用FastDFS一步步搭建文件管理系统(CentOS 7)

本是古典何须时尚 2022-05-27 02:40 207阅读 0赞

# 一、FastDFS介绍 #

开源地址：[https://github.com/happyfish100][https_github.com_happyfish100]  
参考：[分布式文件系统FastDFS设计原理][FastDFS]  
参考：[FastDFS分布式文件系统][FastDFS 1]

## 1.简介 ##

FastDFS 是一个开源的高性能分布式文件系统（DFS）。 它的主要功能包括：文件存储，文件同步和文件访问，以及高容量和负载平衡。主要解决了海量数据存储问题，特别适合以中小文件（建议范围：4KB < file\_size <500MB）为载体的在线服务。

FastDFS 系统有三个角色：跟踪服务器(Tracker Server)、存储服务器(Storage Server)和客户端(Client)。

**Tracker Server**：跟踪服务器，主要做调度工作，起到均衡的作用；负责管理所有的 storage server和 group，每个 storage 在启动后会连接 Tracker，告知自己所属 group 等信息，并保持周期性心跳。

**Storage Server**：存储服务器，主要提供容量和备份服务；以 group 为单位，每个 group 内可以有多台 storage server，数据互为备份。

**Client**：客户端，上传下载数据的服务器，也就是我们自己的项目所部署在的服务器。  
　　  
　　![服务基本架构][WX20180410-092113_2x.png]

## 2、FastDFS的存储策略 ##

为了支持大容量，存储节点（服务器）采用了分卷（或分组）的组织方式。存储系统由一个或多个卷组成，卷与卷之间的文件是相互独立的，所有卷的文件容量累加就是整个存储系统中的文件容量。一个卷可以由一台或多台存储服务器组成，一个卷下的存储服务器中的文件都是相同的，卷中的多台存储服务器起到了冗余备份和负载均衡的作用。

在卷中增加服务器时，同步已有的文件由系统自动完成，同步完成后，系统自动将新增服务器切换到线上提供服务。当存储空间不足或即将耗尽时，可以动态添加卷。只需要增加一台或多台服务器，并将它们配置为一个新的卷，这样就扩大了存储系统的容量。

## 3、FastDFS的上传过程 ##

FastDFS向使用者提供基本文件访问接口，比如upload、download、append、delete等，以客户端库的方式提供给用户使用。

Storage Server会定期的向Tracker Server发送自己的存储信息。当Tracker Server Cluster中的Tracker Server不止一个时，各个Tracker之间的关系是对等的，所以客户端上传时可以选择任意一个Tracker。

当Tracker收到客户端上传文件的请求时，会为该文件分配一个可以存储文件的group，当选定了group后就要决定给客户端分配group中的哪一个storage server。当分配好storage server后，客户端向storage发送写文件请求，storage将会为文件分配一个数据存储目录。然后为文件分配一个fileid，最后根据以上的信息生成文件名存储文件。

![FastDFS的上传过程][FastDFS 2]

## 4、FastDFS的文件同步 ##

写文件时，客户端将文件写至group内一个storage server即认为写文件成功，storage server写完文件后，会由后台线程将文件同步至同group内其他的storage server。

每个storage写文件后，同时会写一份binlog，binlog里不包含文件数据，只包含文件名等元信息，这份binlog用于后台同步，storage会记录向group内其他storage同步的进度，以便重启后能接上次的进度继续同步；进度以时间戳的方式进行记录，所以最好能保证集群内所有server的时钟保持同步。

storage的同步进度会作为元数据的一部分汇报到tracker上，tracke在选择读storage的时候会以同步进度作为参考。

## 5、FastDFS的文件下载 ##

客户端uploadfile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。  
![FastDFS的文件下载过程][FastDFS 3]

跟upload file一样，在downloadfile时客户端可以选择任意tracker server。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，然后为该请求选择一个storage用来服务读请求。

# 二、安装FastDFS环境 #

## 0、前言 ##

操作环境：CentOS7 X64，以下操作都是单机环境。

我把所有的安装包下载到/softpackages/下，解压到当前目录。

先做一件事，修改hosts，将文件服务器的ip与域名映射(单机TrackerServer环境)，因为后面很多配置里面都需要去配置服务器地址，ip变了，就只需要修改hosts即可。

