核心操作概念

MinIO 部署的元件有哪些？

MinIO 部署包含一組儲存和運算資源，這些資源執行一個或多個 minio server 節點，這些節點共同作用，作為單一物件儲存庫。

MinIO 的獨立執行個體包含具有單一 minio server 節點的單一伺服器池。獨立執行個體最適合用於初始開發和評估。

MinIO 部署可以直接在 裸機 或非虛擬化基礎架構中的實體裝置上執行。或者，MinIO 也可能在雲端服務上的虛擬機器中執行，例如使用 Docker、Podman 或 Kubernetes。MinIO 可以在本機、私有雲或市場上提供的任何公有雲中執行。

您設計、架構和建置系統的特定方式稱為系統的 拓撲。

MinIO 支援哪些系統拓撲？

MinIO 可以部署到三種拓撲類型

單節點單磁碟機，一個 MinIO 伺服器，具有單一磁碟機或資料夾用於資料

例如，在電腦硬碟上的資料夾中使用本機 PC 進行測試。
單節點多硬碟：一個 MinIO 伺服器掛載多個硬碟或資料夾來儲存資料。

例如，一個包含兩個或更多掛載磁碟區的單一容器。
多節點多硬碟：多個 MinIO 伺服器掛載多個硬碟或磁碟區來儲存資料。

例如，使用 Kubernetes 管理和部署 Pod 及其相關持久磁碟區宣告的生產環境部署。

分散式 MinIO 部署如何運作？

分散式部署會利用多個實體或虛擬機器的運算和儲存資源。在現代情況下，這通常意味著在私有或公有雲環境中執行 MinIO，例如使用 Amazon Web Services、Google Cloud Platform、Microsoft 的 Azure 平台或許多其他平台。

MinIO 如何管理多個虛擬或實體伺服器？

雖然測試 MinIO 可能只涉及單一電腦上的單一硬碟，但大多數生產環境的 MinIO 部署都使用多個運算和儲存裝置來建立高可用性環境。伺服器池是一組 minio server 節點，它們匯集其硬碟和資源，以支援物件儲存的寫入和擷取請求。

MinIO 支援將一個或多個伺服器池新增到現有的 MinIO 部署以進行水平擴展。當 MinIO 有多個可用的伺服器池時，個別物件始終會寫入同一個伺服器池中的同一個 erasure set。

如果一個伺服器池發生故障，MinIO 會暫停所有池的 I/O，直到叢集恢復正常運作。您必須將池恢復到正常運作狀態，才能恢復部署的 I/O。當您執行修復操作時，寫入其他池的物件會安全地保留在磁碟上。

傳遞給 minio server 命令的 HOSTNAME 引數代表一個伺服器池。

請考慮以下範例啟動命令，該命令會建立一個包含 4 個 minio server 節點的單一伺服器池，每個節點有 4 個硬碟，總共 16 個硬碟。

minio server https://minio{1...4}.example.net/mnt/disk{1...4}

             |                    Server Pool                |

在同一個 minio server 啟動命令中啟動伺服器池，可以讓所有伺服器池對等點都能感知。

請參閱 minio server 以取得完整的語法和用法。

MinIO 如何將多個伺服器池連結到單一 MinIO 叢集？

叢集是指由一個或多個伺服器池組成的整個 MinIO 部署。

請考慮以下命令，該命令會建立一個由兩個伺服器池組成的叢集，每個伺服器池有 4 個 minio server 節點，每個節點有 4 個硬碟，總共 32 個硬碟。

minio server https://minio{1...4}.example.net/mnt/disk{1...4} \
             https://minio{5...8}.example.net/mnt/disk{1...4}

             |                    Server Pool                |

每個伺服器池都有一個或多個 erasure set，具體取決於池中的硬碟和節點數量。

MinIO 強烈建議生產環境叢集在伺服器池中至少包含 4 個 minio server 節點，以確保適當的高可用性和持久性。

我可以變更現有 MinIO 部署的大小嗎？

MinIO 分散式部署支援擴展和停用功能，以增加或減少可用儲存空間。

擴展包括將一個或多個伺服器池新增到現有部署。每個伺服器池都由專用節點和儲存空間組成，這些節點和儲存空間有助於部署的整體容量。建立伺服器池後，您就無法變更其大小，但您可以隨時透過新增或停用池來新增或移除容量。

如需詳細資訊，請參閱擴展 MinIO 租戶。

對於有多個伺服器池的部署，您可以停用較舊的池，並將該資料移轉到部署中較新的池。開始停用後，就無法停止。MinIO 打算將停用用於移除具有老舊硬體的較舊池，而不是作為任何部署中定期執行的操作。

