Développé par IBM Red Hat, CEPH est une solution de stockage distribué évolutive, intelligente, fiable et hautement disponible qui propose donc trois protocoles en un. Des services de stockage en mode bloc (par exemple pour le stockage de VM), des services de stockage en mode objet (compatibles S3 et Swift) et des services en mode fichiers (via CEPHFS) dans un système de stockage unifié pour répondre à vos besoins que se soit sur site, dans le cloud public ou privé, ou native des conteneurs.
Distribution des données
Dans CEPH, les données ne sont pas stockées sous forme de fichiers traditionnels, mais sous forme d’objets dans un espace de noms unique et plat.
Quand un fichier est enregistré sur le cluster, CEPH le découpe en plusieurs blocs de taille fixe. Chacun de ces blocs est ensuite placé dans un objet, qui devient l’unité de stockage de base.
Un objet contient trois éléments :
Pour savoir où placer chaque objet dans le cluster, CEPH utilise un algorithme appelé CRUSH. Cet algorithme calcule, à partir de l’identifiant de l’objet, quels OSD (Object Storage Daemons) vont stocker ses copies.
Ce système permet à CEPH de répartir les données automatiquement et efficacement, sans avoir besoin d’un serveur central ou d’un nœud maître pour gérer l’emplacement des fichiers.
Réplication des données
Pour assurer la durabilité des données et une haute disponibilité, CEPH duplique chaque objet sur plusieurs disques appelés OSD.
Le nombre de copies (ou répliques) est paramétrable, souvent fixé à trois afin de trouver un bon équilibre entre sécurité des données (grâce à la redondance) et efficacité du stockage (pour ne pas multiplier inutilement l’espace utilisé).
CEPH garantit également une forte cohérence des données.
Lorsqu’un objet est écrit ou modifié, la mise à jour est envoyée à toutes les répliques concernées. Ce n’est qu’une fois que toutes les copies ont bien reçu et validé la modification que CEPH confirme l’écriture au client.
Grâce à ce mécanisme, tous les clients voient exactement les mêmes données, quel que soit le serveur (ou la réplique) auquel ils se connectent.
Interface d’accès aux données
CEPH propose plusieurs interfaces pour accéder aux données, chacune adaptée à un type spécifique de stockage :
Les clients CEPH utilisent ces interfaces pour interagir avec le cluster. Ils s’appuient sur librados, une bibliothèque qui implémente le protocole de communication avec les OSD, afin d’accéder directement aux données stockées dans le cluster.
Capacités d’autogestion et d’autoréparation
CEPH est conçu pour s’autoréparer et automatiser au maximum ses tâches administratives afin de réduire les coûts d’exploitation.
Les moniteurs CEPH (MON) jouent un rôle essentiel dans la gestion du cluster.
Ils surveillent en permanence l’état du système, notamment la santé des OSD (les disques de stockage) et leur répartition à travers le cluster.
Pour s’assurer que tous les moniteurs partagent la même vision du cluster, CEPH utilise un algorithme de consensus appelé Paxos. Cet algorithme permet à tous les MON de se mettre d’accord sur l’état actuel du système, garantissant ainsi que chaque nœud du cluster dispose d’une vue cohérente et fiable.
En cas de panne d’un OSD, CEPH réagit automatiquement : il reconstruit et déplace les données vers d’autres OSD afin de restaurer le nombre de copies prévu.
Ce mécanisme, appelé auto-guérison, permet au cluster de rester opérationnel et sûr, même en présence de défaillances matérielles.
Évolutivité du cluster
L’architecture de CEPH est conçue pour croître facilement, pouvant s’étendre à des milliers de nœuds et gérer des quantités de données allant des pétaoctets aux exaoctets.
Augmenter la capacité de stockage ou les performances du cluster est simple : il suffit d’ajouter de nouveaux nœuds.
L’algorithme CRUSH joue un rôle clé dans cette évolutivité. Il permet de répartir les données de manière uniforme sur l’ensemble du cluster, sans créer de goulot d’étranglement central. Ainsi, CEPH peut croître et fonctionner efficacement même avec un très grand nombre de serveurs et de volumes de données.
