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内容简介

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本书致力于帮助读者形成有关Linux开源存储世界的细致的拓扑，从存储硬件、Linux存储堆栈、存储加速、存储安全、存储管理、分布式存储、云存储等各个角度与层次展开讨论，同时对处于主导地位的、较为流行的开源存储项目进行阐述，包括SPDK、ISA-L、OpenSDS、Ceph、OpenStack Swift与Cinder、容器存储等。本书内容基本不涉及具体源码，主要围绕各个项目的起源与发展、实现原理与框架、要解决的网络问题等方面展开讨论，致力于帮助读者对Linux开源存储技术的实现与发展形成整体清晰的认识。本书语言通俗易懂，能够带领读者快速走入Linux开源存储的世界并作出自己的贡献。

作者简介

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任桥伟：从事Linux内核、OpenStack、Ceph等开源项目的开发，著有《Linux内核修炼之道》《Linux那些事儿》系列。李晓燕：活跃于Cinder和Ceph项目，具有多年存储领域经验。程盈心：Ceph社区的活跃贡献者，专注于分布式系统的分析与优化。马建朋：Ceph社区的活跃贡献者。刘春梅： 哈尔滨工业大学自动控制专业博士，目前在美国硅谷英特尔工作。从事过网络安全、虚拟化、终端安全、云计算等领域的工作。尚德浩：Ceph社区的活跃贡献者。胡伟：从事云计算和边缘计算相关工作。 在OpenStack、Ceph和Edge Computing领域支持客户技术方案落地，参与业界多项前沿云计算相关技术验证和评估工作。杨子夜：从事存储软件开发和优化工作。在虚拟化、存储、云安全等领域拥有诸多专利提交，其中21个专利已经被专利局授予 (其中14个在美国，7个在中国)。曹刚：从事存储软件的开发和优化工作，现为英特尔开发经理。刘长鹏：从事存储软件和虚拟化研发工作。刘孝冬：从事存储软件研发及存储相关算法优化的工作。惠春阳：从事存储软件研发及存储相关算法优化的工作。万群：从事测试领域的研究及实践近十年，对测试方法及项目管理有相当丰富的经验。闫亮：从事存储软件的测试和优化工作。周雁波：在英特尔实习期间，从事存储软件的开发和优化工徐雯昀：在英特尔实习期间，担任存储技术文档工程师，负责SPDK技术文档方面的工作。编辑推荐

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本书适合希望能够参与Linux开源存储项目开发的读者，也适合互联网应用的开发者、架构师和创业者参考，尤其可作为互联网架构师们的开源技术典籍。SPDK、ISA-L、OpenSDS、Ceph、OpenStack Swift与Cinder、容器存储等，Linux开源存储世界探险之旅从此开启！《Linux开源存储全栈详解：从Ceph到容器存储》致力于帮助读者形成有关Linux开源存储世界的细致的拓扑，从存储硬件、Linux存储堆栈、存储加速、存储安全、存储管理、分布式存储、云存储等各个角度与层次展开讨论，同时对处于主导地位的、较为流行的开源存储项目进行阐述，包括SPDK、ISA-L、OpenSDS、Ceph、OpenStack Swift与Cinder、容器存储等。图书目录

