FASTDFS

参考

官方网站：https://github.com/happyfish100/

配置文档：https://github.com/happyfish100/fastdfs/wiki/

参考资料：https://www.oschina.net/question/tag/fastdfs

Java客户端：https://github.com/happyfish100/fastdfs-client-java

术语

fastDFS：

FastDFS是一款开源的轻量级分布式文件系统纯C实现，支持Linux、FreeBSD等UNIX系统类google FS，不是通用的文件系统，只能通过专有API访问，目前提供了C、Java和PHP API为互联网应用量身定做，解决大容量文件存储问题，追求高性能和高扩展性FastDFS可以看做是基于文件的key value pair存储系统，称作分布式文件存储服务更为合适。
------ 来自官网介绍

tracker-server:

跟踪服务器， 主要做调度工作， 起负载均衡的作用。 在内存中记录集群中所有存储组和存储服务器的状态信息， 是客户端和数据服务器交互的枢纽。 相比GFS中的master更为精简， 不记录文件索引信息， 占用的内存量很少。

storage-server:

存储服务器（ 又称：存储节点或数据服务器） ， 文件和文件属性（ metadata） 都保存到存储服务器上。 Storage server直接利用OS的文件系统调用管理文件。

group:

组， 也可称为卷。 同组内服务器上的文件是完全相同的 ，同一组内的storage server之间是对等的， 文件上传、 删除等操作可以在任意一台storage server上进行 。

meta data:

meta data：文件相关属性，键值对（ Key Value Pair） 方式，如：width=1024,heigth=768 。

单机文件系统的对比

文件系统	高可用	扩展	部署复杂程度	性能
单机文件系统	低，依赖于单机服务器，只要服务器崩溃，完全不可用。	低，要扩容只能停机增加硬盘。	低	当文件数量多到一定的程度，磁盘IO寻址操作将会成为瓶颈
分布式文件系统	高，一个group内的服务器崩溃后，group内的其他storage将接管服务。	高，可以不停机增加group机器。	高，部署较复杂	高，通过集群或者分布式的方式分担服务器的压力。

其他文件系统的对比

| 指标|适合类型|文件分布|系统性能|复杂度|FUSE|POSIX|备份机制|通讯协议接口|社区支持|开发语言 |
| ------------- |:-------------:| -----:| ------------- |:-------------:| -----:| ------------- |:-------------:| -----:|------------- |-----------------------------:| -------------:|
|FastDFS|4KB~500MB|小文件合并存储不分片处理|很高|简单|不支持|不支持|组内冗余备份|Api HTTP|国内用户群|C语言|
|TFS|所有文件|小文件合并，以block组织分片| |复杂|不支持||Block存储多份,主辅灾备|API http|少| C++|
|MFS|大于64K|分片存储|Master占内存多| |支持|支持|多点备份动态冗余|使用fuse挂在|较多|Perl|
|HDFS|大文件|大文件分片分块存储||简单 |支持|支持|多副本|原生api|较多|Java
|Ceph|对象文件块|OSD一主多从| |复杂|支持|支持|多副本|原生api|较少|C++
|MogileFS|海量小图片| |高|复杂|可以支持|不支持|动态冗余|原生api|文档少|Perl
|ClusterFS|大文件| | |简单|支持|支持|| |多|C

适用场景：

特别适合以中小文件（ 建议范围： 4KB 到 500MB ） 为载体的在线服务， 如相册网站、 视频网站等等。

部署结构

fastdfs文件系统.png

适合本公司的最小化部署图

fastdfs文件系统1 (1).png

192.168.1.177安装fastdfs的tracker节点，以及nginx反向代理服务器用于下载服务。

192.168.1.188，192.168.1.189安装fastdfs的storage节点，默认分一组，一组内两台机器互为备份.

