优化的效果

　　每个云硬盘最大支持 6000 IOPS和170 MB/s的吞吐率，95%的4K随机写操作的延迟小于2ms 。

　　所有数据都是三副本，强一致性，持久性高达10个9。

　　创建、删除、挂载、卸载实现秒级操作。

　　实时快照。

　　提供两种云硬盘类型，性能型和容量型。

　　统一存储架构的再设计

　　“原生的OpenStack中缺乏统一存储，后果是内耗严重，单纯从创建虚拟机虚拟机这一操作来看，通常需要1~3分钟。” UnitedStack通过将Ceph统一作为Nova/Glance/Cinder的存储后端，基于COW的卷创建和快照操作，实现了虚机的秒级创建。除此之外，还解决了虚机漂移和启动风暴等问题。

  

　　“除了架构设计将存储统一到Ceph，实现资源池化之外。对于操作系统和QEMU的优化也非常必要。”具体的优化主要包括以下方面：

　　优化操作系统

　　CPU

　　关闭CPU节能模式

　　使用Cgroup绑定Ceph OSD进程到固定的CPU Cores上

　　Memory

　　关闭NUMA

　　设置vm.swappiness=0

　　Block

　　设置SSD的调度算法为deadline

　　FileSystem

　　设置挂载参数”noatime nobarrier”

　　优化Qemu

　　Throttle: 平滑的I/O QoS算法

　　RBD: 支持discard和flush

　　Burst: 支持突发请求

　　Virt-scsi: 支持多队列

　　优化的重点：针对Ceph的七剑

　　“相对于针对操作系统和Qemu的优化而言，对Ceph的优化才是重中之重。针对Ceph的优化是一个长期摸索的过程，实际上，很多问题也是在平台长时间运营、规模逐渐扩展之后才暴露出来的。在UnitedStack的运营过程中，我们总结出以下七个方面。”

　　1.增大文件标识符数量，将文件名描述符全部缓存在内存里;

　　2.启用Ceph的Sparse Write，并对XFS进行patch解决fiemap的BUG;

　　3.Ceph的默认参数并不适合SSD，按照SSD的要求进行参数调优;

　　4.打开RBD Cache，可以获得明显的性能提升;

　　5.通过选择性的延长特性线程的活跃时间，大大减少Context Switch的次数，降低I/O延迟;

　　6.针对Simple Messenger线程数过多、延迟较高的问题，开发了Async Messenger组件，实现更低的延迟，并大大减少了线程数;

　　7.Ceph默认的Cache机制并不适合UnitedStack的缓存特点，引入RandomCache解决这一问题，Cache访问速度比社区版本提高一个量级。

　　责任编辑：余芯