Linux の前提条件とサービス設定

このページでは、Linux の 3 つのデプロイ方式である SNSD、SNMD、MNMD に共通する前提条件とサービスの設定手順を説明します。先にこれらの手順を完了し、その後それぞれの方式のページに戻って環境ファイルを設定し、サービスを起動します。

オペレーティングシステムのバージョンCopy Anchor Link

Linux カーネル 4.x 以降を推奨します。5.x および 6.x では、I/O スループットとネットワーク性能が向上します。Ubuntu 22.04 と RHEL 8.x は、いずれも RustFS のインストールに適しています。

ファイアウォールCopy Anchor Link

Linux では、ファイアウォールがデフォルトで有効です。状態は次のコマンドで確認します。

systemctl status firewalld

状態が "active" の場合は、ファイアウォールを無効にできます。

systemctl stop firewalld
systemctl disable firewalld

または、RustFS の S3 ポート（9000）と Console のポート（9001）を許可します。

firewall-cmd --zone=public --add-port=9000/tcp --permanent
firewall-cmd --zone=public --add-port=9001/tcp --permanent
firewall-cmd --reload

同一デプロイ内のすべての RustFS サーバーは、同じ待受ポートを使う必要があります。ポート 9000 を使う場合は、ほかのサーバーもポート 9000 を使います。

メモリ要件Copy Anchor Link

テスト環境では、RustFS に少なくとも 2 GB のメモリが必要です。本番環境では、最低 128 GB のメモリが必要です。

時刻同期Copy Anchor Link

RustFS の分散デプロイでは、すべてのノードのクロックを同期させる必要があります。RustFS は、リクエスト署名、オブジェクトのバージョニング、分散ロック、レプリケーションのためにタイムスタンプに依存しています。ノード間のクロックドリフトにより、次のような問題が起きる可能性があります。

• リクエスト署名の失敗 — S3 署名の検証は、正確なタイムスタンプに依存します。
• レプリケーションと整合性の問題 — クロックスキューにより、オブジェクトバージョンが古くなったり競合したりする可能性があります。
• ロックの競合 — 分散ロックは、リース期限にタイムスタンプを使います。
• サービスの起動失敗 — ノード間のクロックスキューが安全な閾値を超えると、RustFS は起動を拒否します。

推奨する NTP ツールCopy Anchor Link

すべてのノードで、次のいずれかの時刻同期サービスを使います。1 つを選び、デプロイ全体で同じ設定にします。

chrony（推奨）Copy Anchor Link

chrony は、最近の Linux ディストリビューションで推奨される NTP 実装です。従来の ntpd より同期が速く、断続するネットワーク接続にも適しています。

chrony をインストールします。

# RHEL / CentOS / Rocky Linux
sudo dnf install chrony -y

# Ubuntu / Debian
sudo apt install chrony -y

設定ファイル /etc/chrony.conf（RHEL）または /etc/chrony/chrony.conf（Debian/Ubuntu）を編集し、使用する NTP サーバーを指定します。

server time1.google.com iburst
server time2.google.com iburst
server time3.google.com iburst
server time4.google.com iburst

組織内に NTP サーバーがある場合は、そのアドレスに置き換えてください。iburst を付けると、初期同期が速くなります。

サービスを有効にして起動します。

sudo systemctl enable chronyd
sudo systemctl start chronyd

systemd-timesyncdCopy Anchor Link

systemd-timesyncd は、systemd ベースのディストリビューションに組み込まれた軽量の SNTP クライアントです。フル機能の NTP デーモンが不要な環境に適しています。

/etc/systemd/timesyncd.conf を編集し、NTP サーバーを設定します。

[Time]
NTP=time1.google.com time2.google.com time3.google.com time4.google.com
FallbackNTP=0.pool.ntp.org 1.pool.ntp.org

サービスを有効にして起動します。

sudo timedatectl set-ntp true
sudo systemctl enable systemd-timesyncd
sudo systemctl start systemd-timesyncd

ntpd（レガシー）Copy Anchor Link

NTP リファレンス実装の従来の ntpd も、現在広く利用できます。環境で ntpd が必須でない限り、chrony を使ってください。

# RHEL / CentOS / Rocky Linux
sudo dnf install ntp -y

# Ubuntu / Debian
sudo apt install ntp -y

/etc/ntp.conf を編集して NTP サーバーを設定し、サービスを有効にして起動します。

sudo systemctl enable ntpd
sudo systemctl start ntpd

時刻同期の確認Copy Anchor Link

NTP サービスを設定したあと、各ノードで同期状態を確認します。

システムクロックの状態を確認します。

timedatectl status

出力に System clock synchronized: yes および NTP service: active と表示されていることを確認してください。

chrony では、次のコマンドで詳しい同期状態を確認できます。

chronyc tracking

確認する主な項目は次のとおりです。

• Leap status — Normal であるべきです（Not synchronised ではないこと）。
• System time — 参照サーバーからのオフセットです。0.000000000 seconds に近い値であるべきです。
• Root delay — 参照サーバーまでの往復時間です。

