【FastDFS】——原理简介

男娘i 2022-05-20 10:28 168阅读 0赞

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### 总结： ###

FastDFS是一个轻量级分布式文件系统。

文件命名格式

![Center][]

client是客户端，tracker和storage是FastDFS系统的俩个角色。tracker为追踪服务器，storage为存储服务器

流程图--文件上传

![Center 1][]

流程图--文件下载

![Center 2][]

### 原文： ###

**是什么？**  
         FastDFS是一个轻量级分布式文件系统。  
   
**能干嘛？**  
         对文件进行管理，功能包括：文件存储、文件同步、文件访问（文件上传、文件下载）等。  
   
**在Linux上的安装连接**  
        [《FastDFS在Linux上的安装》][FastDFS_Linux]  
   
**相关概念**  
         一、网络拓扑图

![Center 3][]

对上图的基本了解，client是客户端，tracker和storage是FastDFS系统的俩个角色。  
  
         二、详细了解tracker和storage  
                  Storage  
                           是什么？  
                                    存储服务器  
                           作用？  
                                    主要作用是文件存储  
                           相关介绍  
                                     1、如上图，storage做集群时，以组\[group\]为单位（也可以将一个组看成一个卷\[volume\]，不                                  同材料称呼不同）。集群的总容量为所有组的总和。  
                                     2、 一个卷内storage server之间相互通信，文件进行同步，保证组内storage完全一致，所以                                    一 个卷的容量以最小的服务器为准。不同的卷之间相互不通信。  
                                     3、当某个卷的压力较大时可以添加storage server（纵向扩展），如果系统容量不够可以添                                      加卷（横向扩展）。  
  
                  Tracke  
                           是什么  
                                   调度服务器  
                           作用？  
                                   负载均衡和调度，管理所有的卷\[volume\]包括其中的storage server  
                           相关介绍  
                                   1、每个storage在启动后会连接Tracker，告知自己所属的group等信息，并保持周期性的心                                    跳，tracker根据storage的心跳信息，建立group==>\[storage server list\]的映射表。  
                                   2、Tracker的集群中所有的tracker是平等的，客户端请求tracker server采用轮询的方法，如果                                请求的tracker不能提供服务就换另一个tracker。  
  
**工作流程 **  
         **一、**文件上传  
                  流程图

![Center 1][]

流程说明  
                  1、选择tracker server：当集群中不止一个tracker server时，由于tracker之间是完全对等的关系，客户端                 在upload文件时可以任意选择一个trakcer。  
                  2、选择存储的group：当tracker接收到upload file的请求时，会为该文件分配一个可以存储该文件的                       group。  
                  支持如下选择group的规则：   
                           (1) Round robin，所有的group间轮询  
                           (2) Specified group，指定某一个确定的group  
                           (3) Load balance，剩余存储空间多多group优先  
                  3、选择storage server：当选定group后，tracker会在group内选择一个storage server给客户端。  
                       支持如下选择storage的规则：   
                           (1) Round robin，在group内的所有storage间轮询   
                           (2) First server ordered by ip，按ip排序   
                           (3) First server ordered by priority，按优先级排序（优先级在storage上配置）  
                  4、选择storage path：当分配好storage server后，客户端将向storage发送写文件请求，storage将会为                   文件分配一个数据存储目录（安装博客中的图片存储配置的路径是存储目录）  
                  支持如下规则：   
                           (1) Round robin，多个存储目录间轮询   
                           (2) 剩余存储空间最多的优先  
                  5、生成Fileid：选定存储目录之后，storage会为文件生一个Fileid。  
                  规则：  
                           由storage server ip、文件创建时间、文件大小、文件crc32和一个随机数拼接而成，然后将这个二                           进制串进行base64编码，转换为可打印的字符串。  
                  6、选择两级目录：每个存储目录下有两级256\*256的子目录，storage会按文件fileid进行两次hash（猜                     测），路由到其中一个子目录，然后将文件以fileid为文件名存储到该子目录下。

![Center][]

7、客户端upload file成功后，会拿到一个storage生成的文件名，接下来客户端根据这个文件名即可访问                  到该文件。

**  二、****文件下载**  
                  流程图：

![Center 2][]

流程说明：  
                  1、选择tracker server：和upload file一样，在download file时随机选择tracker server。  
                  2、选择group：tracker发送download请求给某个tracker，必须带上文件名信息，tracke从文件名中解析                  出文件的group、大小、创建时间等信息，根据group信息选择对应的group  
                  3、选择storage server：从group中选择一个storage用来服务读请求。由于group内的文件同步时在后台                  异步进行的，所以有可能出现在读到时候，文件还没有同步到某些storage server上，为了尽量避免访问到                  这样的storage，tracker按照一定的规则选择group内可读的storage。  
  
**小结**  
         本篇博客简单的了解了FastDFS中文件上传下载的流程，文件上传成功后客户端可以直接通过http请求访问storage server中的文件信息。上篇博客[《nginx简介》][nginx]中介绍了nginx的三个作用，其中包括提供http服务，下篇博客我们学习俩者结合使用，实现文件上传。

[https_blog.csdn.net_yxflovegs2012_article_details_53868362]: https://blog.csdn.net/yxflovegs2012/article/details/53868362
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[FastDFS_Linux]: http://blog.csdn.net/yxflovegs2012/article/details/53611134
[Center 3]: /images/20220520/39a93008c0e94a0db740e6f0d954f08c.png
[nginx]: http://blog.csdn.net/yxflovegs2012/article/details/53492223