Ubuntu 10.04 安装配置 PVFS2 手记

由于项目需要，试用和学习PVFS2，下面记录安装过程，以方便其他初用者安装。

英文指南参见http://www.pvfs.org/cvs/pvfs-2-8-branch-docs/doc/pvfs2-quickstart/pvfs2-quickstart.php 

• 安装

1. 特定针对安装环境Ubuntu 10.04 Desktop
   首先切换到root权限，以方便后续操作：
   basicthinker@ubuntu:~$ sudo -s  
2. 安装SSL的开发库和头文件等，可能用于PVFS2的网络通讯：
   root@ubuntu:~# apt-get install libssl-dev  
3. 安装Berkley DB的静态库和头文件等，用于PVFS2的存储：
   root@ubuntu:~# apt-get install libdb-dev  
4. 安装AIO的库（This library enables userspace to use Linux kernel asynchronous I/O system calls, important for the performance of databases）：
   root@ubuntu:~# apt-get install libaio-dev  
5. 下载PVFS2的源码http://www.pvfs.org/download/ ，拷贝解压到/usr/src目录下：
   root@ubuntu:/home/basicthinker/Downloads# cp pvfs-2.8.2.tar.gz /usr/src
   root@ubuntu:/home/basicthinker/Downloads# cd /usr/src
   root@ubuntu:/usr/src# tar -xzf pvfs-2.8.2.tar.gz  
6. 编译源码：
   root@ubuntu:/usr/src# cd pvfs-2.8.2
   root@ubuntu:/usr/src/pvfs-2.8.2# ./configure
   
   我的结果是：
   ***** Displaying PVFS Configuration Information *****
   ------------------------------------------------------
   PVFS2 configured to build karma gui               :  no
   PVFS2 configured to perform coverage analysis     :  no
   PVFS2 configured for aio threaded callbacks       : yes
   PVFS2 configured to use FUSE                      :  no
   PVFS2 configured for the 2.6.x kernel module      :  no
   PVFS2 configured for the 2.4.x kernel module      :  no
   PVFS2 configured for using the mmap-ra-cache      :  no
   PVFS2 will use workaround for redhat 2.4 kernels  :  no
   PVFS2 will use workaround for buggy NPTL          :  no
   PVFS2 server will be built                        : yes
   
   PVFS2 version string: 2.8.2
   
   再运行：
   root@ubuntu:/usr/src/pvfs-2.8.2# make
   root@ubuntu:/usr/src/pvfs-2.8.2# make install  
          

• 单机配置 （本机同时扮演metadata server、I/O server和client的角色）

1. 生成配置文件：
   root@ubuntu:~# pvfs2-genconfig /etc/pvfs2-fs.conf
   这是个交互式脚本，一般选项都默认即可（直接按Enter跳过），只有一个
   * Enter hostnames [Default is localhost]: 
   需要设置为本机的hostname，可以另开控制台输入hostname查看本机的值，我的设置为"ubuntu"。  
2. 第一次启动PVFS2服务要首先分配空间，添加参数-f：
   root@ubuntu:~# pvfs2-server /etc/pvfs2-fs.conf -f
   其后启动服务则不需加参数，或使用-d使得服务运行于前台（占用当前终端窗口，终端窗口关闭后服务终止）：
   root@ubuntu:~# pvfs2-server /etc/pvfs2-fs.conf  
3. 可以设置该服务为开机自启动：
   编辑文件/etc/rc.local，在结尾“exit 0”前添加行：
   pvfs2-server /etc/pvfs2-fs.conf
   （不必包含"sudo"，启动阶段等同根权限）。   
4. 因为是单机，需要同时配置client，首先设置挂载点，创建目录：
   root@ubuntu:~# mkdir /mnt/pvfs2
   然后在/etc/fstab文件末尾添加行，其中"ubuntu"为本机的hostname，请读者注意替换：
   tcp://ubuntu :3334/pvfs2-fs /mnt/pvfs2 pvfs2 defaults,noauto 0 0  
5. 验证安装：
   basicthinker@ubuntu:~$ pvfs2-ping -m /mnt/pvfs2
   会显示若干验证信息，最后显示 "The PVFS2 filesystem at /mnt/pvfs2 appears to be correctly configured." 即为正常。
   
   可实验将任意文件拷贝到PVFS2文件系统中而后查看：
   basicthinker@ubuntu:~$ pvfs2-cp -t ~/Documents/some_file /mnt/pvfs2
   Wrote 19 bytes in 0.003468 seconds. 0.005225 MB/seconds
   basicthinker@ubuntu:~$ pvfs2-ls /mnt/pvfs2
   some_file
   lost+found
   
