FastDFS文件系统

环境+代码实现

一.FastDFS

1.什么是FastDFS

FastDFS:Fast Distributed File System,快速的分布式文件系统,是一款用c语言开发的开源的分布式文件系统.

FastDFS 是用 c 语言编写的一款开源的分布式文件系统。FastDFS为互联网量身定制，充分考虑了冗余备份、负载均衡、线性扩容等机制，并注重高可用、高性能等指标，使用FastDFS很容易搭建一套高性能的文件服务器集群提供文件上传、下载等服务。

FastDFS 架构包括 Tracker server 和Storage server。客户端请求 Tracker server 进行文件上传、下载，通过 Tracker server 调度最终由Storage server 完成文件上传和下载。

Tracker server 作用是负载均衡和调度，通过 Tracker server在文件上传时可以根据一些策略找到 Storage server 提供文件上传服务。可以将 tracker 称为追踪服务器或调度服务器。

Storage server 作用是文件存储，客户端上传的文件最终存储在 Storage 服务器上，Storageserver 没有实现自己的文件系统而是利用操作系统 的文件系统来管理文件。可以将storage称为存储服务器。

2.FastDFS架构图

3.服务端的两个角色

3.1.Tracker

管理集群，tracker 也可以实现集群。每个 tracker 节点地位平等。收集 Storage 集群的状态，是与外界沟通的桥梁，tracker 集群的每一个节点都能准确的掌握Storage 集群的动态信息。

3.2.Storage

实际保存文件 Storage 分为多个组，每个组之间保存的文件是不同的。每个组内部可以有多个成员，组成员内部保存的内容是一样的，组成员的地位是一致的，没有主从的概念。

Storage 会定时的向tracker 报告存储的状态，所以整个Storage 集群都处于tracker 集群的掌控之内。

3.3.最简单的FastDFS架构

3.4.文件上传及下载的流程

客户端上传文件后存储服务器将文件 ID 返回给客户端，此文件 ID 用于以后访问该文件的索引信息。

文件索引信息包括：组名，虚拟磁盘路径，数据两级目录，文件名。例如：

概念介绍

1） 组名：文件上传后所在的 storage 组名称，在文件上传成功后有 storage 服务器返回，需要客户端自行保存。

2）虚拟磁盘路径：storage 配置的虚拟路径，与磁盘选项 store_path*对应。如果配置了store_path0 则是 M00，如果配置了 store_path1 则是 M01，以此类推

3）数据两级目录：storage 服务器在每个虚拟磁盘路径下创建的两级目录，用于存储数据文件。

4）文件名：与文件上传时不同。是由存储服务器根据特定信息生成，文件名包含：源存储服务器 IP 地址、文件创建时间戳、文件大小、随机数和文件拓展名等信息。

4.FastDFS的特点

• 为互联网量身定制
• 冗余备份
• 负载均衡
• 线性扩容
• 高可用
• 高性能

5.FastDFS使用场景

• 高性能的文件服务器集群
• 提供文件上传服务
• 提供文件下载服务

6.存储文件file_id的组成格式（通过Nginx代理实现）

格式:组名/虚拟的磁盘路径/文件的两级目录/文件名

例子:/group1/M00/00/00/wKg6gGNwcFqAYweVADpk741bgPA332.JPG

注释：Linux中的nginx配置文件nginx.conf如下，通过nginx实现代理过程

#user  nobody;
worker_processes  1;

user root;

#error_log  logs/error.log;
#error_log  logs/error.log  notice;
#error_log  logs/error.log  info;

pid    /usr/local/nginx/logs/nginx.pid;


events {
    worker_connections  1024;
}


http {
    include       mime.types;
    default_type  application/octet-stream;

    #log_format  main  '$remote_addr - $remote_user [$time_local] "$request" '
    #                  '$status $body_bytes_sent "$http_referer" '
    #                  '"$http_user_agent" "$http_x_forwarded_for"';

    #access_log  logs/access.log  main;

    sendfile        on;
    #tcp_nopush     on;

    #keepalive_timeout  0;
    keepalive_timeout  65;

    #gzip  on;

    server {
        listen       80;
        server_name  localhost;

        #charset koi8-r;

        #access_log  logs/host.access.log  main;

        location / {
            root   html;
            index  index.html index.htm;
        }

        #error_page  404              /404.html;

        # redirect server error pages to the static page /50x.html
        #
        error_page   500 502 503 504  /50x.html;
        location = /50x.html {
            root   html;
        }

        # proxy the PHP scripts to Apache listening on 127.0.0.1:80
        #
        #location ~ \.php$ {
        #    proxy_pass   http://127.0.0.1;
        #}

        # pass the PHP scripts to FastCGI server listening on 127.0.0.1:9000
        #
        #location ~ \.php$ {
        #    root           html;
        #    fastcgi_pass   127.0.0.1:9000;
        #    fastcgi_index  index.php;
        #    fastcgi_param  SCRIPT_FILENAME  /scripts$fastcgi_script_name;
        #    include        fastcgi_params;
        #}

        # deny access to .htaccess files, if Apache's document root
        # concurs with nginx's one
        #
        #location ~ /\.ht {
        #    deny  all;
        #}
    }
	 server {
        listen       80;
        server_name  192.168.58.128;

        #charset koi8-r;

        #access_log  logs/host.access.log  main;

        location /group1/M00/ {
		    root /home/fastdfs/storage/data;
            ngx_fastdfs_module;
        }
	}

    # another virtual host using mix of IP-, name-, and port-based configuration
    #
    #server {
    #    listen       8000;
    #    listen       somename:8080;
    #    server_name  somename  alias  another.alias;

    #    location / {
    #        root   html;
    #        index  index.html index.htm;
    #    }
    #}


    # HTTPS server
    #
    #server {
    #    listen       443 ssl;
    #    server_name  localhost;

    #    ssl_certificate      cert.pem;
    #    ssl_certificate_key  cert.key;

    #    ssl_session_cache    shared:SSL:1m;
    #    ssl_session_timeout  5m;

    #    ssl_ciphers  HIGH:!aNULL:!MD5;
    #    ssl_prefer_server_ciphers  on;

    #    location / {
    #        root   html;
    #        index  index.html index.htm;
    #    }
    #}

}

nginx所在目录