为`ceph:ceph`。参考**部署前最后的确认**一节。
5. 请在`ceph-deploy new`生成的`ceph.conf`内添加`public_network`配置项，参考**Public VS Cluster**一节。
这些总结来之不易，我帮过上百个人解决过部署问题和集群故障。我相信在**认真确认**过之后是肯定可以通过的(反正前三点如果有问题一般是不会建好MON的，为什么不认真确认下呢)，我遇到过绝大多数都是因为防火墙没关，或者手动删除了一些目录，或者没有修改权限导致的问题。
相对来说，新环境只要关了防火墙就可以一次性通过，旧环境或者失败的环境只要清理环境就可以通过了。
**Q11. mon create-initial 做了什么**
简单介绍下流程：
- ceph-deploy读取配置文件中的
```
mon_initial_members
```
的各个主机，然后依次SSH前往各个主机：
1. 将**部署目录**下的ceph.conf推送到新节点的`/etc/ceph/`目录下。
2. 创建`/var/lib/ceph/mon/$cluster-$hostname/`目录。
3. 检查MON目录下是否有`done`文件，如果有则直接跳到第6步。
4. 将`ceph.mon.keyring`拷贝到新节点，并利用该秘钥在MON目录下建立MON数据库。
5. 在MON目录下建立done文件，防止重新建立MON。
6. 启动MON进程。
7. 查看`/var/run/ceph/$cluster-mon.$hostname.asok`SOCKET文件，这个是由MON进程启动后生成的，输出MON状态。
- 在所有的MON都建立好后，再次前往各个主机，查看所有主机是否运行并且到达法定人群(quorum)。如果有没到到的，直接结束报错。如果都到达了，执行下一步。
- 调用
```
auth get-or-create
```
方法创建(如果不存在)或者拉取(已经存在)MON节点上的以下几个keyring到
部署目录
中：
- `ceph.bootstrap-mds.keyring`
- `ceph.bootstrap-osd.keyring`
- `ceph.bootstrap-rgw.keyring`
- `ceph.client.admin.keyring`
- 指令结束。
### **Q12. mon create-initial 为什么会失败**
我不喜欢讲怎么做，我愿意花很大的篇幅介绍为什么会造成各种各样的问题，如果知道了原因，你自然知道该怎么做，所以才会理解Ceph，而不是机械的去敲指令。
综合上面的所有小节，我来总结下这一步失败的基本上所有可能的原因：
- 所谓MON的quorum，相当于多个MON形成的一个群体，它们之间需要通过网络发送数据包来通讯达成某种协议，如果打开了防火墙，会阻断数据交流。所以不能构成群体，一直等待(5s->10s->10s->15s->20s)其他MON的数据包，既然被阻断了这样的等待是没有意义的，等了30s还没有正常，就可以直接`ctrl+z`去检查了。
- 我在配置文件里面添加了`pubilc_network`，但是有个主机的所有IP都不在公网IP段内，那么这个MON是建不好的，因为没有IP用作MON使用，`public_network`相当于一个**过滤器**。
- 搭好了一台虚拟机后，直接克隆了两台，没有修改主机名，导致socket文件路径名识别错误，报了异常，不过这很少发生。
- 如果在旧的MON节点上再次部署新的MON，再又没有清理环境，之前的MON数据库会保留着`done`文件，MON数据库里面还是记录着之前fsid，keyring等等，和新集群是两套完全不同的，所以这个节点的MON自然到达不了MON群体。
- 即使你单单删除了`/var/lib/ceph/mon`下的东西，而没有清理那些keyring，也有可能会因为收集了旧集群的秘钥而发生稀奇古怪的问题。
- 对于Jewel，你一不小心删除了`/var/lib/ceph/mon`目录，或者其他的OSD目录或者`/var/run/ceph`目录，然后又重建了目录，依然部署不上，是因为Jewel的所有Ceph指定都是运行在`ceph:ceph`用户下的，自然不能在root权限目录下建立任何文件，修改权限即可。
- Ceph生成MON数据库是依照主机的`hostname`来命名至目录`/var/lib/ceph/mon/${cluster}-${hostname}`的，而检测SOCKET文件则是用`ceph.conf`里面的`mon_initial_members`里面的名字来检测的 ，如果`mon_initial_members`里面的名字和真是的主机名不一致，就会报错。
一旦你运行了`ceph-deploy mon create-initial`指令，并且失败了，有极大的可能性已经在某些节点建立好了MON的数据库，再次执行可能会因为旧的环境导致再次失败，所以如果失败了，执行一下第二节中的`清理环境`即可。清理完毕后，再执行`ceph-deploy mon create-initial`。
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