基于Docker Compose部署分布式MinIO集群

发布时间:2020-08-04 14:16:48编辑:admin阅读(311)

    一、概述

    Minio 是一个基于Go语言的对象存储服务。它实现了大部分亚马逊S3云存储服务接口,可以看做是是S3的开源版本,非常适合于存储大容量非结构化的数据,例如图片、视频、日志文件、备份数据和容器/虚拟机镜像等,而一个对象文件可以是任意大小,从几kb到最大5T不等。区别于分布式存储系统,minio的特色在于简单、轻量级,对开发者友好,认为存储应该是一个开发问题而不是一个运维问题。

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    存储架构

    Minio针对不同应用场景也设置了对应的存储架构:

    1、单主机,单硬盘模式

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    该模式下,Minio只在一台服务器上搭建服务,且数据都存在单块磁盘上,该模式存在单点风险,主要用作开发、测试等使用

    minio --config-dir ~/tenant1 server --address :9001 /disk1/data/tenant1

     

    2、单主机,多硬盘模式

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    该模式下,Minio在一台服务器上搭建服务,但数据分散在多块(大于4块)磁盘上,提供了数据上的安全保障

    minio --config-dir ~/tenant1 server --address :9001 /disk1/data/tenant1 /disk2/data/tenant1 /disk3/data/tenant1 /disk4/data/enant1

    3、多主机、多硬盘模式(分布式)

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    该模式是Minio服务最常用的架构,通过共享一个accesskey和secretkey,在多台(2-32)服务器上搭建服务,且数据分散在多块(大于4块,无上限)磁盘上,提供了较为强大的数据冗余机制(Reed-Solomon纠删码)。

    export MINIO_ACCESS_KEY=<TENANT1_ACCESS_KEY>
    export MINIO_SECRET_KEY=<TENANT1_SECRET_KEY>
    minio --config-dir ~/tenant1 server --address :9001 http://192.168.10.11/data/tenant1 http://192.168.10.12/data/tenant1 http://192.168.10.13/data/tenant1 http://192.168.10.14/data/tenant1

    数据安全

    Minio使用了Reed-Solomon纠删码和校验和来保护数据免受硬件故障和无声数据损坏。

    1、Reed-Solomon纠删码

    纠删码是一种恢复丢失和损坏数据的数学算法, Minio默认采用Reed-Solomon code将数据拆分成N/2个数据块和N/2个奇偶校验块。这就意味着如果是16块盘,一个对象会被分成8个数据块、8个奇偶校验块,你可以丢失任意8块盘(不管其是存放的数据块还是校验块),你仍可以从剩下的盘中的数据进行恢复。 

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    纠删码的工作原理和RAID或者副本不同,像RAID6可以在损失两块盘的情况下不丢数据,而Minio纠删码可以在丢失一半的盘的情况下,仍可以保证数据安全。 而且Minio纠删码是作用在对象级别,可以一次恢复一个对象,而RAID是作用在卷级别,数据恢复时间很长。 Minio对每个对象单独编码,存储服务一经部署,通常情况下是不需要更换硬盘或者修复。

    此外,针对不同应用所需的数据安全级别不同,Minio还提供了存储级别(Storage Class)的配置,调整数据块和校验块的比例,做到对空间的最佳使用。

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    比如在将比例调整为14:2后,存储100M的数据占用的空间仅为114M。

    2、位衰减保护

    位衰减又被称为数据腐化Data Rot、无声数据损坏Silent Data Corruption,是目前硬盘数据的一种严重数据丢失问题。硬盘上的数据可能会神不知鬼不觉就损坏了,也没有什么错误日志。针对这一问题,最新的Minio采用了HighwayHash算法计算校验和来防范位衰减,根据测试结果,其可以实现10GB/s的处理速度。

    3、文件的修复

    得益于Reed-Solomon纠删码,Minio可以更加灵活的对文件进行修复。目前,Minio提供了全量、bucket、文件夹、文件等各个粒度的修复操作: 

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    相比一般的RAID方式,Minio可以在非常小的粒度下对文件进行修复操作,灵活性有了很大提高。

     

    二、Docker Compose部署

    中文文档:https://docs.min.io/cn/deploy-minio-on-docker-compose.html

     

    Docker Compose允许定义和运行单主机,多容器Docker应用程序。

    使用Compose,您可以使用Compose文件来配置MinIO服务。 然后,使用单个命令,您可以通过你的配置创建并启动所有分布式MinIO实例。 分布式MinIO实例将部署在同一主机上的多个容器中。 这是建立基于分布式MinIO的开发,测试和分期环境的好方法。

    环境说明

    操作系统ip地址docker版本Docker Compose版本
    centos 7.6192.168.31.3419.03.81.24.1

     

     

     

     

    运行分布式MinIO

    在Docker Compose上部署分布式MinIO,请下载docker-compose.yaml到你的当前工作目录。Docker Compose会pull MinIO Docker Image,所以你不需要手动去下载MinIO binary。然后运行下面的命令

    docker-compose pull
    docker-compose up -d

    现在每个实例都可以访问,端口从9001到9004,请在浏览器中访问http://127.0.0.1:9001/

    注意事项

    • 默认情况下Docker Compose file使用的是最新版的MinIO server的Docker镜像,你可以修改image tag来拉取指定版本的MinIO Docker image.

    • 默认情况下会创建4个minio实例,你可以添加更多的MinIO服务(最多总共16个)到你的MinIO Comose deployment。添加一个服务

      关于分布式MinIO的更多资料,请访问这里.

      • 复制服务定义并适当地更改新服务的名称。

      • 更新每个服务中的命令部分。

      • 更新要为新服务公开的端口号。 另外,请确保分配给新服务的端口尚未使用。

    • Docker compose file中的MinIO服务使用的端口是9001到9004,这允许多个服务在主机上运行。

     

    访问MinIO

    http://192.168.31.34:9001/minio/

    用户名:minio,密码:minio123

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    登录之后,效果如下:

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    三、MinIO操作

    修改密码

    点击右上角

    1.png

     

     

    提示:无法通过浏览器更新此用户的凭据

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    注意:如果需要修改密码,修改docker-compose.yaml中的MINIO_ACCESS_KEY和MINIO_SECRET_KEY变量即可。

     

    创建bucket(文件夹)

    先来创建一个bucket

    1.png

     

     创建data

    1.png

     

     上传文件

    选中data,点击右下角的上传文件

    1.png

     

     选择一张图片,上传成功之后,效果如下:

    1.png

     

     

    查看bucket文件信息

    点击data,查看与设置该Object的基本信息:
    查看共享地址Shareable Link

    1.png

    设置到期时间,最大可保存时间为7天

    对话框上方弹出该Object现剩余到期时间

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    本文参考链接:

    http://tech.dianwoda.com/2018/12/04/fen-bu-shi-cun-chu-xi-tong-miniojian-jie/

    https://www.jianshu.com/p/68ac0477291d

     


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