# vim /etc/hosts
    
    增加如下一行，这是我的IP
    118.25.36.41 luischen.cn
    
    如果要本机访问虚拟机，在C:\Windows\System32\drivers\etc\hosts中同样增加一行

## 1、下载安装 libfastcommon ##

libfastcommon是从 FastDFS 和 FastDHT 中提取出来的公共 C 函数库，基础环境，安装即可 。

### ① 下载libfastcommon ###

# wget https://github.com/happyfish100/libfastcommon/archive/V1.0.7.tar.gz

### ② 解压 ###

# tar -zxvf V1.0.7.tar.gz
    # cd libfastcommon-1.0.7

### ③ 编译、安装 ###

# ./make.sh
    # ./make.sh install

### ④ libfastcommon.so 安装到了/usr/lib64/libfastcommon.so，但是FastDFS主程序设置的lib目录是/usr/local/lib，所以需要创建软链接。 ###

# ln -s /usr/lib64/libfastcommon.so /usr/local/lib/libfastcommon.so
    # ln -s /usr/lib64/libfastcommon.so /usr/lib/libfastcommon.so
    # ln -s /usr/lib64/libfdfsclient.so /usr/local/lib/libfdfsclient.so
    # ln -s /usr/lib64/libfdfsclient.so /usr/lib/libfdfsclient.so

## 2、下载安装FastDFS ##

### ① 下载FastDFS ###

# wget https://github.com/happyfish100/fastdfs/archive/V5.05.tar.gz

### ② 解压 ###

# tar -zxvf V5.05.tar.gz
    # cd fastdfs-5.05

### ③ 编译、安装 ###

# ./make.sh
    # ./make.sh install

### ④ 默认安装方式安装后的相应文件与目录 ###

*  A、服务脚本：

/etc/init.d/fdfs_storaged
    /etc/init.d/fdfs_tracker

*  B、配置文件（这三个是作者给的样例配置文件） :

/etc/fdfs/client.conf.sample
    /etc/fdfs/storage.conf.sample
    /etc/fdfs/tracker.conf.sample

*  C、命令工具在 /usr/bin/ 目录下：

fdfs_appender_test
    fdfs_appender_test1
    fdfs_append_file
    fdfs_crc32
    fdfs_delete_file
    fdfs_download_file
    fdfs_file_info
    fdfs_monitor
    fdfs_storaged
    fdfs_test
    fdfs_test1
    fdfs_trackerd
    fdfs_upload_appender
    fdfs_upload_file
    stop.sh
    restart.sh

### ⑤ FastDFS 服务脚本设置的 bin 目录是 /usr/local/bin， 但实际命令安装在 /usr/bin/ 下。 ###

*  建立 /usr/bin 到 /usr/local/bin 的软链接

# ln -s /usr/bin/fdfs_trackerd /usr/local/bin
    # ln -s /usr/bin/fdfs_storaged /usr/local/bin
    # ln -s /usr/bin/stop.sh /usr/local/bin
    # ln -s /usr/bin/restart.sh /usr/local/bin

## 3、配置FastDFS跟踪器(Tracker) ##

配置文件详细说明参考：[FastDFS 配置文件详解][FastDFS 4]

### ① 进入 /etc/fdfs，复制 FastDFS 跟踪器样例配置文件 tracker.conf.sample，并重命名为 tracker.conf。 ###

# cd /etc/fdfs
    # cp tracker.conf.sample tracker.conf
    # vim tracker.conf

### ② 编辑tracker.conf ，修改下，其它的默认即可。 ###

# 配置文件是否不生效，false 为生效
    disabled=false
    
    # 提供服务的端口
    port=22122
    
    # Tracker 数据和日志目录地址(根目录必须存在,子目录会自动创建)----------【需要修改】
    base_path=/data/fastdfs/tracker
    
    # HTTP 服务端口----------【需要修改】
    http.server_port=80

### ③ 创建tracker基础数据目录，即base\_path对应的目录 ###

mkdir -p /data/fastdfs/tracker

### ④ 防火墙中打开跟踪端口（默认的22122） ###

centos7的防火墙由firewalld进行管理

*  查看状态：`systemctl status firewalld`
 *  开启：`systemctl start firewalld`
 *  关闭: `systemctl stop firewalld`
 *  添加开放IP：`firewall-cmd --permanent --zone=public --add-port=22122/tcp`
 *  重启： `firewall-cmd --reload`

