ceph_rados.h

ceph主要数据结构解析2-Rados.h文件

（1）文件系统id结构：16个字符组成

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1. struct ceph_fsid {  
2.     unsigned char fsid[16];  
3. };  

以及对应的比较函数：

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1. static inline int ceph_fsid_compare(const struct ceph_fsid *a,  
2.                     const struct ceph_fsid *b)  
3. {  
4.     return memcmp(a, b, sizeof(*a));  
5. }  

（2）定义保留的snap的id宏

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1. typedef __le64 ceph_snapid_t;  
2. #define CEPH_SNAPDIR ((__u64)(-1))  /* reserved for hidden .snap dir */  
3. #define CEPH_NOSNAP  ((__u64)(-2))  /* "head", "live" revision */  
4. #define CEPH_MAXSNAP ((__u64)(-3))  /* largest valid snapid */  
5.   
6. struct ceph_timespec {//自定义的时间描述结构体  
7.     __le32 tv_sec;  
8.     __le32 tv_nsec;  
9. } __attribute__ ((packed));  

（3）对象布局宏：对象怎样放到放置组PG里面去（placement group）

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1. #define CEPH_OBJECT_LAYOUT_HASH     1 //哈希  
2. #define CEPH_OBJECT_LAYOUT_LINEAR   2 //线性  
3. #define CEPH_OBJECT_LAYOUT_HASHINO  3 //哈希inode  
4.   
5. struct ceph_object_layout {//对象布局  
6.     struct ceph_pg ol_pgid;   /* raw pg, with _full_ ps precision. */  
7.     __le32 ol_stripe_unit;    /* for per-object parity, if any */  
8. } __attribute__ ((packed));  

（4）PG布局宏：PG怎样放置到存储设备上去

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1. #define CEPH_PG_LAYOUT_CRUSH  0 //CRUSH算法，伪随机hash  
2. #define CEPH_PG_LAYOUT_HASH   1 //hash  
3. #define CEPH_PG_LAYOUT_LINEAR 2 //线性  
4. #define CEPH_PG_LAYOUT_HYBRID 3   
5.   
6. #define CEPH_PG_MAX_SIZE      16  /* max # osds in a single pg */  

（5）PG编码到一个64位

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1. struct ceph_pg {  
2.     __le16 preferred; /* preferred primary osd */参考主osd  
3.     __le16 ps;        /* placement seed */放置种子  
4.     __le32 pool;      /* object pool */对象池  
5. } __attribute__ ((packed));  

下面是两种对象池的宏定义：

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1. #define CEPH_PG_TYPE_REP     1 //冗余  
2. #define CEPH_PG_TYPE_RAID4   2 //raid  

控制PG数量的函数定义：保证b小于bmask并且bmask是2的n次方的最小值

随着时间b的增加产生一个稳定的映射

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1. static inline int ceph_stable_mod(int x, int b, int bmask)  
2. {  
3.     if ((x & bmask) < b)  
4.         return x & bmask;  
5.     else  
6.         return x & (bmask >> 1);  
7. }  

（6）划时代和版本的组合，被用作存储层的序列化突变

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1. struct ceph_eversion {  
2.     __le32 epoch;  
3.     __le64 version;  
4. } __attribute__ ((packed));  

（7）osd（对象存储设备）映射位的宏定义：

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1. #define CEPH_OSD_EXISTS  (1<<0) //osd存在  
2. #define CEPH_OSD_UP      (1<<1) //  
3. #define CEPH_OSD_AUTOOUT (1<<2)  /* osd was automatically marked out */自动标出  
4. #define CEPH_OSD_NEW     (1<<3)  /* osd is new, never marked in */新的，从未标记  
5.   
6. extern const char *ceph_osd_state_name(int s);//得到对应的名字，实现如下：  
7. const char *ceph_osd_state_name(int s)  
8. {  
9.     switch (s) {  
10.     case CEPH_OSD_EXISTS:  
11.         return "exists";  
12.     case CEPH_OSD_UP:  
13.         return "up";  
14.     case CEPH_OSD_AUTOOUT:  
15.         return "autoout";  
16.     case CEPH_OSD_NEW:  
17.         return "new";  
18.     default:  
19.         return "???";  
20.     }     
21. }  
22.   
23. /* osd weights.  fixed point value: 0x10000 == 1.0 ("in"), 0 == "out" */  
24. osd的权重值：最大为0x10000相当于1.0，最小为0  
25. #define CEPH_OSD_IN  0x10000  
26. #define CEPH_OSD_OUT 0  