現在の NTP ソースと状態を一覧表示します。

chronyc sources -v

注目する列は次のとおりです。

• * — 現在選択されている同期ソースです。
• + — ほかの許容できるソースです。
• - — 選択アルゴリズムが拒否したソースです。
• ? — 接続状態に問題がある可能性のあるソースです。

ntpd の場合は、次のコマンドを使います。

ntpq -p

ノード間の時刻整合性の確認Copy Anchor Link

すべてのノードが同期したあと、クラスター全体でクロックが一致していることを確認してください。各ノードでタイムスタンプを比較します。

# Run on each node and compare the output
date -u '+%Y-%m-%d %H:%M:%S'

より精密に比較する場合は、sshpass をインストールして次を実行します。

for host in node1 node2 node3 node4; do
  echo -n "$host: "
  ssh "$host" date -u '+%Y-%m-%d %H:%M:%S.%N'
done

適切に設定された環境では、任意の 2 ノード間の差は無視できる程度（1 ミリ秒未満）であるべきです。

容量計画Copy Anchor Link

オブジェクトストレージの容量を計画するときは、次の点を検討することを推奨します。

• 初期データ量: 一度に移行または保存するデータ量（例: 500 TB）
• データ増加量: 日次、週次、月次の増加量
• 計画期間: このハードウェア計画をどの程度の期間使うか（推奨: 3 年）
• 組織のハードウェア更新サイクル

EC 構成を確認し、使用可能な容量の計算、パリティの自動デフォルト、明示的なパリティやイレイジャーセット幅の検証を、デプロイ前に行ってください。

ディスク計画Copy Anchor Link

NFS は高 I/O でファントム書き込みとロックの問題を起こすため、RustFS の基盤ストレージとして NFS は使用できません。JBOD（Just a Bunch of Disks） を強く推奨します。物理ディスクをオペレーティングシステムへ直接かつ独立して見せ、データの冗長化と保護は RustFS のソフトウェア層に任せます。

理由は次のとおりです。

• 性能: RustFS のイレイジャーコーディングは、複数ディスクへの並行読み書きに最適化されており、ハードウェア RAID コントローラーより高いスループットを得られます。ハードウェア RAID は性能のボトルネックになります。
• コスト: 高価な RAID カードが不要になり、ハードウェアの調達コストを抑えられます。
• 運用: RustFS がディスクを一元管理するため、ストレージ層の運用が単純になります。
• 障害回復: RustFS のデータ修復は、従来の RAID リビルドより速く、クラスター性能への影響も小さくなります。

より高い性能とスループットを得るには、ストレージ媒体として NVMe SSD を推奨します。

ファイルシステムの選択Copy Anchor Link

RustFS では、すべてのストレージディスクを XFS でフォーマットすることを強く推奨します。開発とテストは XFS を前提にしており、性能と安定性を確保できます。ext4、BTRFS、ZFS などのほかのファイルシステムは、性能低下や予期しない問題の原因になるため避けてください。

XFS が RustFS のワークロードに適する理由は 3 つあります。

• 高並行 I/O: XFS は高い性能とスケーラビリティを目的に設計されています。内部のジャーナリングと B+ 木などのデータ構造により、多数の並行読み書きを効率的に処理できます。これは、RustFS が大きなオブジェクトを分割し、イレイジャーセット内の複数ディスクへ並行して読み書きする動作に合います。
• 巨大なファイルと大きなファイルサイズ: XFS は 64 ビットのファイルシステムで、非常に大きなファイル（最大 8 EB）を扱えます。1 つのディレクトリに数百万のファイルがあっても、メタデータ管理の効率を保てます。RustFS は各オブジェクト（またはオブジェクトバージョン）を独立したファイルとして保存するため、この特性が重要です。
• 領域の予約: XFS は効率的な fallocate API を提供します。RustFS はオブジェクトの書き込み前に連続したディスク領域を予約し、書き込み中の動的拡張とメタデータ更新のオーバーヘッドを避け、ファイルの断片化を抑えます。