   我们使用用户态的接口，需要pvfs2前缀；最后一行显示的"lost+found"是系统默认包含的文件夹。  
6. 【注意】如果想重新安装PVFS2，需要删除设置的数据存储目录（在本节第1步中，默认为/pvfs2-storage-space），而后重复上述过程，否则会产生冲突。  
          

• 集群配置 （metadata server、I/O server和client分布在多个节点） 

1. 个人测试环境推荐VMware Workstation虚拟多个主机，有Team功能，可方便地同时操作多个虚拟机；更重要的是有“克隆”功能，省去很多重复安装配置。  
2. 在主界面单机File—New—Team，根据向导建立Team，这里称作"PVFS2 Team"。完成后，在左侧导航栏，右键单击"PVFS2 Team"，选择Settings，在Virtual Machines选项卡下可添加虚拟机。  
3. 首先添加一个New Virtual Machine，安装Ubuntu 10.04 Desktop（注意一并安装常用包如SSH）以及PVFS2（参照上述“安装”一节）；而后添加新的节点，只需选择New Clone of Virtual Mahine进行克隆，不必重复繁琐的安装过程。
   
   这里我们开启3个虚拟节点，其中node1、node2为I/O server，node2、node3为metadata server。  
4. 配置VMware虚拟集群： 
   
   我选择的是NAT网络，因为它既可以使用保留地址组建局域网（虚拟机之间通讯），又可以访问广域网，使用起来较为方便。参照本节步骤2打开Team Settings，在Connections选项卡下勾选各个节点为NAT。
   
   而后打开VMware配套工具Virtual Network Editor，查看相应NAT网络的NAT Settings，记录Gateway IP，本人这里是192.168.11.2。
   
   在各个节点，编辑/etc/network/interfaces文件如下（以node1为例，"eh1"为其连接名，注意 不同节点可能不同）：
   auto eth1 
   iface eth1 inet static
   address 192.168.11.201
   netmask 255.255.255.0
   gateway 192.168.11.2
   其余node可依次分配IP 192.168.11.202~203（地址任意）。并且重新启动连接以激活新配置：
   basicthinker@ubuntu:~$ sudo ifdown eth1 
   basicthinker@ubuntu:~$ sudo ifup eth1
   
   将上述分配的静态IP依次写入各个虚拟节点的/etc/hosts文件，以进行主机名的解析：
   192.168.11.201 node1
   192.168.11.202 node2
   192.168.11.203 node3
   注意每个hosts文件都要写入上面所有行。   
5. 生成配置文件：
   选择任意节点运行与“单机配置”第1步相同的命令：
   root@ubuntu:~# pvfs2-genconfig /etc/pvfs2-fs.conf
   
   不同之处在于选择I/O server时：
   Next you must list the hostnames of the machines that will act as
   I/O servers.  Acceptable syntax is "node1, node2, ..." or "node{#-#,#,#}".
   
   * Enter hostnames [Default is localhost]: node1, node2 
   
   以及选择metadata server时：
   Now list the hostnames of the machines that will act as Metadata
   servers.  This list may or may not overlap with the I/O server list.
   
   * Enter hostnames [Default is localhost]: node2, node3  
6. 将生成后的配置文件pvfs2-fs.conf拷贝到各个节点的/etc目录下。
   然后依次更改各个节点/etc/hostname文件内容为本节点名称（如node1），而不能使用克隆的源虚拟机的hostname；可能需要重启使更新生效。  
7. 如果克隆版本已经分配过空间，还需要首先手动删除/pvfs2-storage-space，其余同“单机配置”的第2步。如果克隆源未执行“单击配置”第3步，此时可依次配置各个节点。  
8. 任意节点可作为client，配置方法同“单机配置”第4步。注意更改fstab条目中的hostname，克隆源可能为"ubuntu"，现在应改为node1~3中任意一个。  
9. 验证安装：分别在各个节点运行pvfs2-ping命令可以初步验证安装成功。
   另外我们可以尝试如下几行命令，实际验证多机环境：
   在node1节点执行：
   basicthinker@node1:~/Documents$ pvfs-cp some_file /mnt/pvfs2
   而后到node3节点查看：
   basicthinker@node3:~$ pvfs2-ls /mnt/pvfs2
   some_file
   lost+found
   可以看到some_file已经存储到了pvfs2中。