（8）osd映射标志位定义：

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1. #define CEPH_OSDMAP_NEARFULL (1<<0)  /* sync writes (near ENOSPC) */  
2. #define CEPH_OSDMAP_FULL     (1<<1)  /* no data writes (ENOSPC) */  
3. #define CEPH_OSDMAP_PAUSERD  (1<<2)  /* pause all reads */暂停所有读  
4. #define CEPH_OSDMAP_PAUSEWR  (1<<3)  /* pause all writes */  
5. #define CEPH_OSDMAP_PAUSEREC (1<<4)  /* pause recovery */  
6.   
7. /* 
8.  * The error code to return when an OSD can't handle a write 
9.  * because it is too large. 
10.  */因为数据太大导致OSD不能处理些时返回的错误代码  
11. #define OSD_WRITETOOBIG EMSGSIZE  

（9）osd的操作

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1. #define CEPH_OSD_OP_MODE       0xf000 //操作模式  
2. #define CEPH_OSD_OP_MODE_RD    0x1000 //读  
3. #define CEPH_OSD_OP_MODE_WR    0x2000 //写  
4. #define CEPH_OSD_OP_MODE_RMW   0x3000 //读修改写  
5. #define CEPH_OSD_OP_MODE_SUB   0x4000 //子操作  
6.   
7. #define CEPH_OSD_OP_TYPE       0x0f00 //操作类型  
8. #define CEPH_OSD_OP_TYPE_LOCK  0x0100  //锁  
9. #define CEPH_OSD_OP_TYPE_DATA  0x0200 //数据  
10. #define CEPH_OSD_OP_TYPE_ATTR  0x0300 //属性  
11. #define CEPH_OSD_OP_TYPE_EXEC  0x0400 //执行  
12. #define CEPH_OSD_OP_TYPE_PG    0x0500 //PG  
13. #define CEPH_OSD_OP_TYPE_MULTI 0x0600 /* multiobject */多对象  

下面是定义操作模式与类型组合的枚举：

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1. enum {  
2.     CEPH_OSD_OP_READ = CEPH_OSD_OP_MODE_RD | CEPH_OSD_OP_TYPE_DATA | 1,  
3. 中间省略很多...  
4.     CEPH_OSD_OP_PGLS_FILTER = CEPH_OSD_OP_MODE_RD | CEPH_OSD_OP_TYPE_PG | 2,  
5. };  

以及定义了判断操作是否为每一种类型或模式的操作，如判断是否为锁操作类型的函数如下：

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1. static inline int ceph_osd_op_type_lock(int op)  
2. {  
3.     return (op & CEPH_OSD_OP_TYPE) == CEPH_OSD_OP_TYPE_LOCK;  
4. }  

返回操作名称的函数：

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1. extern const char *ceph_osd_op_name(int op);  

（10）osd操作标志定义：有详细的英文注释了

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1. enum {  
2.     CEPH_OSD_FLAG_ACK =            0x0001,  /* want (or is) "ack" ack */  
3.     CEPH_OSD_FLAG_ONNVRAM =        0x0002,  /* want (or is) "onnvram" ack */  
4.     CEPH_OSD_FLAG_ONDISK =         0x0004,  /* want (or is) "ondisk" ack */  
5.     CEPH_OSD_FLAG_RETRY =          0x0008,  /* resend attempt */  
6.     CEPH_OSD_FLAG_READ =           0x0010,  /* op may read */  
7.     CEPH_OSD_FLAG_WRITE =          0x0020,  /* op may write */  
8.     CEPH_OSD_FLAG_ORDERSNAP =      0x0040,  /* EOLDSNAP if snapc is out of order */  
9.     CEPH_OSD_FLAG_PEERSTAT_OLD =   0x0080,  /* DEPRECATED msg includes osd_peer_stat */  
10.     CEPH_OSD_FLAG_BALANCE_READS =  0x0100,  
11.     CEPH_OSD_FLAG_PARALLELEXEC =   0x0200,  /* execute op in parallel */  
12.     CEPH_OSD_FLAG_PGOP =           0x0400,  /* pg op, no object */  
13.     CEPH_OSD_FLAG_EXEC =           0x0800,  /* op may exec */  
14.     CEPH_OSD_FLAG_EXEC_PUBLIC =    0x1000,  /* op may exec (public) */  
15.     CEPH_OSD_FLAG_LOCALIZE_READS = 0x2000,  /* read from nearby replica, if any */  
16.     CEPH_OSD_FLAG_RWORDERED =      0x4000,  /* order wrt concurrent reads */  
17. };  
18.   
19. enum {  
20.     CEPH_OSD_OP_FLAG_EXCL = 1,      /* EXCL object create */  
21.     CEPH_OSD_OP_FLAG_FAILOK = 2,    /* continue despite failure */  
22. };  
23.   
24. #define EOLDSNAPC    85  /* ORDERSNAP flag set; writer has old snapc*/  
25. #define EBLACKLISTED 108 /* blacklisted */  

