Rados 网关的数据布局¶
虽说源代码才是终极手册，但本文档能让新开发者更快地了解实现细节。
简介¶
Swift 提供了名为容器（ container ）的东西，在这里它等价于桶（ bucket ）概念。也可以说 RGW 用桶实现了 Swift 的容器功能。
本文档没有考虑 RGW 如何操作这些数据结构，比如说，为了序列化怎样使用 encode() 和 decode() 方法、等等。
概念预览¶
虽然 RADOS 只知道 pool 、对象（及其 xattr ）和 omap[1] ，但是从概念上 RGW 把它的数据组织成了三种不同的类型：元数据、桶索引和数据。
元数据¶
我们有三“部分”元数据： user 、 bucket 、和 bucket.instance 。你可以用下面的命令调查这几种元数据：
$ radosgw-admin metadata list
$ radosgw-admin metadata list bucket
$ radosgw-admin metadata list bucket.instance
$ radosgw-admin metadata list user
$ radosgw-admin metadata get bucket:<bucket>
$ radosgw-admin metadata get bucket.instance:<bucket>:<bucket_id>
$ radosgw-admin metadata get user:<user> # get or set
前述命令中的变量含义如下：
user: 保存着用户信息
bucket: 保存着桶名与其例程 ID 的映射关系
bucket.instance: 保存着桶例程信息 [2]
每个元数据条目都存储于独立的 rados 对象。 实现细节见下文。
要注意，元数据没被索引过。所以，罗列元数据部分的时候，其实是在包含它们的存储池里做 rados pgls 操作。
桶索引¶
它是另一种元数据，也是独立保存的。桶索引是在 rados 对象里保存的键值映射，默认情况下，每个桶占用一个 rados 对象，但是从 Hammer 起，这些映射可以分片存入多个 rados 对象。这个映射本身是保存在 omap 里的，并与各 rados 对象关联。各 omap 的键名是对象名、值是此对象的基本元数据——罗列此桶时显示的就是元数据。另外，各 omap 都有一个头，保存着桶的一些统计元数据（如对象数量、总尺寸等等）。
另外，桶索引里还有其它信息，是保存在其它键名空间里的。比如，我们可以在这里存桶索引日志、而且对于版本化的对象，有更多信息要保存。
数据¶
各个 rgw 对象的数据保存在一或多个 rados 对象里。
对象定位路径¶
访问对象时， ReST 风格的 API 要提供给 RGW 三个参数：帐户信息（ S3 的访问密钥或者 Swift 的帐户名）、桶或容器名、和对象名（或键名）。当前， RGW 只用帐户信息查找用户 ID 并用于访问控制，只用桶名和对象键名就能定位存储池内的对象。
在 RGW 里，用户 ID 是个字符串，通常是用户凭据里的真实用户名，而不是其哈希值或者映射过的标识符。
访问某个用户的数据时，此用户的记录要从 default.rgw.meta 存储池内、命名空间为 users.uid 的 <user_id> 对象载入。
桶名即 default.rgw.meta 存储池内、命名空间为 root 的对象名。要载入桶记录，以便获取所谓的记号（ marker ），它作为桶的唯一标识符。
对象数据位于 default.rgw.buckets.data 存储池内。对象名是 “<marker>_<key>” ，如 default.7593.4_image.png ，其中 marker 是 default.7593.4 、键名是 image.png 。正因为这些组合起来的名字没被解析过，只是传递给了 RADOS ，所以分隔符的选择就没那么重要、不会引起歧义；正因为如此，斜杠也允许作为对象名（键名）。
也可以创建并使用多个数据存储池，这样不同的用户、桶就可以默认放到不同的 rados 存储池里了，以此提供了必要的伸缩性。这样的布局和这些存储池的命名是由 policy 选项 [3] 配置的。
一个 RGW 对象可由多个 RADOS 对象组成，其中的第一个对象是头儿，它包含着元数据，像载荷清单、 ACL 、内容类型、 ETag 、和用户自定义的元数据，这些元数据是存储在 xattr 里的。为保证高效性、原子性，这个头还可以存储最多 512 KB 的对象数据。载荷清单描述了各对象是如何存储在 RADOS 对象里的。
桶和对象列表¶
某一用户的桶列表保存在 default.rgw.meta 存储池里、命名空间为 users.uid 、名为 <user_id>.buckets 的对象（如 foo.buckets ）的 omap 里。在罗列桶、更新桶内容、以及更新和检索桶的统计信息（例如配额信息）时要访问这些对象。
这些 omap 条目的值位于用户可见、编码过的 cls_user_bucket_entry 类和它的嵌套类 cls_user_bucket 里面。
这些列表以桶名持久化、存储在 .rgw 存储池里面。
某一桶内所包含的对象罗列在桶索引里，这已经在前面的“桶索引”小段里说过了。在 default.rgw.buckets.index 存储池里、索引对象的默认命名规则是 .dir.<marker> 。
附注¶
[1] Omap 是个与对象相关联的键值存储，类似扩展属性与 POSIX 文件的关联一样。对象的 omap 与对象数据在物理上是分离的，但是对 RADOS 网关来说是不可见、无形的。在 Hammer 版里，每个 OSD 都有一个用于存储 omap 的 LevelDB 数据库。
[2] 在 Dumpling 版之前还没有 bucket.instance 元数据，这些信息存储在 bucket 元数据里。所以，在较老的集群里有可能碰到这样的桶。
[3] 从 Infernalis 版起，存储池的命名有所变化。与早先安装的系统相比，有些细节不太一样，具体而言，原来为每个命名空间配置了单独的存储池，现在都并入了 default.root.meta 存储池。
附录：提纲¶
已知存储池：
- .rgw.root
不确定的 region 、 zone 以及全局信息，每条使用一个对象。
- <zone>.rgw.control
notify.<N>
- <zone>.rgw.meta
多种元数据组成的多个命名空间：
- namespace: root
<bucket> .bucket.meta.<bucket>:<marker> # 参见 put_bucket_instance_info()
租户是用来区分桶的，而不是桶例程。例如：
.bucket.meta.prodtx:test%25star:default.84099.6 .bucket.meta.testcont:default.4126.1 .bucket.meta.prodtx:testcont:default.84099.4 prodtx/testcont prodtx/test%25star testcont
- namespace: users.uid
包含两种信息，存储于 <user> 对象里的单个用户信息（ RGWUserInfo ）、及各个用户的桶列表，储存在 <user>.buckets 对象的 omap 内。如果配置了租户，也会包含在 <user> 内，如：
prodtx$prodt test2.buckets prodtx$prodt.buckets test2
- namespace: users.email
不重要
- namespace: users.keys
47UA98JSTJZ9YAN3OS3O
这样，在认证时 radosgw 就可以通过访问密钥查寻用户。
- namespace: users.swift
test:tester
- <zone>.rgw.buckets.index
对象命名规则为 .dir.<marker> ，它们都有各自的桶索引。如果索引分片了， marker 之后的各个分片后面还要追加分片索引。
- <zone>.rgw.buckets.data
default.7593.4__shadow_.488urDFerTYXavx4yAd-Op8mxehnvTI_1 <marker>_<key>
marker 长得像 “default.16004.1” 或者 “default.7593.4” 。当前，其格式为 “<zone>.<instance_id>.<bucket_id>” ，可是一旦生成， marker 就不会再被解析，所以未来它的格式可以自由更改。