ディスクを識別しやすくするため、XFS のフォーマット時に Label を使うことを推奨します。

まずディスク構成を確認します。

sudo lsblk

NAME        MAJ:MIN RM   SIZE RO TYPE MOUNTPOINT
sda           8:0    0 465.7G  0 disk
├─sda1        8:1    0   512M  0 part /boot/efi
└─sda2        8:2    0 465.2G  0 part /
nvme0n1           8:16   0   3.7T  0 disk  <-- if this is our format new disk
nvme1n1           8:32   0   3.7T  0 disk  <-- if this is our format new disk
nvme2n1          8:48   0   3.7T   0  disk

各データディスクをフォーマットします。

sudo mkfs.xfs  -i size=512 -n ftype=1 -L RUSTFS0 /dev/sdb

フォーマットオプションは次のとおりです。

• -L <label>: 識別とマウントを容易にするため、ファイルシステムのラベルを設定します。
• -i size=512: inode サイズは 512 バイトを推奨します。小さなオブジェクトを多数保存する場面（メタデータ）に有利です。
• -n ftype=1: ftype を有効にすると、ディレクトリ構造にファイルタイプが記録され、readdir や unlink などの操作が改善します。

マウントします。

# write new line
vim /etc/fstab
LABEL=RUSTFS0 /data/rustfs0   xfs   defaults,noatime,nodiratime   0   0

#save & exit

# mount disk
sudo mount -a

サービスユーザーの設定Copy Anchor Link

ログイン権限のない専用ユーザーで RustFS を実行することを推奨します。

1. デフォルトアカウントを使う: サービスユニットのデフォルトユーザーとグループは root と root です。そのまま使う場合、変更は不要です。
2. 専用アカウントを使う: ユーザーとグループを作成し、サービスユニットを更新します。

次の例では、ユーザーとグループを作成し、RustFS のデータディレクトリへのアクセス権を付与します（任意です）。

groupadd -r rustfs-user
useradd -M -r -g rustfs-user rustfs-user
chown rustfs-user:rustfs-user  /data/rustfs*

インストールパッケージのダウンロードCopy Anchor Link

先に wget または curl をインストールし、RustFS のバイナリをダウンロードしてインストールします。

# Download address
wget https://dl.rustfs.com/artifacts/rustfs/release/rustfs-linux-x86_64-musl-latest.zip
unzip rustfs-linux-x86_64-musl-latest.zip
chmod +x rustfs
mv rustfs /usr/local/bin/

systemd サービスの設定Copy Anchor Link

1. systemd のサービスファイルを作成します。

sudo tee /etc/systemd/system/rustfs.service <<EOF
[Unit]
Description=RustFS Object Storage Server
Documentation=https://rustfs.com/docs/
After=network-online.target
Wants=network-online.target

[Service]
Type=notify
NotifyAccess=main
User=root
Group=root

WorkingDirectory=/usr/local
EnvironmentFile=-/etc/default/rustfs
ExecStart=/usr/local/bin/rustfs \$RUSTFS_VOLUMES

LimitNOFILE=1048576
LimitNPROC=32768
TasksMax=infinity

Restart=always
RestartSec=10s

OOMScoreAdjust=-1000
SendSIGKILL=no

TimeoutStartSec=120s
TimeoutStopSec=30s

NoNewPrivileges=true
ProtectHome=true
PrivateTmp=true
PrivateDevices=true
ProtectClock=true
ProtectKernelTunables=true
ProtectKernelModules=true
ProtectControlGroups=true
RestrictSUIDSGID=true
RestrictRealtime=true

# service log configuration
StandardOutput=append:/var/log/rustfs/rustfs.log
StandardError=append:/var/log/rustfs/rustfs-err.log

[Install]
WantedBy=multi-user.target
EOF

サービスは、方式ごとに異なる /etc/default/rustfs から RUSTFS_VOLUMES とその他の設定を読み込みます。各デプロイ方式のページに、ファイルの内容が記載されています。

2. サービス設定を再読み込みします。

sudo systemctl daemon-reload

次のステップCopy Anchor Link

環境ファイルの設定とサービスの起動のため、使用するデプロイ方式のページに戻ります。

• シングルノード・シングルディスク（SNSD）
• シングルノード・マルチディスク（SNMD）
• マルチノード・マルチディスク（MNMD）