當前位置：首頁 > news >正文

合肥seo優(yōu)化安徽網站關鍵詞優(yōu)化

news 2025/7/5 15:15:17

合肥seo優(yōu)化,安徽網站關鍵詞優(yōu)化,福建網站建設公司,網站建設價格如何本章介紹ceph中比較復雜的模塊： Peering機制。該過程保障PG內各個副本之間數據的一致性，并實現PG的各種狀態(tài)的維護和轉換。本章首先介紹boost庫的statechart狀態(tài)機基本知識，Ceph使用它來管理PG的狀態(tài)轉換。其次介紹PG的創(chuàng)建過程以及相應的狀…

本章介紹ceph中比較復雜的模塊：

Peering機制。該過程保障PG內各個副本之間數據的一致性，并實現PG的各種狀態(tài)的維護和轉換。本章首先介紹boost庫的statechart狀態(tài)機基本知識，Ceph使用它來管理PG的狀態(tài)轉換。其次介紹PG的創(chuàng)建過程以及相應的狀態(tài)機創(chuàng)建和初始化。然后詳細介紹peering機制三個具體的實現階段：GetInfo、GetLog、GetMissing。

statechart狀態(tài)機
1.1 狀態(tài)
1.2 事件
1.3 狀態(tài)機的響應
1.4 狀態(tài)機的定義
1.5 context函數
1.6 事件的特殊處理
1.7 PG狀態(tài)機
1.8 PG狀態(tài)機的總體狀態(tài)轉換圖
1.9 OSD啟動加載PG狀態(tài)機轉換
1.10 PG創(chuàng)建后狀態(tài)機的狀態(tài)轉換
1.11 PG在觸發(fā)Peering過程時機

1. statechart狀態(tài)機

Ceph在處理PG的狀態(tài)轉換時，使用了boost庫提供的statechart狀態(tài)機。因此先簡單介紹一下statechart狀態(tài)機的基本概念和涉及的相關知識，以便更好地理解Peering過程PG的狀態(tài)機轉換流程。下面例舉時截取了PG狀態(tài)機的部分代碼。

1.1 狀態(tài)

沒有子狀態(tài)情況下的狀態(tài)定義
在statechart里，一個狀態(tài)的定義方式有兩種：

struct Reset : boost::statechart::state< Reset, RecoveryMachine >, NamedState {
...
};

這里定義了狀態(tài)Reset，它需要繼承boost::statechart::state類。該類的模板參數中，第一個參數為狀態(tài)自己的名字Reset，第二個參數為該狀態(tài)所屬狀態(tài)機的名字，表明Reset是狀態(tài)機RecoveryMachine的一個狀態(tài)。

有子狀態(tài)情況下的狀態(tài)定義

struct Start;
struct Started : boost::statechart::state< Started, RecoveryMachine, Start >, NamedState {
...
}
struct Start : boost::statechart::state< Start, Started >, NamedState {
};

狀態(tài)Started也是狀態(tài)機RecoveryMachine的一個狀態(tài)，模板參數中多了一個參數Start，它是狀態(tài)Started的默認初始子狀態(tài)。
這里定義的Start是狀態(tài)Started的子狀態(tài)。第一個模板參數是自己的名字，第二個模板參數是該子狀態(tài)所屬父狀態(tài)的名字。

綜上所述，一個狀態(tài)，要么屬于一個狀態(tài)機，要么屬于一個狀態(tài)，成為該狀態(tài)的子狀態(tài)。其定義的模板參數是自己，第二個參數是擁有者，第三個參數是它的起始子狀態(tài)。

?1.2 事件

狀態(tài)能夠接收并處理事件。事件可以改變狀態(tài)，促使狀態(tài)發(fā)生轉移。在boost庫的statechart狀態(tài)機中定義事件的方式如下所示：

struct QueryState : boost::statechart::event< QueryState > {
Formatter *f;
explicit QueryState(Formatter *f) : f(f) {}
void print(std::ostream *out) const {
*out << "Query";
}
};
};

