一、核心命令行 API（mm 命令集）
GPFS 最基礎且常用的接口是命令行工具集（以mm為前綴），用于文件系統的創建、配置、管理和監控。這些命令可直接在終端執行，也可通過腳本（如 Shell、Python）調用，實現自動化操作。
常用命令分類：
| 功能場景 | 核心命令示例 |
|---|---|
| 文件系統管理 | mmcreatefs（創建）、mmmount（掛載）、mmumount（卸載）、mmdelfs（刪除） |
| 空間與存儲管理 | mmdf（查看空間使用）、mmaddisk（添加磁盤）、mmdeldisk（移除磁盤） |
| 集群與節點管理 | mmaddnode（添加節點）、mmdelnode（移除節點）、mmgetstate（查看節點狀態） |
| 權限與安全管理 | mmchmod（修改權限）、mmchacl（修改 ACL）、mmchown（修改所有者） |
| 性能監控 | mmperfmon（性能監控）、mmlog（查看日志）、mmdiag（診斷信息） |
特點：
- 直接與 GPFS 內核交互，支持所有核心功能。
- 適合通過腳本（Bash、Python 等）實現自動化運維（如定時擴縮容、狀態巡檢）。
- 命令輸出可通過解析（如
grep、awk）提取關鍵信息（如可用空間、節點狀態）。
特點：
- 直接與 GPFS 內核交互，支持所有核心功能。
- 適合通過腳本（Bash、Python 等）實現自動化運維（如定時擴縮容、狀態巡檢）。
- 命令輸出可通過解析（如
grep、awk）提取關鍵信息（如可用空間、節點狀態）。
import subprocessdef get_gpfs_status(filesystem):# 調用mmdf查看文件系統狀態result = subprocess.run(["mmdf", filesystem],capture_output=True,text=True)if result.returncode == 0:return result.stdout # 返回命令輸出（空間使用詳情）else:return f"Error: {result.stderr}"print(get_gpfs_status("gpfs_shared")) # 查看名為gpfs_shared的文件系統狀態二、編程 API（C/C++ 接口）
GPFS 提供了C 語言編程 API（部分支持 C++），用于開發直接與 GPFS 交互的高性能應用程序。這些 API 封裝了文件系統的底層操作，適合需要深度集成 GPFS 特性（如并行 I/O、分布式鎖、配額管理）的場景。
核心 API 分類：
-
文件操作 API
擴展了標準 POSIX 文件操作，支持 GPFS 特有的并行 I/O 和分布式屬性。- 頭文件：
#include <gpfs.h>（需安裝 GPFS 開發包gpfs-devel）。 - 核心函數：
gpfs_create()：創建 GPFS 文件（支持并行創建）。gpfs_open()：打開文件（支持分布式鎖配置）。gpfs_read()/gpfs_write()：并行讀寫（優化大規模數據傳輸）。gpfs_stat()：獲取文件的 GPFS 擴展屬性（如副本數、存儲池信息）。
- 頭文件：
-
集群管理 API
用于查詢和修改 GPFS 集群配置（如節點狀態、文件系統屬性）。- 核心函數：
gpfs_get_fsattr()：獲取文件系統屬性（如總容量、塊大小）。gpfs_get_nodeinfo()：查詢節點在集群中的角色（如管理節點、客戶端節點）。
- 核心函數：
-
配額管理 API
用于設置和查詢用戶 / 組的空間配額。- 核心函數：
gpfs_set_quota()、gpfs_get_quota()。
- 核心函數：
示例（C 語言獲取文件屬性）：
#include <gpfs.h>
#include <stdio.h>int main() {const char *path = "/gpfs_shared/data/file.txt";struct gpfs_fsattr fsattr;int rc;// 獲取GPFS文件系統屬性rc = gpfs_get_fsattr(path, &fsattr, 0);if (rc == 0) {printf("GPFS文件系統名稱：%s\n", fsattr.fs_name);printf("總容量（MB）：%llu\n", fsattr.total_blocks * fsattr.block_size / 1024 / 1024);printf("可用容量（MB）：%llu\n", fsattr.free_blocks * fsattr.block_size / 1024 / 1024);} else {printf("獲取屬性失敗，錯誤碼：%d\n", rc);}return 0;