查看服务的运行状态：`netstat -unltp|grep fdfs`

### ⑤ 启动Tracker ###

初次成功启动，会在 /data/fastdfs/tracker/ (配置的base\_path)下创建 data、logs 两个目录。

可以用这种方式启动
    # /etc/init.d/fdfs_trackerd start
    
    也可以用这种方式启动，前提是上面创建了软链接，后面都用这种方式
    # service fdfs_trackerd start

查看 FastDFS Tracker 是否已成功启动 ，22122端口正在被监听，则算是Tracker服务安装成功

# netstat -unltp|grep fdfs

![WX20180409-192214_2x.png][]

关闭Tracker命令：

# service fdfs_trackerd stop

### ⑥ 设置Tracker开机启动 ###

# chkconfig fdfs_trackerd on
    
    或者：
    # vim /etc/rc.d/rc.local
    加入配置：
    /etc/init.d/fdfs_trackerd start

### ⑦ tracker server 目录及文件结构 ###

Tracker服务启动成功后，会在base\_path下创建data、logs两个目录。目录结构如下：

${base_path}
      |__data
      | |__storage_groups.dat：存储分组信息
      | |__storage_servers.dat：存储服务器列表
      |__logs
      | |__trackerd.log： tracker server 日志文件

## 4、配置 FastDFS 存储 (Storage) ##

### ① 进入 /etc/fdfs 目录，复制 FastDFS 存储器样例配置文件 storage.conf.sample，并重命名为 storage.conf ###

# cd /etc/fdfs
    # cp storage.conf.sample storage.conf
    # vim storage.conf

### ② 编辑storage.conf ###

修改以下，其它的默认即可。

# 配置文件是否不生效，false 为生效
    disabled=false 
    
    # 指定此 storage server 所在 组(卷)
    group_name=group1
    
    # storage server 服务端口
    port=23000
    
    # 心跳间隔时间，单位为秒 (这里是指主动向 tracker server 发送心跳)
    heart_beat_interval=30
    
    # Storage 数据和日志目录地址(根目录必须存在，子目录会自动生成)----------【需要修改】
    base_path=/data/fastdfs/storage
    
    # 存放文件时 storage server 支持多个路径。这里配置存放文件的基路径数目，通常只配一个目录。
    store_path_count=1
    
    
    # 逐一配置 store_path_count 个路径，索引号基于 0。
    # 如果不配置 store_path0，那它就和 base_path 对应的路径一样。----------【需要修改】
    store_path0=/data/fastdfs/file
    
    # FastDFS 存储文件时，采用了两级目录。这里配置存放文件的目录个数。 
    # 如果本参数只为 N（如： 256），那么 storage server 在初次运行时，会在 store_path 下自动创建 N * N 个存放文件的子目录。
    subdir_count_per_path=256
    
    # tracker_server 的列表 ，会主动连接 tracker_server
    # 有多个 tracker server 时，每个 tracker server 写一行----------【需要修改】
    tracker_server=118.25.36.41:22122
    
    # 允许系统同步的时间段 (默认是全天) 。一般用于避免高峰同步产生一些问题而设定。
    sync_start_time=00:00
    sync_end_time=23:59
    # 访问端口----------------------------------------【需要修改】
    http.server_port=80

### ③ 创建Storage基础数据目录，对应base\_path目录 ###

# mkdir -p /data/fastdfs/storage
    
    # 这是配置的store_path0路径
    # mkdir -p /data/fastdfs/file

### ④ 防火墙中打开存储器端口（默认的 23000） ###

# 添加开放IP：
    firewall-cmd --permanent --zone=public --add-port=23000/tcp
    # 重启： 
    firewall-cmd --reload

### ⑤ 启动 Storage ###

启动Storage前确保Tracker是启动的。初次启动成功，会在 /data/fastdfs/storage 目录下创建 data、 logs 两个目录。

可以用这种方式启动
    # /etc/init.d/fdfs_storaged start
    
    也可以用这种方式，后面都用这种
    # service fdfs_storaged start

查看 Storage 是否成功启动，23000 端口正在被监听，就算 Storage 启动成功。

# netstat -unltp|grep fdfs

![WX20180409-194149_2x.png][]

关闭Storage命令：

# service fdfs_storaged stop

查看Storage和Tracker是否在通信：

/usr/bin/fdfs_monitor /etc/fdfs/storage.conf

![WX20180409-194421_2x.png][]