QueryState為一個事件，需要繼承boost::statechart::event類，模板參數為自己的名字。

1.3 狀態(tài)機的響應

在一個狀態(tài)內部，需要定義狀態(tài)機處于當前狀態(tài)時，可以接受的事件以及如何處理這些事件的方法：

#define TrivialEvent(T) struct T : boost::statechart::event< T > { \
T() : boost::statechart::event< T >() {} \
void print(std::ostream *out) const { \
*out << #T; \
} \
};
TrivialEvent(Initialize)
TrivialEvent(Load)
TrivialEvent(GotInfo)
TrivialEvent(NeedUpThru)
TrivialEvent(NullEvt)
TrivialEvent(FlushedEvt)
TrivialEvent(Backfilled)
TrivialEvent(LocalBackfillReserved)
TrivialEvent(RemoteBackfillReserved)
TrivialEvent(RejectRemoteReservation)
TrivialEvent(RemoteReservationRejected)
TrivialEvent(RemoteReservationCanceled)
TrivialEvent(RequestBackfill)
TrivialEvent(RequestRecovery)
TrivialEvent(RecoveryDone)
TrivialEvent(BackfillTooFull)
TrivialEvent(RecoveryTooFull)
TrivialEvent(MakePrimary)
TrivialEvent(MakeStray)
TrivialEvent(NeedActingChange)
TrivialEvent(IsIncomplete)
TrivialEvent(IsDown)
TrivialEvent(AllReplicasRecovered)
TrivialEvent(DoRecovery)
TrivialEvent(LocalRecoveryReserved)
TrivialEvent(RemoteRecoveryReserved)
TrivialEvent(AllRemotesReserved)
TrivialEvent(AllBackfillsReserved)
TrivialEvent(GoClean)
TrivialEvent(AllReplicasActivated)
TrivialEvent(IntervalFlush)

struct Initial : boost::statechart::state< Initial, RecoveryMachine >, NamedState {
explicit Initial(my_context ctx);
void exit();
typedef boost::mpl::list <
boost::statechart::transition< Initialize, Reset >,
boost::statechart::custom_reaction< Load >,
boost::statechart::custom_reaction< NullEvt >,
boost::statechart::transition< boost::statechart::event_base, Crashed >
> reactions;
boost::statechart::result react(const Load&);
boost::statechart::result react(const MNotifyRec&);
boost::statechart::result react(const MInfoRec&);
boost::statechart::result react(const MLogRec&);
boost::statechart::result react(const boost::statechart::event_base&) {
return discard_event();
}
};

狀態(tài)機的7種事件處理方法?

上述代碼列出了狀態(tài)RecoveryMachine/Initial可以處理的事件列表和處理對應事件的方法：

1）通過boost::mpl::list定義該狀態(tài)可以處理多個事件類型。本例中可以處理Initialize、Load、NullEvt和event_base事件。

2）簡單事件處理

boost::statechart::transition< Initialize, Reset >

定義了狀態(tài)Initial接收到事件Initialize后，無條件直接跳轉到Reset狀態(tài)；

3）用戶自定義事件處理：當接收到事件后，需要根據一些條件來決定狀態(tài)如何轉移，這個邏輯需要用戶自己定義實現

boost::statechart::custom_reaction< Load >

custom_reaction 定義了一個用戶自定義的事件處理方法，必須有一個react()的處理函數處理對應該事件。狀態(tài)轉移的邏輯需要用戶自己在react函數里實現：

boost::statechart::result react(const Load&);

4)NullEvt事件用戶自定義處理，但是沒有實現react()函數來處理，最終事件匹配了boost::statechart::event_base事件，直接調用函數discard_event把事件丟棄掉。

boost::statechart::custom_reaction< NullEvt >
?? ?
boost::statechart::result react(const boost::statechart::event_base&) {
?? ?return discard_event();
? ? ? }

1.4 狀態(tài)機的定義
RecoveryMachine為定義的狀態(tài)機，需要繼承boost::statechart::state_machine類：

? ? struct Initial;
? ? class RecoveryMachine : public boost::statechart::state_machine< RecoveryMachine, Initial > {
? ? ? RecoveryState *state;
? ? public:
? ? ? PG *pg;
? ? ? }

模板參數第一個參數為自己的名字，第二個參數為狀態(tài)機默認的初始狀態(tài)Initial。

狀態(tài)機的基本操作有兩個：? ?