}編譯與依賴：
需鏈接 GPFS 庫，編譯命令：
bash
gcc -o gpfs_demo gpfs_demo.c -lgpfs # -lgpfs指定鏈接GPFS庫三、監控與管理 API
GPFS 提供了多種接口用于監控集群狀態、性能指標和事件，適合集成到監控系統（如 Prometheus、Zabbix）或自定義 dashboard。
1. SNMP 接口
GPFS 支持SNMP（簡單網絡管理協議），可通過 SNMP 代理暴露集群指標（如節點狀態、磁盤使用率、I/O 吞吐量），供監控系統采集。
- 配置：需啟用 GPFS 的 SNMP 模塊（
mmconfig snmpAgent=yes），并加載對應的 MIB（管理信息庫）文件。 - 常用指標：
gpfsNodeState（節點狀態）、gpfsFilesystemUsage（文件系統使用率）、gpfsDiskIO（磁盤 I/O）。
2. REST API（IBM Spectrum Scale REST API）
現代版本的 IBM Spectrum Scale（GPFS 的商業化版本）提供了RESTful API，通過 HTTP/HTTPS 接口實現集群管理和監控，支持 JSON 格式交互。
- 基礎 URL：
https://<management-node>:8443/scalemgmt/v2 - 功能：創建文件系統、查詢節點狀態、獲取性能統計等。
- 認證：支持用戶名 / 密碼或令牌（Token）認證。
示例（REST API 查詢文件系統）：
bash
# 查詢所有GPFS文件系統（需替換<管理節點>和<令牌>）
curl -k -X GET \"https://<management-node>:8443/scalemgmt/v2/filesystems" \-H "Authorization: Bearer <token>"
響應示例（JSON）：
{"filesystems": [{"name": "gpfs_shared","mountPoint": "/gpfs_shared","totalSize": "10TB","freeSize": "6.2TB","status": "active"}]
}四、POSIX 兼容接口
GPFS 完全兼容POSIX 標準，應用程序可通過標準的 POSIX 文件操作函數（如open()、read()、write()、stat()）與 GPFS 交互，無需修改代碼即可利用 GPFS 的并行 I/O 和分布式特性。
特點：
- 透明兼容：現有 POSIX 應用程序可直接運行在 GPFS 上，無需重新編譯。
- 性能優化：GPFS 會自動將 POSIX 調用映射為并行操作（如多節點同時寫入同一文件的不同區域）。
五、集成與擴展接口
-
Python 綁定
社區或第三方提供了 GPFS 命令行的 Python 封裝庫（如pygpfs），簡化通過 Python 調用 mm 命令的開發。
示例：pygpfs庫調用mmdf：python
運行
import pygpfs fs = pygpfs.FileSystem("gpfs_shared") print(fs.df()) # 等價于mmdf gpfs_shared -
Hadoop 集成 API
GPFS 可作為 Hadoop 的底層存儲，提供libhdfs兼容接口，支持 Hadoop MapReduce、Spark 等框架直接讀寫 GPFS 數據。 - 官方文檔：IBM Spectrum Scale（GPFS）的 API 細節需參考 IBM 官方文檔，不同版本接口可能有差異（IBM Spectrum Scale 文檔）。
- 開發包：需安裝
gpfs-devel（C API）、gpfs-rest-api（REST API）等包（通過 IBM yum 源或 ISO 安裝）。 - 社區資源：GitHub 上有第三方工具（如監控插件、API 封裝庫），可搜索 “GPFS API” 獲取。
-
六、文檔與資源
- 官方文檔：IBM Spectrum Scale（GPFS）的 API 細節需參考 IBM 官方文檔，不同版本接口可能有差異（IBM Spectrum Scale 文檔）。
- 開發包：需安裝
gpfs-devel（C API）、gpfs-rest-api（REST API）等包（通過 IBM yum 源或 ISO 安裝）。 - 社區資源：GitHub 上有第三方工具（如監控插件、API 封裝庫），可搜索 “GPFS API” 獲取。
響應示例（JSON）：
