Linux开源存储全栈详解：从Ceph到容器存储电子书

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前　言

第1章　Linux开源存储

1.1　Linux和开源存储

1.1.1　为什么需要开源存储

1.1.2　Linux开源存储技术原理和解决方案

1.2　Linux开源存储系统方案介绍

1.2.1　Linux单节点存储方案

1.2.2　存储服务的分类

1.2.3　数据压缩

1.2.4　重复数据删除

1.2.5　开源云计算数据存储平台

1.2.6　存储管理和软件定义存储

1.2.7　开源分布式存储和大数据解决方案

1.2.8　开源文档管理系统

1.2.9　网络功能虚拟化存储

1.2.10　虚拟机/容器存储

1.2.11　数据保护

1.3　三大顶级基金会

第2章　存储硬件与协议

2.1　存储设备的历史轨迹

2.2　存储介质的进化

2.2.1　3D NAND

2.2.2　3D XPoint

2.2.3　Intel Optane

2.3　存储接口协议的演变

2.4　网络存储技术

第3章　Linux存储栈

3.1　Linux存储系统概述

3.2　系统调用

3.3　文件系统

3.3.1　文件系统概述

3.3.2　Btrfs

3.4　Page Cache

3.5　Direct I/O

3.6　块层（Block Layer）

3.6.1　bio与request

3.6.2　I/O调度

3.6.3　I/O合并

3.7　LVM

3.8　bcache

3.9　DRBD

第4章　存储加速

4.1　基于CPU处理器的加速和优化方案

4.2　基于协处理器或其他硬件的加速方案

4.2.1　FPGA加速

4.2.2　智能网卡加速

4.2.3　Intel QAT

4.2.4　NVDIMM为存储加速

4.3　智能存储加速库（ISA-L）

4.3.1　数据保护：纠删码与磁盘阵列

4.3.2　数据安全：哈希

4.3.3　数据完整性：循环冗余校验码

4.3.4　数据压缩：IGZIP

4.3.5　数据加密

4.4　存储性能软件加速库（SPDK）

4.4.1　SPDK NVMe驱动

4.4.2　SPDK应用框架

4.4.3　SPDK用户态块设备层

4.4.4　SPDK vhost target

4.4.5　SPDK iSCSI Target

4.4.6　SPDK NVMe-oF Target

4.4.7　SPDK RPC

4.4.8　SPDK生态工具介绍

第5章　存储安全

5.1　可用性

5.1.1　SLA

5.1.2　MTTR、MTTF和MTBF

5.1.3　高可用方案

5.2　可靠性

5.2.1　磁盘阵列

5.2.2　纠删码

5.3　数据完整性

5.4　访问控制

5.5　加密与解密

第6章　存储管理与软件定义存储

6.1　OpenSDS

6.1.1　OpenSDS社区

6.1.2　OpenSDS架构

6.1.3　OpenSDS应用场景

6.1.4　与Kubernetes集成

6.1.5　与OpenStack集成

6.2　Libvirt存储管理

6.2.1　Libvirt介绍

6.2.2　Libvirt存储池和存储卷

第7章　分布式存储与Ceph

7.1　Ceph体系结构

7.1.1　对象存储

7.1.2　RADOS

7.1.3　OSD

7.1.4　数据寻址

7.1.5　存储池

7.1.6　Monitor

7.1.7　数据操作流程

7.1.8　Cache Tiering

7.1.9　块存储

7.1.10　Ceph FS

7.2　后端存储ObjectStore

7.2.1　FileStore

7.2.2　BlueStore

7.2.3　SeaStore

7.3　CRUSH算法

7.3.1　CRUSH算法的基本特性

7.3.2　CRUSH算法中的设备位置及状态

7.3.3　CRUSH中的规则与算法细节

7.3.4　CRUSH算法实践

7.3.5　CRUSH算法在Ceph中的应用

7.4　Ceph可靠性

7.4.1　OSD多副本

7.4.2　OSD纠删码

7.4.3　RBD mirror

7.4.4　RBD Snapshot

7.4.5　Ceph数据恢复

7.4.6　Ceph一致性

7.4.7　Ceph Scrub机制

7.5　Ceph中的缓存

7.5.1　RBDCache具体实现

7.5.2　固态硬盘用作缓存

7.6　Ceph加密和压缩

7.6.1　加密

7.6.2　压缩

7.6.3　加密和压缩的加速

7.7　QoS

7.7.1　前端QoS

7.7.2　后端QoS

7.7.3　dmClock客户端

7.8　Ceph性能测试与分析

7.8.1　集群性能测试

7.8.2　集群性能数据

7.8.3　综合测试分析工具

7.8.4　高级话题

7.9　Ceph与OpenStack

第8章　OpenStack存储

8.1　Swift

8.1.1　Swift体系结构

8.1.2　环

8.1.3　Swift API

8.1.4　认证

8.1.5　对象管理与操作

8.1.6　数据一致性

8.2　Cinder

8.2.1　Cinder体系结构

8.2.2　Cinder API

8.2.3　cinder-scheduler

8.2.4　cinder-volume

8.2.5　cinder-backup

第9章　容器存储

9.1　容器

9.1.1　容器技术框架

9.1.2　Docker

9.1.3　容器与镜像

9.2　Docker存储

9.2.1　临时存储

9.2.2　持久化存储

9.3　Kubernetes存储

9.3.1　Kubernetes核心概念

9.3.2　Kubernetes数据卷管理

9.3.3　Kubernetes CSI