RecoveryMachine machine;
? ? PG *pg;
? ? explicit RecoveryState(PG *pg)
? ? ? : machine(this, pg), pg(pg), orig_ctx(0) {
? ? ? machine.initiate();//a---
? ? }
? ? void handle_event(const boost::statechart::event_base &evt,
?? ??? ? ? ? ?RecoveryCtx *rctx) {
? ? ? start_handle(rctx);
? ? ? machine.process_event(evt);//b---
? ? ? end_handle();
? ? }
? ? void handle_event(CephPeeringEvtRef evt,
?? ??? ? ? ? ?RecoveryCtx *rctx) {
? ? ? start_handle(rctx);
? ? ? machine.process_event(evt->get_event());/b---
? ? ? end_handle();
? ? }

a.狀態(tài)機的初始化

initiate()是繼承自boost::statechart::state_machine的成員函數。

b.函數process_event()用來向狀態(tài)機投遞事件，從而觸發(fā)狀態(tài)機接收并處理該事件

process_event()也是繼承自boost::statechart::state_machine的成員函數。

1.5 context函數
context是狀態(tài)機的一個比較有用的函數，它可以獲取當前狀態(tài)的所有祖先狀態(tài)的指針。通過它可以獲取父狀態(tài)以及祖先狀態(tài)的一些內部參數和狀態(tài)值。context()函數是實現在boost::statechart::state_machine中的：

context()函數在boost::statechart::simple_state中有實現：

//boost_1_73_0/boost/statechart/simple_state.hpp
234 ? ? template< class OtherContext >
235 ? ? OtherContext & context()
236 ? ? {
237 ? ? ? typedef typename mpl::if_<
238 ? ? ? ? is_base_of< OtherContext, MostDerived >,
239 ? ? ? ? context_impl_this_context,
240 ? ? ? ? context_impl_other_context
241 ? ? ? >::type impl;
242 ? ? ? return impl::template context_impl< OtherContext >( *this );
243 ? ? }
244 ? ? ?
245 ? ? template< class OtherContext >
246 ? ? const OtherContext & context() const
247 ? ? {
248 ? ? ? typedef typename mpl::if_<
249 ? ? ? ? is_base_of< OtherContext, MostDerived >,
250 ? ? ? ? context_impl_this_context,
251 ? ? ? ? context_impl_other_context
252 ? ? ? >::type impl;
253 ? ? ? return impl::template context_impl< OtherContext >( *this );
254 ? ? }

從simple_state的實現來看，context()可以獲取當前狀態(tài)的祖先狀態(tài)指針，也可以獲取當前狀態(tài)所屬狀態(tài)機的指針。

例如狀態(tài)Started是RecoveryMachine的一個狀態(tài)，狀態(tài)Start是Started狀態(tài)的一個子狀態(tài)，那么如果當前狀態(tài)是Start，就可以通過該函數獲取它的父狀態(tài)Started的指針：

Started * parent = context< Started >();

同時也可以獲取其祖先狀態(tài)RecoveryMachine的指針：

RecoveryMachine *machine = context< RecoveryMachine >();

在狀態(tài)機實現中，大量了使用該函數來獲取相應的指針。Eg：

? PG *pg = context< RecoveryMachine >().pg;
? context< RecoveryMachine >().get_cur_transaction(),
? context< RecoveryMachine >().get_on_applied_context_list(),
? context< RecoveryMachine >().get_on_safe_context_list());

綜上所述，context()函數為獲取當前狀態(tài)的祖先狀態(tài)上下文提供了一種方法。

1.6 事件的特殊處理
事件除了在狀態(tài)轉移列表中觸發(fā)狀態(tài)轉移，或者進入用戶自定義的狀態(tài)處理函數，還可以有下列特殊的處理方式：

在用戶自定義的函數里，可以直接調用函數transit來直接跳轉到目標狀態(tài)。例如：

boost::statechart::result PG::RecoveryState::Initial::react(const MLogRec& i)
{
? PG *pg = context< RecoveryMachine >().pg;
? assert(!pg->is_primary());
? post_event(i);
? return transit< Stray >();//go---
}

可以直接跳轉到狀態(tài)Stray。在用戶自定義的函數里，可以調用函數post_event()直接產生相應的事件，并投遞給狀態(tài)機

PG::RecoveryState::Start::Start(my_context ctx)
? : my_base(ctx),
? ? NamedState(context< RecoveryMachine >().pg->cct, "Start")
{
? context< RecoveryMachine >().log_enter(state_name);
? PG *pg = context< RecoveryMachine >().pg;
? if (pg->is_primary()) {
? ? dout(1) << "transitioning to Primary" << dendl;
? ? post_event(MakePrimary());//go---
? } else { //is_stray
? ? dout(1) << "transitioning to Stray" << dendl;?
? ? post_event(MakeStray());//go---
? }
}