### ⑥ 设置 Storage 开机启动 ###

# chkconfig fdfs_storaged on
    
    或者：
    # vim /etc/rc.d/rc.local
    加入配置：
    /etc/init.d/fdfs_storaged start

### ⑦ Storage 目录 ###

同 Tracker，Storage 启动成功后，在base\_path 下创建了data、logs目录，记录着 Storage Server 的信息。

在 store\_path0 目录下，创建了N\*N个子目录：

![WX20180409-194639_2x.png][]

## 5、文件上传测试 ##

### ① 修改 Tracker 服务器中的客户端配置文件 ###

# cd /etc/fdfs
    # cp client.conf.sample client.conf
    # vim client.conf

修改如下配置即可，其它默认。

# Client 的数据和日志目录
    base_path=/data/fastdfs/client
    
    # Tracker端口
    tracker_server=118.25.36.41:22122

### ② 上传测试 ###

首先需要创建client目录

mkdir -p /data/fastdfs/client

在linux内部执行如下命令上传 namei.jpeg 图片

`# /usr/bin/fdfs_upload_file /etc/fdfs/client.conf storage.conf`

上传成功后返回文件ID号：

`group1/M00/00/00/Cmlg2FrLU9eAVJ-ZAAAejzOgbzU97.conf`

![上传成功][WX20180409-195200_2x.png]

返回的文件ID由group、存储目录、两级子目录、fileid、文件后缀名（由客户端指定，主要用于区分文件类型）拼接而成。

![1523275193927.jpg][]

# 三、安装Nginx #

上面将文件上传成功了，但我们无法下载。因此安装Nginx作为服务器以支持Http方式访问文件。同时，后面安装FastDFS的Nginx模块也需要Nginx环境。

Nginx只需要安装到StorageServer所在的服务器即可，用于访问文件。我这里由于是单机，TrackerServer和StorageServer在一台服务器上。

## 1、安装nginx所需环境 ##

### ① gcc 安装 ###

# yum install gcc-c++

### ② PCRE pcre-devel 安装 ###

# yum install -y pcre pcre-devel

### ③ zlib 安装 ###

# yum install -y zlib zlib-devel

### ④ OpenSSL 安装 ###

# yum install -y openssl openssl-devel

## 2、安装Nginx ##

### ① 下载nginx ###

# wget -c https://nginx.org/download/nginx-1.12.1.tar.gz

### ② 解压 ###

# tar -zxvf nginx-1.12.1.tar.gz
    # cd nginx-1.12.1

### ③ 使用默认配置 ###

# ./configure

### ④ 编译、安装 ###

# make
    # make install

### ⑤ 启动nginx ###

# cd /usr/local/nginx/sbin/
    # ./nginx 
    
    其它命令
    # ./nginx -s stop
    # ./nginx -s quit
    # ./nginx -s reload

### ⑥ 设置开机启动 ###

# vim /etc/rc.local
    
    添加一行：
    /usr/local/nginx/sbin/nginx
    
    # 设置执行权限
    # chmod 755 /etc/rc.local

### ⑦ 查看nginx的版本及模块 ###

/usr/local/nginx/sbin/nginx -V

![WX20180409-200634_2x.png][]

### ⑧ 防火墙中打开Nginx端口（默认的 80） ###

添加后就能在本机使用80端口访问了。

# 添加开放IP：
    firewall-cmd --permanent --zone=public --add-port=80/tcp
    # 重启： 
    firewall-cmd --reload

## 3、访问文件 ##

简单的测试访问文件

### ① 修改nginx.conf ###

# vim /usr/local/nginx/conf/nginx.conf
    
    添加如下行，将 /group1/M00 映射到 /data/fastdfs/file/data
    location /group1/M00 {
        alias /data/fastdfs/file/data;
    }
    
    # 重启nginx
    # /usr/local/nginx/sbin/nginx -s reload

![WX20180409-201024_2x.png][]

② 在浏览器访问之前上传的图片、成功。

[http://118.25.36.41/group1/M00/00/00/Cmlg2FrLU9eAVJ-ZAAAejzOgbzU97.conf][http_118.25.36.41_group1_M00_00_00_Cmlg2FrLU9eAVJ-ZAAAejzOgbzU97.conf]