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1章 Linux开源存储 11.1 Linux和开源存储 11.1.1 为什么需要开源存储 31.1.2 Linux开源存储技术原理和解决方案 61.2 Linux开源存储系统方案介绍 81.2.1 Linux单节点存储方案 81.2.2 存储服务的分类 111.2.3 数据压缩 131.2.4 重复数据删除 161.2.5 开源云计算数据存储平台 271.2.6 存储管理和软件定义存储 291.2.7 开源分布式存储和大数据解决方案 331.2.8 开源文档管理系统 371.2.9 网络功能虚拟化存储 391.2.10 虚拟机/容器存储 401.2.11 数据保护 431.3 三大基金会 442章 存储硬件与协议 472.1 存储设备的历史轨迹 472.2 存储介质的进化 532.2.1 3D NAND 532.2.2 3D XPoint 552.2.3 Intel Optane 582.3 存储接口协议的演变 592.4 网络存储技术 623章 Linux存储栈 673.1 Linux存储系统概述 673.2 系统调用 693.3 文件系统 723.3.1 文件系统概述 733.3.2 Btrfs 753.4 Page Cache 803.5 Direct I/O 823.6 块层(Block Layer) 833.6.1 bio与request 843.6.2 I/O调度 863.6.3 I/O合并 883.7 LVM 903.8 bcache 933.9 DRBD 964章 存储加速 994.1 基于CPU处理器的加速和优化方案 1004.2 基于协处理器或其他硬件的加速方案 1034.2.1 FPGA加速 1034.2.2 智能网卡加速 1054.2.3 Intel QAT 1074.2.4 NVDIMM为存储加速 1104.3 智能存储加速库(ISA-L) 1114.3.1 数据保护：纠删码与磁盘阵列 1124.3.2 数据安全：哈希 1134.3.3 数据完整性：循环冗余校验码 1154.3.4 数据压缩：IGZIP 1164.3.5 数据加密 1174.4 存储性能软件加速库(SPDK) 1174.4.1 SPDK NVMe驱动 1194.4.2 SPDK应用框架 1334.4.3 SPDK用户态块设备层 1364.4.4 SPDK vhost target 1504.4.5 SPDK iSCSI Target 1564.4.6 SPDK NVMe-oF Target 1634.4.7 SPDK RPC 1654.4.8 SPDK生态工具介绍 1725章 存储安全 1815.1 可用性 1815.1.1 SLA 1815.1.2 MTTR、MTTF和MTBF 1825.1.3 高可用方案 1835.2 可靠性 1855.2.1 磁盘阵列 1865.2.2 纠删码 1875.3 数据完整性 1885.4 访问控制 1895.5 加密与解密 1916章 存储管理与软件定义存储 1946.1 OpenSDS 1946.1.1 OpenSDS社区 1956.1.2 OpenSDS架构 1956.1.3 OpenSDS应用场景 1986.1.4 与Kubernetes集成 2006.1.5 与OpenStack集成 2006.2 Libvirt存储管理 2016.2.1 Libvirt介绍 2016.2.2 Libvirt存储池和存储卷 2057章 分布式存储与Ceph 2067.1 Ceph体系结构 2097.1.1 对象存储 2117.1.2 RADOS 2127.1.3 OSD 2127.1.4 数据寻址 2147.1.5 存储池 2197.1.6 Monitor 2207.1.7 数据操作流程 2277.1.8 Cache Tiering 2287.1.9 块存储 2307.1.10 Ceph FS 2327.2 后端存储ObjectStore 2357.2.1 FileStore 2367.2.2 BlueStore 2407.2.3 SeaStore 2437.3 CRUSH算法 2447.3.1 CRUSH算法的基本特性 2447.3.2 CRUSH算法中的设备位置及状态 2467.3.3 CRUSH中的规则与算法细节 2497.3.4 CRUSH算法实践 2547.3.5 CRUSH算法在Ceph中的应用 2617.4 Ceph可靠性 2627.4.1 OSD多副本 2637.4.2 OSD纠删码 2647.4.3 RBD mirror 2657.4.4 RBD Snapshot 2677.4.5 Ceph数据恢复 2717.4.6 Ceph一致性 2747.4.7 Ceph Scrub机制 2787.5 Ceph中的缓存 2797.5.1 RBDCache具体实现 2857.5.2 固态硬盘用作缓存 2877.6 Ceph加密和压缩 2897.6.1 加密 2897.6.2 压缩 2917.6.3 加密和压缩的加速 2947.7 QoS 2947.7.1 前端QoS 2947.7.2 后端QoS 2957.7.3 dmClock客户端 2977.8 Ceph性能测试与分析 2987.8.1 集群性能测试 2997.8.2 集群性能数据 3047.8.3 综合测试分析工具 3077.8.4 高级话题 3117.9 Ceph与OpenStack 3158章 OpenStack存储 3188.1 Swift 3218.1.1 Swift体系结构 3218.1.2 环 3278.1.3 Swift API 3308.1.4 认证 3318.1.5 对象管理与操作 3338.1.6 数据一致性 3378.2 Cinder 3388.2.1 Cinder体系结构 3388.2.2 Cinder API 3418.2.3 cinder-scheduler 3428.2.4 cinder-volume 3438.2.5 cinder-backup 3479章 容器存储 3489.1 容器 3489.1.1 容器技术框架 3509.1.2 Docker 3539.1.3 容器与镜像 3559.2 Docker存储 3569.2.1 临时存储 3579.2.2 持久化存储 3669.3 Kubernetes存储 3699.3.1 Kubernetes核心概念 3709.3.2 Kubernetes数据卷管理 3769.3.3 Kubernetes CSI 380

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