停用然後新增時，請維護池的順序。

如果您在多池部署中停用一個池，則無法將相同的節點順序用於新的池。例如，考慮具有以下池的部署

https://minio-{1...4}.example.net/mnt/drive-{1...4}
https://minio-{5...8}.example.net/mnt/drive-{1...4}
https://minio-{9...12}.example.net/mnt/drive-{1...4}

如果您停用 minio-{5...8} 池，則無法新增具有相同節點編號的新池。您必須在 minio-{9...12} 之後新增新的池。

https://minio-{1...4}.example.net/mnt/drive-{1...4}
https://minio-{9...12}.example.net/mnt/drive-{1...4}
https://minio-{13...16}.example.net/mnt/drive-{1...4}

我如何管理一個或多個 MinIO 執行個體或叢集？

有幾種選項可以管理您的 MinIO 部署和叢集

使用具有 mc 和 mc admin 的命令列
個別執行個體的 MinIO 主控台圖形使用者介面

我如何管理 MinIO 部署中物件的分散？

MinIO 會將新物件（也就是沒有現有版本的物件）寫入具有最多可用空間的伺服器池（相較於所有可用伺服器池的可用空間總量），藉此最佳化跨可用池的物件儲存。MinIO 不會執行將物件從舊池重新平衡到新池的昂貴動作。相反地，新物件通常會路由到具有最多可用空間的新池。當該池填滿時，新的寫入操作最終會在部署中的所有池之間達到平衡。如需寫入偏好計算邏輯的詳細資訊，請參閱下方的寫入檔案。

在擴展後將資料重新平衡到所有池中是一個昂貴的操作，需要掃描整個部署並在池之間移動物件。這可能需要很長時間才能完成，具體取決於要移動的資料量。

從 MinIO 用戶端版本 RELEASE.2022-11-07T23-47-39Z 開始，您可以使用 mc admin rebalance 手動啟動跨所有伺服器池的重新平衡操作。

重新平衡不會封鎖進行中的操作，並且與所有其他 I/O 並行執行。這可能會導致常規操作的效能降低。請考慮在非尖峰時段排程重新平衡操作，以避免影響生產環境工作負載。您可以隨時開始和停止重新平衡。

我如何將物件上傳到 MinIO？

您可以使用任何與 S3 相容的 SDK 將物件上傳到 MinIO 部署。每個 SDK 都會執行相當於 PUT 操作的操作，該操作會將物件傳輸到 MinIO 以進行儲存。

MinIO 還實作了對多部分上傳的支援，客戶端可以將物件分割成多個部分，以提高傳輸的吞吐量和可靠性。MinIO 會重新組裝這些部分，直到它擁有完整的物件，然後將該物件儲存在指定的路徑。

MinIO 如何提供可用性、冗餘和可靠性？

MinIO 使用 抹除編碼來確保資料冗餘和可靠性

MinIO 抹除編碼是一種資料冗餘和可用性功能，可讓具有多個硬碟的 MinIO 部署即使在叢集中遺失多個硬碟或節點的情況下，也能自動即時重建物件。相較於 RAID 或複寫等鄰近技術，抹除編碼可以物件層級修復，且額外負荷明顯較少。

MinIO 實作位元腐敗修復以保護靜態資料

位元腐敗是可能發生在任何儲存裝置上的隨機、無聲的資料損壞。位元腐敗損壞不是由使用者的任何活動所提示，系統的作業系統本身也不知道損壞情況，而無法通知使用者或管理員有關資料變更的資訊。

位元腐敗的一些常見原因包括

老化的硬碟
電流尖峰
硬碟韌體中的錯誤
幽靈寫入
讀/寫錯誤導向
驅動程式錯誤
意外覆寫

MinIO 使用雜湊演算法來確認物件的完整性。此演算法會在任何物件的 GET 和 HEAD 操作時自動套用。對於版本化儲存桶中的物件，如果 MinIO 偵測到版本不一致，PUT 操作也可能觸發修復。如果物件因位元衰減而損壞，MinIO 可以根據物件奇偶校驗分片的可用性自動修復物件。

MinIO 也可以使用 MinIO 掃描器執行位元衰減檢查和修復。但是，掃描器位元衰減檢查預設為關閉。在掃描器期間主動進行位元衰減修復，相較於位元衰減影響分散在多個硬碟和節點上的多個物件分片的低機率，會對效能產生較大的影響。在正常操作期間的自動檢查通常足以應對位元衰減，MinIO 不建議使用掃描器進行此類健康檢查。