注意：为了做到高可用，一个group建议分为两台以上的机器。

tracker安装（192.168.1.177）

• 安装 libfastcommon、perl依赖，下载libfastcommon-master.zip，上传到服务器的/usr目录下。
  https://github.com/happyfish100/libfastcommon

    [root@localhost usr]# unzip libfastcommon-master.zip
    [root@localhost usr]# cd libfastcommon-master
    [root@localhost usr]# ./make.sh
    [root@localhost usr]# ./make.sh install
    [root@localhost usr]# yum install perl 
  

• 编译安装fastdfs

    [root@localhost usr] # tar -zxvf fastdfs-5.08.tar.gz
    [root@localhost usr] # cd fastdfs-5.08
    [root@localhost fastdfs-5.08] # ./make.sh
    [root@localhost fastdfs-5.08] # ./make.sh  install
    [root@localhost fastdfs-5.08]# ./make.sh  install
    mkdir -p /usr/bin
    mkdir -p /etc/fdfs
    cp -f fdfs_trackerd /usr/bin
    if [ ! -f /etc/fdfs/tracker.conf.sample ]; then cp -f ../conf/tracker.conf /etc/fdfs/tracker.conf.sample; fi
    mkdir -p /usr/bin
    mkdir -p /etc/fdfs
    cp -f fdfs_storaged  /usr/bin
    if [ ! -f /etc/fdfs/storage.conf.sample ]; then cp -f ../conf/storage.conf /etc/fdfs/storage.conf.sample; fi
    mkdir -p /usr/bin
    mkdir -p /etc/fdfs
    mkdir -p /usr/lib64
    mkdir -p /usr/lib
    cp -f fdfs_monitor fdfs_test fdfs_test1 fdfs_crc32 fdfs_upload_file fdfs_download_file fdfs_delete_file fdfs_file_info fdfs_appender_test fdfs_appender_test1 fdfs_append_file fdfs_upload_appender /usr/bin
    if [ 0 -eq 1 ]; then cp -f libfdfsclient.a /usr/lib64; cp -f libfdfsclient.a /usr/lib/;fi
    if [ 1 -eq 1 ]; then cp -f libfdfsclient.so /usr/lib64; cp -f libfdfsclient.so /usr/lib/;fi
    mkdir -p /usr/include/fastdfs
    cp -f ../common/fdfs_define.h ../common/fdfs_global.h ../common/mime_file_parser.h ../common/fdfs_http_shared.h ../tracker/tracker_types.h ../tracker/tracker_proto.h ../tracker/fdfs_shared_func.h ../storage/trunk_mgr/trunk_shared.h tracker_client.h storage_client.h storage_client1.h client_func.h client_global.h fdfs_client.h /usr/include/fastdfs
    if [ ! -f /etc/fdfs/client.conf.sample ]; then cp -f ../conf/client.conf /etc/fdfs/client.conf.sample; fi
  

如出现以上信息，说明安装成功。

fastDFS命令目录：/usr/bin

fastDFS配置文件目录:/etc/fdfs

• 创建fastdfs数据目录

    mkdir -pv /data/fastdfs/tracker
  

• 修改tracker.conf中的 base_path=/data/fastdfs/tracker，即刚才配置的数据文件目录

   cp etc/fdfs/tracker.conf.sample etc/fdfs/tracker.conf
   vi  etc/fdfs/tracker.conf
  

• 启动FASTDFS

    cd  /usr/bin
    fdfs_trackerd /etc/fdfs/tracker.conf restart
  

• 验证，默认端口是22122

    [root@localhost bin]# netstat -antp|grep trackerd
    tcp        0      0 0.0.0.0:22122           0.0.0.0:*               LISTEN      31046/fdfs_trackerd 
  

storage安装（192.168.1.188，192.168.1.189）

storage的安装与tracker安装类似，首先编译安装fastdfs，然后修改配置文件。

• 创建配置文件

    cp etc/fdfs/storage.conf.sample etc/fdfs/storage.conf
    vi  etc/fdfs/storage.conf
  