（11）扩展属性比较操作枚举定义：

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1. enum {  
2.     CEPH_OSD_CMPXATTR_OP_NOP = 0,  
3.     CEPH_OSD_CMPXATTR_OP_EQ  = 1,  
4.     CEPH_OSD_CMPXATTR_OP_NE  = 2,  
5.     CEPH_OSD_CMPXATTR_OP_GT  = 3,  
6.     CEPH_OSD_CMPXATTR_OP_GTE = 4,  
7.     CEPH_OSD_CMPXATTR_OP_LT  = 5,  
8.     CEPH_OSD_CMPXATTR_OP_LTE = 6  
9. };  
10.   
11. enum {  
12.     CEPH_OSD_CMPXATTR_MODE_STRING = 1,  
13.     CEPH_OSD_CMPXATTR_MODE_U64    = 2  
14. };  

（12）osd操作结构体封装定义，可能是来至数据有效负载：

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1. struct ceph_osd_op {  
2.     __le16 op;           /* CEPH_OSD_OP_* */  
3.     __le32 flags;        /* CEPH_OSD_FLAG_* */  
4.     union {//各种数据包格式定义  
5.         struct {  
6.             __le64 offset, length;//偏移量和长度  
7.             __le64 truncate_size;  
8.             __le32 truncate_seq;  
9.         } __attribute__ ((packed)) extent;  
10.         struct {  
11.             __le32 name_len;  
12.             __le32 value_len;  
13.             __u8 cmp_op;       /* CEPH_OSD_CMPXATTR_OP_* */  
14.             __u8 cmp_mode;     /* CEPH_OSD_CMPXATTR_MODE_* */  
15.         } __attribute__ ((packed)) xattr;  
16.         struct {  
17.             __u8 class_len;  
18.             __u8 method_len;  
19.             __u8 argc;  
20.             __le32 indata_len;  
21.         } __attribute__ ((packed)) cls;  
22.         struct {  
23.             __le64 count;  
24.             __le32 start_epoch; /* for the pgls sequence */  
25.         } __attribute__ ((packed)) pgls;  
26.             struct {  
27.                 __le64 snapid;  
28.             } __attribute__ ((packed)) snap;  
29.         struct {  
30.             __le64 cookie;  
31.             __le64 ver;  
32.             __u8 flag;  /* 0 = unwatch, 1 = watch */  
33.         } __attribute__ ((packed)) watch;  
34.         struct {  
35.             __le64 offset, length;  
36.             __le64 src_offset;  
37.         } __attribute__ ((packed)) clonerange;  
38.     };  
39.     __le32 payload_len;//数据长度  
40. } __attribute__ ((packed));  
41.   
42. struct ceph_osd_reply_head {//回复头部  
43.     __le32 client_inc;                /* client incarnation */  
44.     __le32 flags;  
45.     struct ceph_object_layout layout;  
46.     __le32 osdmap_epoch;  
47.     struct ceph_eversion reassert_version; /* for replaying uncommitted */  
48.   
49.     __le32 result;                    /* result code */  
50.   
51.     __le32 object_len;                /* length of object name */  
52.     __le32 num_ops; //操作数量  
53.     struct ceph_osd_op ops[0];  /* ops[], object */存放所有操作  
54. } __attribute__ ((packed));