本節書摘來自華章出版社《ceph源碼分析》一書中的第1章，第1.4節ceph用戶端接口，作者常濤，更多章節内容可以通路雲栖社群“華章計算機”公衆号檢視
1.4 ceph用戶端接口
ceph的設計初衷是成為一個分布式檔案系統，但随着雲計算的大量應用，最終變成支援三種形式的存儲：塊存儲、對象存儲、檔案系統，下面介紹它們之間的差別。
1.4.1 rbd
rbd（rados block device）是通過librbd庫對應用提供塊存儲，主要面向雲平台的虛拟機提供虛拟磁盤。傳統san就是塊存儲，通過scsi或者fc接口給應用提供一個獨立的lun或者卷。rbd類似于傳統的san存儲，都提供資料塊級别的通路。
目前rbd提供了兩個接口，一種是直接在使用者态實作，通過qemu driver供kvm虛拟機使用。另一種是在作業系統核心态實作了一個核心子產品。通過該子產品可以把塊裝置映射給實體主機，由實體主機直接通路。
塊存儲用作虛拟機的硬碟，其對i/o的要求和傳統的實體硬碟類似。一個硬碟應該是能面向通用需求的，既能應付大檔案讀寫，也能處理好小檔案讀寫。也就是說，塊存儲既需要有較好的随機i/o，又要求有較好的順序i/o，而且對延遲有比較嚴格的要求。
1.4.2 cephfs
cephfs通過在rados基礎之上增加了mds（metadata server）來提供檔案存儲。它提供了libcephfs庫和标準的posix檔案接口。cephfs類似于傳統的nas存儲，通過nfs或者cifs協定提供檔案系統或者檔案目錄服務。
ceph最初的設計為分布式檔案系統，其通過動态子樹的算法實作了多中繼資料伺服器，但是由于實作複雜，目前還遠遠不能使用。目前可用于生産環境的是最新jewel版本的cephfs為主從模式（master-slave）的中繼資料伺服器。
1.4.3 radosgw
radosgw基于librados提供了和amazon s3接口以及openstack swift接口相容的對象存儲接口。可将其簡單地了解為提供基本檔案（或者對象）的上傳和下載下傳的需求，它有兩個特點：
提供restful web api接口。
它采用扁平的資料組織形式。
restful的存儲接口
其接口值提供了簡單的get、put、del等其他接口，對應對象檔案的上傳、下載下傳、删除、查詢等操作。可以看出，對象存儲的i/o接口相對比較簡單，其i/o通路模型都是順序i/o通路。
扁平的資料組織形式
nas存儲提供給應用的是一個檔案系統或者是一個檔案夾，其實質就是一個層級化的樹狀存儲組織模式，其嵌套層級和規模在理論上都不受限制。
這種樹狀的目錄結構為早期本地存儲系統設計的資訊組織形式，比較直覺，容易了解。但是随着存儲系統規模的不斷擴大，特别是到了雲存儲時代，其難以大規模擴充的缺點就暴露了出來。相比于nas存儲，對象存儲放棄了目錄樹結構，采用了扁平化組織形式（一般為三級組織結構），這有利于實作近乎無限的容量擴充。它使用業界标準網際網路協定，更加符合面向雲服務的存儲、歸檔和備份需求。
圖1-3 amazon s3的對象存儲結構
由于amazon在雲存儲領域的影響力，amazon的s3接口已經成為事實上的對象存儲的标準接口。如圖1-3所示，其接口分三級存儲：account/bucket/object（賬戶/桶/對象）。一個account可以看作一個使用者（租戶），其下可以包含若幹個的bucket，一個bucket可以擁有若幹對象，其數量在理論上都不受限制。
在雲計算領域，openstack已經成為廣泛采用的雲計算管理系統，openstack的對象存儲接口swift也成為廣泛采用的接口，如圖1-4所示，其也采用分三級存儲：account/container/object（賬戶/容器/對象），每層節點數均沒有限制。可以看出，swift接口和s3類似，swift的container對應s3的bucket概念。swift接口和s3接口沒有太大的差別，但是一些管理接口會有一些差别。
圖1-4 openstack swift對象存儲結構