• 修改tracker.conf中的

    disabled=false #启用配置文件
    group_name=group1 #组名，根据实际情况修改
    port=23000 #设置 storage 的端口号
    base_path=/data/fastdfs/storage #设置 storage 的日志目录（需预先创建）
    store_path_count=1 #存储路径个数，需要和 store_path 个数匹配
    store_path0=/data/fastdfs/storage #存储路径
    tracker_server=192.168.1.177:22122 #tracker 服务器的 IP 地址和端口号
  

• 启动

    cd /usr/bin
    ./fdfs_storaged  /etc/fdfs/storage.conf restart
  

java client

Javaclient的jar包不在maven的中央仓库中，需要下载源码包手工安装到私服中。

下载地址：https://github.com/happyfish100/fastdfs-client-java

我们主要关注storageclient这个类，这个类提供了文件上传下载查询文件信息等主要功能，与系统的集成也主要使用这个api。

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• 新建fastDFS.conf配置文件

    connect_timeout = 2
    network_timeout = 20
    #tracker服务器地址，如果有多个tracker可以配置多个tracker_server
    tracker_server=192.168.1.177:22122
  

• 运行源码包中的org.csource.fastdfs.test.testClient.java，注意在main方法中需要传递两个参数，第一个是配置文件，第二个是待上传的文件

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• 测试结果，已经能够通过Javaclient上传下载文件，但是通过http的方式下载还有问题。

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在storage节点上安装nginx，增加http下载支持

• 编译安装nginx，下载prce、zlib、fastdfs-nginx-module依赖支持，上传到storage的usr/local/src目录下。fastdfs-nginx-module主要用于解决同一组内文件同步不及时的问题。

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• 解压缩

    cd  /usr/local/src
    unzip ./zlib-master.zip 
    tar  -xvf ./nginx-1.11.7.tar.gz 
    unzip  ./pcre-8.38.zip
    cd ./nginx-1.11.7
    ./configure --prefix=/usr/local/nginx --add-module=/usr/local/src/fastdfs-nginx-module-master/src --with-pcre=/usr/local/src/pcre-8.38 --with-zlib=/usr/local/src/zlib-master
    make && make install
     cp ../fastdfs-nginx-module-master/src/mod_fastdfs.conf  /etc/fdfs/
  

• 修改nginx.conf

     server {
            listen       80;
            server_name  localhost;
             location ~ /group1/M00{
                root /data/fastdfs/storage;
                ngx_fastdfs_module;
            }
    }
  

• 配置mod_fastdfs.conf

    #保存日志目录
    base_path=/data/fastdfs/storage 
    #tracker 服务器的 IP 地址以及端口号 storage_server_port=23000 #storage 服务器的端口号
    tracker_server=192.168.1.177:22122 
    #当前服务器的 group 名
    group_name=group1
    #文件 url 中是否有 group 名
    url_have_group_name = true
    #存储路径个数，需要和 store_path 个数匹配 store_path0=/data/fastdfs/storage #存储路径
    store_path_count=1 
    # 从文件 扩展 名查 找 文件 类型 （ nginx 时 为true） group_count = 2#设置组的个数
    http.need_find_content_type=true 
    
    [group1]
    group_name=group1
    storage_server_port=23000
    store_path_count=1
    store_path0=/data/fastdfs/storage
  

安装nginx反向代理服务器（192.168.1.177）

• 安装nginx，安装过程参考上一步

• 配置nginx.conf

    upstream fdfs_group1 {
        server 192.168.1.188 weight=1 max_fails=2 fail_timeout=30s;
        #server 192.168.1.189 weight=1 max_fails=2 fail_timeout=30s;
    }
    server {
        listen       80;
        server_name  localhost;
        location /group1/M00 {
        proxy_next_upstream http_502 http_504 error timeout invalid_header;
        proxy_pass http://fdfs_group1;
        expires 30d;
       }
    #其他配置
    }
  

• 再次使用Javaclient测试

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其他深入主题

• nginx反向代理服务器的缓存优化
• 扩容方案
• tracker节点的集群优化