在用戶的自定義函數里，調用函數discard_event()可以直接丟棄事件，不做任何處理

boost::statechart::result PG::RecoveryState::Primary::react(const ActMap&)
{
? dout(7) << "handle ActMap primary" << dendl;
? PG *pg = context< RecoveryMachine >().pg;
? pg->publish_stats_to_osd();
? pg->take_waiters();
? return discard_event();//go---
}

在用戶的自定義函數里，調用函數forward_event()可以把當前事件繼續(xù)投遞給狀態(tài)機

boost::statechart::result PG::RecoveryState::WaitUpThru::react(const ActMap& am)
{
? PG *pg = context< RecoveryMachine >().pg;
? if (!pg->need_up_thru) {
? ? post_event(Activate(pg->get_osdmap()->get_epoch()));
? }
? return forward_event();
}

結合?1.3 狀態(tài)機的響應?的3種事件響應，大概有7種事件響應處理的方法。

1.7 PG狀態(tài)機
在類PG的內部定義了類RecoveryState，該類RecoveryState的內部定義了PG的狀態(tài)機RecoveryMachine和它的各種狀態(tài)。

class PG{
?? ?class RecoveryState{
?? ??? ?class RecoveryMachine{
?? ??? ?};
?? ?};
};

在每個PG創(chuàng)建時，在構造函數里創(chuàng)建一個新的RecoveryState類的對象，并創(chuàng)建相應的RecoveryMachine類的對象，也就是創(chuàng)建了一個新的狀態(tài)機。每個PG類對應一個獨立的狀態(tài)機來控制該PG的狀態(tài)轉換。

PG::PG(OSDService *o, OSDMapRef curmap,
? ? ? ?const PGPool &_pool, spg_t p) :
?? ?recovery_state(this){
}
class RecoveryState{
public:
?? ?explicit RecoveryState(PG *pg)
? ? ? : machine(this, pg), pg(pg), orig_ctx(0) {
? ? ? machine.initiate();
? ? }
};

上面machine.initiate()調用的是boost::statechart::state_machine中的initiate()方法。
1.8 PG狀態(tài)機的總體狀態(tài)轉換圖

下圖為PG狀態(tài)機的總體狀態(tài)轉換圖簡化版

1.9 OSD啟動加載PG狀態(tài)機轉換
當OSD重啟時，調用函數OSD::init()，該函數調用load_pgs()加載已經存在的PG，其處理過程和以下創(chuàng)建PG的過程相似。

int OSD::init()
{
? // load up pgs (as they previously existed)
? load_pgs();
}
void OSD::load_pgs()
{
...
? ? PG::RecoveryCtx rctx(0, 0, 0, 0, 0, 0);
? ? pg->handle_loaded(&rctx);//go--
...
}
void PG::handle_loaded(RecoveryCtx *rctx)
{
? dout(10) << "handle_loaded" << dendl;
? Load evt;
? recovery_state.handle_event(evt, rctx);
}
struct Initial : boost::statechart::state< Initial, RecoveryMachine >, NamedState {
? ? typedef boost::mpl::list <
?? ?boost::statechart::transition< Initialize, Reset >,
?? ?boost::statechart::custom_reaction< Load >,
?? ?boost::statechart::custom_reaction< NullEvt >,
?? ?boost::statechart::transition< boost::statechart::event_base, Crashed >
?? ?> reactions;
?? ?
? ? boost::statechart::result react(const Load&);
}
boost::statechart::result PG::RecoveryState::Initial::react(const Load& l)
{
? PG *pg = context< RecoveryMachine >().pg;
? // do we tell someone we're here?
? pg->send_notify = (!pg->is_primary());
? pg->update_store_with_options();
? pg->update_store_on_load();
? return transit< Reset >();//go---
}

1.10 PG創(chuàng)建后狀態(tài)機的狀態(tài)轉換
?

void PG::handle_create(RecoveryCtx *rctx)
{
? dout(10) << "handle_create" << dendl;
? rctx->created_pgs.insert(this);
? Initialize evt;
? recovery_state.handle_event(evt, rctx);
? ActMap evt2;
? recovery_state.handle_event(evt2, rctx);
? rctx->on_applied->add(make_lambda_context([this]() {
? ? update_store_with_options();
? }));
}

當PG創(chuàng)建后，同時在該類內部創(chuàng)建了一個屬于該PG的RecoveryMachine類型的狀態(tài)機，該狀態(tài)機的初始化狀態(tài)為默認初始化狀態(tài)Initial。

