FUSE基础上的POSIX API
Alluxio-FUSE可以在一台Unix机器上的本地文件系统中挂载一个Alluxio分布式文件系统。通过使用该特性,一些标准的命令行工具(例如ls
、 cat
以及echo
)可以直接访问Alluxio分布式文件系统中的数据。此外更重要的是用不同语言实现的应用程序如C, C++, Python, Ruby, Perl, Java都可以通过标准的POSIX接口(例如open, write, read
)来读写Alluxio,而不需要任何Alluxio的客户端整合与设置。
Alluxio-FUSE是基于FUSE这个项目,并且都支持大多数的文件系统操作。但是由于Alluxio固有的属性,例如它的一次写不可改变的文件数据模型,该挂载的文件系统与POSIX标准不完全一致,尚有一定的局限性。因此,请先阅读局限性,从而了解该特性的作用以及局限。
安装要求
用法
挂载Alluxio-FUSE
在完成配置以及启动Alluxio集群后,在需要挂载Alluxio的节点上启动Shell并进入$ALLUXIO_HOME
目录,再运行
$ integration/fuse/bin/alluxio-fuse mount mount_point [alluxio_path]
该命令会启动一个后台java进程,用于将对应的Alluxio路径挂载到<mount_point>
指定的路径。比如,以下这个命令将Alluxio路径/people
挂载到本地文件系统的/mnt/people
目录下。
$ integration/fuse/bin/alluxio-fuse mount /mnt/people /people
Starting alluxio-fuse on local host.
Alluxio-fuse mounted at /mnt/people. See /lib/alluxio/logs/fuse.log for logs
当alluxio_path
没有给定时,Alluxio-FUSE会默认挂载到Alluxio根目录下(/
)。注意<mount_point>
必须是本地文件系统中的一个空文件夹,并且启动Alluxio-FUSE进程的用户拥有该挂载点及对其的读写权限。你可以多次调用该命令来将Alluxio挂载到不同的本地目录下。所有的Alluxio-FUSE会共享$ALLUXIO_HOME\logs\fuse.log
这个日志文件。这个日志文件对于错误排查很有帮助。
卸载Alluxio-FUSE
要卸载Alluxio-FUSE时,在该节点上启动Shell并进入$ALLUXIO_HOME
目录,再运行:
$ integration/fuse/bin/alluxio-fuse umount mount_point
该命令将终止alluxio-fuse java后台进程,并卸载该文件系统。例如:
$ integration/fuse/bin/alluxio-fuse umount /mnt/people
Unmount fuse at /mnt/people (PID: 97626).
默认情况下,如果有任何读写操作未完成,unmount
操作会等待最多 120s 。如果 120s 后读写操作仍未完成,那么 Fuse 进程会被强行结束,这会导致正在读写的文件失败,你可以添加 -s
参数来避免 Fuse 进程被强行结束。例如:
$ ${ALLUXIO_HOME}/integration/fuse/bin/alluxio-fuse unmount -s /mnt/people
检查Alluxio-FUSE是否在运行
要罗列所有的挂载点,在该节点上启动Shell并进入$ALLUXIO_HOME
目录,再运行:
$ integration/fuse/bin/alluxio-fuse stat
改命令会输出包括pid, mount_point, alluxio_path
在内的信息.
例如输出可以是一下格式:
$ pid mount_point alluxio_path
80846 /mnt/people /people
80847 /mnt/sales /sales
可选配置
Alluxio-FUSE是基于标准的alluxio-core-client-fs进行操作的。你也许希望像使用其他应用的client一样,自定义该alluxio-core-client-fs的行为。
一种方法是编辑$ALLUXIO_HOME/conf/alluxio-site.properties
配置文件来更改客户端选项。注意所有的更改应该在Alluxio-FUSE启动之前完成。
局限性
目前,Alluxio-FUSE支持大多数基本文件系统的操作。然而,由于Alluxio某些内在的特性,一定要清楚:
- 文件只能顺序地写入一次,并且无法修改;这意味着如果要修改一个文件,你需要先删除改文件,然后再重新创建。例如当目标文件存在时拷贝命令
cp
会失败。 - Alluxio没有hard-link和soft-link的概念,所以不支持与之相关的命令如
ln
。此外关于hard-link的信息也不在ll
的输出中显示。 - 只有当Alluxio的
alluxio.security.group.mapping.class
选项设置为ShellBasedUnixGroupsMapping
的值时,文件的用户与分组信息才与Unix系统的用户分组对应。否则chown
与chgrp
的操作不生效,而ll
返回的用户与分组为启动Alluxio-FUSE进程的用户与分组信息。
性能考虑
由于FUSE和JNR的配合使用,与直接使用原生文件系统Java客户端相比,使用挂载文件系统的性能会相对较差。
大多数性能问题的原因在于,每次进行read
或write
操作时,内存中都存在若干个副本,并且FUSE将写操作的最大粒度设置为128KB。其性能可以利用kernel 3.15引入的FUSE回写(write-backs)缓存策略从而得到大幅提高(但该特性目前尚不被libfuse 2.x用户空间库支持)。
Alluxio-FUSE配置参数
以下是Alluxio-FUSE相关的配置参数。
参数 | 默认值 | 描述 |
---|---|---|
alluxio.fuse.cached.paths.max | 500 | |
alluxio.fuse.debug.enabled | false | 允许FUSE调试输出, 该输出会被重定向到`alluxio.logs.dir`指定目录中的`fuse.out`日志文件。 |
alluxio.fuse.fs.name | alluxio-fuse | FUSE挂载文件系统使用的描述性名称。 |
alluxio.fuse.jnifuse.enabled | true | |
alluxio.fuse.shared.caching.reader.enabled | false | |
alluxio.fuse.logging.threshold | 10s | |
alluxio.fuse.maxwrite.bytes | 131072 | FUSE写操作的粒度(bytes),注意目前128KB是linux内核限制的上界。 |
alluxio.fuse.user.group.translation.enabled | false | 是否在FUSE API中将Alluxio的用户与组转化为对应的Unix用户与组。当设为false时,所有FUSE文件的用户与组 将会显示为挂载alluxio-fuse线程的用户与组。 |
致谢
该项目使用jnr-fuse以支持基于Java的FUSE。