virtual block device in CurveBS1. CurveBS maps the virtual block device to a file. For example, block device /dev/sda corresponds to file /foo/bar in CurveBS 2. The address space of the block device capability to support 4KB aligned read/write on block devices.CurveBS file structure of virtual block device As mentioned above, CurveBS maps virtual block devices to files. Let's look at the metadata

capacity expansion ○ capacity imbalance ○ apps bundled with data locations ● Requirements for elastic block storage ● Requirements for file systemopen-source storage ● Requirements ○ Cloud Native ○ Easy Community You can take awayDesign objectives App scenario & requires ● Database scenario ● Elastic block Storage for KVM / Kubernetes / iSCSI Design objectives ● Thin provisioning storage pools ● High Data availability of 6 nines can be achievedCloud native Support Currently we offer CSI Driver for block storage to provide PV/PVC resources on KubernetesAgenda Why develop storage Design objectives

metaserver.proto space相关数据结构和proto 关键流程 init流程 write流程 read流程 整体架构 S3ClientAdaptor模块：负责将文件数据进行chunk，以及block的拆分为s3的object，并写入/读取s3的object。 S3-allocator模块：负责分配s3-object唯一标识。© XXX Page 3 of 11 整体思路 s3不需要释放空间，可 直接删除对应s3 object） 文件首先会按照chunk进行拆分，每个chunk固定64M/1G（待定），chunk内部会划分为多个block，每个block最大4M，每个block对应s3上一个object。 s3上对象已chunkid_indexblock_version进行命名，元数据则已S3ChunkInfo（见数据结构）的方式存储 对于overlap的场景，会将inode中的versio+1，但是不会处理被overlap的相关数据，由后台进行处理。 2.如果是带了append flag则在writechunk的时候会调用s3的append接口追加写到同一个block object。 3.更新inode中s3元数据的时候，现在只会将可以直接合并的S3Info进行了合并，后面需要考虑如果S3Info太大，需要进行rewrite将元数据进行重新合并 4.inode

存，元数据服务的扩展性受限于内存，而且在元数据服务启动的 时候，需要等待一段时间加载内存。 一种是元数据需要全部加载到内存，这种情况下，元数据只需要加载一小部分主要的元数据，比如说super block这种，剩下的比如inode，dentry这种，按需加载，而且使用淘汰机制，内存中不常用的元数据可以淘汰出去。这种方式，扩展性好，元数据服务的扩展性不受限于内存，服务上的内存只有几百GB，而硬盘空 间按照20块1 这里只需要增加一台dentry，然后inode中link++。同样这里的操作也分为两步，事务性也需要处理，留到下半年考虑。 6、curve文件系统的多文件系统的设计 curve文件系统设计上支持多文件系统。文件系统的super block元数据设计。 多文件系统相对于单文件系统，多了一个fsid，在上面的inode和dentry中，需要添加相应的fsId字段。并且在查询inode和dentry的过程中，也需要带上fsId字段进行查询。 password; }; // proto enum FSErrorNum { FS_OK = 0, // TODO FS_UNKNOWN = 1000, }; // S3super block class VolumeFs { public: // open VolumeFs(VolumeInfo volumeInfo, std::string name); uint64_t GetId();

Cloud native • Curve is composed of two parts • Curve Block Storage (CurveBS) • CurveBS: a high performance cloud native distributed block storage • Curve File System (CurveFS) • CurveFS: a high

is an distributed storage system • Components • Curve Block Storage (CurveBS) • CurveBS: a high performance cloud native distributed block storage • Curve File System (CurveFS) • CurveFS: a high

MDSClient：负责与MDS交互，挂卸载卷、获取元数据信息 CLIENT整体架构QEMU： 实现了QEMU block与Client的对接层 向cinder/glance提供了Python API https://github.com/opencurve/curve-qemu-block-driver NBD： 实现了Curve-NBD，与内核NBD模块进行交互 可以作为容器的数据存储

小io每次都要和s3交互，导致性能非常差。 因此需要通过Cache模块解决以上2个问题。 整体设计 整个dataCache的设计思路，在写场景下能将数据尽可能的合并后flush到s3上，在读场景上，能够预读1个block大小，减少顺序读对于底层s3的访问频次。从这个思路上该缓存方案主要针对的场景是顺序写和顺序 读，而对于随机写和随机读来说也会有一定性能提升，但效果可能不会太好。 元数据采用2层索引 由于chu ，这里就要求inodeId是永远不可重复。 读写缓存分离 读写缓存的设计采用的是读写缓存分离的方案。 写缓存一旦flush即释放，读缓存采用可设置的策略进行淘汰（默认LRU），对于小io进行block级别的预读。 即读写缓存相互没影响不相关， 缓存层级 缓存层级分为fs->file->chunk->datacache 4层，通过inodeId找到file，通过index找到chunk，然后

根据挂载信息，从mds获取文件系统信息（或superblock），块分配器（bitmap）和root inode所在的copyset、 metaserver ip等信息 去metaserver获取文件系统信息（super block），缓存到client端。 destroy void (*destroy) (void *userdata); 清理init缓存的文件系统信息。 lookup void (*lookup) 低版本中没有，因此不是必须接口，也先不实现。 功能分析 根据上述接口的分析，可以把client端的功能进行汇总，client需实现的功能主要有： 缓存文件系统元数据（包括super block， bitmap & allocator等） 缓存文件和目录信息（包括inode struct，dentry struct） 缓存metaserver copyset 和 topo信息（目前先支持

用于访问控制表上 。目前Linux 的 ACL 存储实现就是基于这种扩展属性的。 Inode Table中保存有若干个 Ext4_inode ，每个 Inode 大小为 ext4_super_block 中指定的 s_inode_size, 然而一个 Inode 不一定用到这么多的大小，节点信息只用到 128 个字节的空间。剩下的部分作为扩展文件属性 (Xattr)，扩展属性内部是由一个扩展属性头和若干个扩展属性实体项构成的。© of name */ __u8 e_name_index; /* attribute name index */ __le16 e_value_offs; /* offset in disk block of value */ __le32 e_value_inum; /* inode in which the value is stored */ __le32 e_value_size; /*