在PG創(chuàng)建后，調用函數pg->handle_create(&rctx)來給狀態(tài)機投遞事件

該函數首先向RecoveryMachine投遞了Initialize類型的事件。接收到Initialize類型的事件后直接轉移到Reset狀態(tài)。其次，向RecoveryMachine投遞了ActMap事件。

boost::statechart::result PG::RecoveryState::Reset::react(const ActMap&)
{
? PG *pg = context< RecoveryMachine >().pg;
? if (pg->should_send_notify() && pg->get_primary().osd >= 0) {
? ? context< RecoveryMachine >().send_notify(
? ? ? pg->get_primary(),
? ? ? pg_notify_t(
?? ?pg->get_primary().shard, pg->pg_whoami.shard,
?? ?pg->get_osdmap()->get_epoch(),
?? ?pg->get_osdmap()->get_epoch(),
?? ?pg->info),
? ? ? pg->past_intervals);
? }
? pg->update_heartbeat_peers();
? pg->take_waiters();
? return transit< Started >();//a---
}

a. 在自定義的react函數里直接調用了transit函數跳轉到Started狀態(tài)。? ?

struct Start;
? ? struct Started : boost::statechart::state< Started, RecoveryMachine, Start >, NamedState {//這里直接進入默認子狀態(tài)Start
? ? ...
? ? }
? ? /*-------Start---------*/
? ? PG::RecoveryState::Start::Start(my_context ctx)
? ? ? : my_base(ctx),
? ? ? ? NamedState(context< RecoveryMachine >().pg, "Start")
? ? {
? ? ? context< RecoveryMachine >().log_enter(state_name);
? ??
? ? ? PG *pg = context< RecoveryMachine >().pg;
? ? ? if (pg->is_primary()) {
? ? ? ? ldout(pg->cct, 1) << "transitioning to Primary" << dendl;
? ? ? ? post_event(MakePrimary());//go---
? ? ? } else { //is_stray
? ? ? ? ldout(pg->cct, 1) << "transitioning to Stray" << dendl;
? ? ? ? post_event(MakeStray());//go---
? ? ? }
? ? }
? ??
? ? struct Start : boost::statechart::state< Start, Started >, NamedState {
? ? ? explicit Start(my_context ctx);
? ? ? void exit();
? ? typedef boost::mpl::list <
?? ?boost::statechart::transition< MakePrimary, Primary >,
?? ?boost::statechart::transition< MakeStray, Stray >
?? ?> reactions;
? ? }; ? ?
? ??
? ? struct Primary : boost::statechart::state< Primary, Started, Peering >, NamedState {//這里直接進入Primary的默認子狀態(tài)Peering。
? ? ...
? ? }
? ??
? ? struct Stray : boost::statechart::state< Stray, Started >, NamedState {
? ? ...
? ? } ? ?

1.進入狀態(tài)RecoveryMachine/Started后，就進入RecoveryMachine/Started的默認的子狀態(tài)RecoveryMachine/Started/Start中。
由以上代碼可知，在Start狀態(tài)的構造函數中，根據本OSD在該PG中擔任的角色不同分別進行如下處理：

(1)如果是主OSD，就調用函數post_event()，拋出事件MakePrimary，進入主OSD的默認子狀態(tài)Primary/Peering中；

(2)如果是從OSD，就調用函數post_event()，拋出事件MakeStray，進入Started/Stray狀態(tài)；

對于一個OSD的PG處于Stray狀態(tài)，是指該OSD上的PG副本目前狀態(tài)不確定，但是可以響應主OSD的各種查詢操作。它有兩種可能：一種是最終轉移到狀態(tài)ReplicaActive，處于活躍狀態(tài)，成為PG的一個副本；另一種可能的情況是：如果是數據遷移的源端，可能一直保持Stray狀態(tài)，該OSD上的副本可能在數據遷移完成后，PG以及數據就都被刪除了。

1.11 PG在觸發(fā)Peering過程時機：
1.當系統(tǒng)初始化時，OSD重新啟動導致PG重新加載。
2.PG新創(chuàng)建時，PG會發(fā)起一次Peering的過程
3. 當有OSD失效，OSD的增加或者刪除等導致PG的acting set發(fā)生了變化，該PG就會重新發(fā)起一次Peering過程。
參考link：
?https://ivanzz1001.github.io/records/post/ceph/2019/02/01/ceph-src-code-part10_1

查看全文

http://www.risenshineclean.com/news/40538.html