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En savoir plus sur le Stockage S3 Ceph grâce à notre FAQ.
Qu’est-ce que le stockage S3 ?
Le stockage S3 (Simple Storage Service) est un standard de stockage d’objets accessible via API. Il permet de stocker, organiser et récupérer des données (fichiers, sauvegardes, médias…) de manière simple, sécurisée et scalable, sans se soucier de l’infrastructure sous-jacente.
À quoi sert le stockage objet ?
Le stockage objet est idéal pour :
Contrairement au stockage fichier ou bloc, il est conçu pour gérer de très gros volumes de données de manière distribuée.
Qu’est-ce que Ceph ?
Ceph est une solution open source de stockage distribué, conçue pour offrir une haute disponibilité, une grande résilience et une scalabilité quasi infinie. Elle permet de gérer différents types de stockage (objet, bloc, fichier) au sein d’une même plateforme.
Quels sont les avantages du stockage S3 basé sur Ceph ?
Qu’est-ce qu’un cluster Ceph et comment est-il structuré ?
Un cluster Ceph est un ensemble de serveurs qui stockent et gèrent les données de façon distribuée. Il est composé de plusieurs éléments, comme les MON et les OSD, qui permettent de répartir les données automatiquement.
Les MON (Monitors) permettent de gérer et de maintenir l’état du cluster Ceph. Ils ne stockent pas les données, mais ils conservent les informations essentielles comme l’organisation du cluster et l’état des OSD. Ils fonctionnent en groupe (quorum) afin de garantir la cohérence et la stabilité du système, même en cas de panne.
Les OSD (Object Storage Daemons) sont les éléments qui stockent réellement les données dans Ceph. Ils gèrent l’écriture, la lecture et la réplication des données sur les différents nœuds du cluster.
Mes données sont-elles sécurisées ?
Oui. Les données sont protégées grâce à :
des contrôles d’accès stricts via API et politiques de sécurité
Les données sont-elles immuables ?
Oui, il est possible d’activer des mécanismes d’immutabilité (Object Lock). Cela empêche toute modification ou suppression des données pendant une durée définie, garantissant leur intégrité (utile pour la conformité réglementaire et les sauvegardes).
Où sont hébergées les données ?
Les données sont hébergées dans nos infrastructures sécurisées, localisées en France, garantissant souveraineté et conformité avec les réglementations comme le RGPD.
Quelle est la durabilité des données ?
Le stockage Ceph offre une durabilité très élevée grâce à la réplication ou à l’erasure coding. Les données sont stockées sur plusieurs disques et serveurs, minimisant fortement le risque de perte.
Peut-on automatiser les sauvegardes avec S3 ?
Oui. Le protocole S3 est largement compatible avec de nombreux outils de sauvegarde et permet d’automatiser facilement les transferts, la rétention et la gestion du cycle de vie des données.
Est-ce compatible avec mes outils existants ?
Oui. La plupart des solutions de sauvegarde, d’archivage ou d’applications cloud sont compatibles avec le protocole S3 (Veeam, Kubernetes, outils DevOps, etc.).
Quelle performance peut-on attendre ?
Les performances dépendent de l’architecture, mais Ceph permet d’atteindre des débits élevés et une bonne parallélisation des accès, adaptée aux usages professionnels et intensifs.
Comment évolue la capacité de stockage ?
La capacité peut être augmentée à la demande en ajoutant de nouveaux nœuds, sans interruption de service ni migration complexe.
Proposez-vous un accompagnement ?
Oui. Nous accompagnons nos clients dans :
Que veut dire Ceph et que signifie son logo ?
Le nom « Ceph » fait référence aux poulpes et aux céphalopodes. Ce terme, qui signifie en grec « tête » et « jambes », met en avant les fonctionnalités clés de Ceph. Ce nom est également illustré par le logo, qui fait le lien entre le poulpe et la capacité de Ceph à se connecter aux systèmes de fichiers.