# 四、FastDFS 配置 Nginx 模块 #

## 1、安装配置Nginx模块 ##

### ① fastdfs-nginx-module 模块说明 ###

FastDFS 通过 Tracker 服务器，将文件放在 Storage 服务器存储， 但是同组存储服务器之间需要进行文件复制， 有同步延迟的问题。

假设 Tracker 服务器将文件上传到了 192.168.51.128，上传成功后文件 ID已经返回给客户端。

此时 FastDFS 存储集群机制会将这个文件同步到同组存储 192.168.51.129，在文件还没有复制完成的情况下，客户端如果用这个文件 ID 在 192.168.51.129 上取文件,就会出现文件无法访问的错误。

而 fastdfs-nginx-module 可以重定向文件链接到源服务器取文件，避免客户端由于复制延迟导致的文件无法访问错误。

### ② 下载 fastdfs-nginx-module、解压 ###

# 这里为啥这么长一串呢，因为最新版的master与当前nginx有些版本问题。
    # wget https://github.com/happyfish100/fastdfs-nginx-module/archive/5e5f3566bbfa57418b5506aaefbe107a42c9fcb1.zip
    
    # 解压
    # unzip 5e5f3566bbfa57418b5506aaefbe107a42c9fcb1.zip
    
    # 重命名
    # mv fastdfs-nginx-module-5e5f3566bbfa57418b5506aaefbe107a42c9fcb1 fastdfs-nginx-module-master

### ③ 配置Nginx ###

在nginx中添加模块

# 先停掉nginx服务
    # /usr/local/nginx/sbin/ngix -s stop
    
    进入解压包目录
    # cd /softpackages/nginx-1.12.1/
    
    # 添加模块
    # ./configure --add-module=../fastdfs-nginx-module-master/src
    
    重新编译、安装
    # make && make install

### ④ 查看Nginx的模块 ###

# /usr/local/nginx/sbin/nginx -V

有下面这个就说明添加模块成功

![856154-20171011224125574-1739252073.png][]

### ⑤ 复制 fastdfs-nginx-module 源码中的配置文件到/etc/fdfs 目录， 并修改 ###

# cd /softpackages/fastdfs-nginx-module-master/src
    
    # cp mod_fastdfs.conf /etc/fdfs/

修改如下配置，其它默认

# cd /softpackages/fastdfs-nginx-module-master/src
    
    # cp mod_fastdfs.conf /etc/fdfs/

修改如下配置，其它默认

# 连接超时时间
    connect_timeout=10
    
    # Tracker Server
    tracker_server=118.25.36.41:22122
    
    # StorageServer 默认端口
    storage_server_port=23000
    
    # 如果文件ID的uri中包含/group**，则要设置为true
    url_have_group_name = true
    
    # Storage 配置的store_path0路径，必须和storage.conf中的一致
    store_path0=/data/fastdfs/file

### ⑥ 复制 FastDFS 的部分配置文件到/etc/fdfs 目录 ###

# cd /softpackages/fastdfs-5.05/conf/
    
    # cp anti-steal.jpg http.conf mime.types /etc/fdfs/

### ⑦ 配置nginx，修改nginx.conf ###

# vim /usr/local/nginx/conf/nginx.conf

修改配置，其它的默认

在80端口下添加fastdfs-nginx模块

location ~/group([0-9])/M00 {
        ngx_fastdfs_module;
    }

![856154-20171011184247777-40074297.png][]

**注意：**  
listen 80 端口值是要与 /etc/fdfs/storage.conf 中的 http.server\_port=80 (前面改成80了)相对应。如果改成其它端口，则需要统一，同时在防火墙中打开该端口。

location 的配置，如果有多个group则配置location ~/group(\[0-9\])/M00 ，没有则不用配group。

### ⑧ 在/data/fastdfs/file 文件存储目录下创建软连接，将其链接到实际存放数据的目录，这一步可以省略。 ###

# ln -s /data/fastdfs/file/data/ /data/fastdfs/file/data/M00

### ⑨ 启动nginx ###

# /usr/local/nginx/sbin/nginx

打印处如下就算配置成功

![856154-20171011230509512-654301113.png][]

### ⑩ 在地址栏访问 ###

能下载文件就算安装成功。注意和第三点中直接使用nginx路由访问不同的是，这里配置 fastdfs-nginx-module 模块，可以重定向文件链接到源服务器取文件。

[http://118.25.36.41/group1/M00/00/00/Cmlg2FrLU9eAVJ-ZAAAejzOgbzU97.conf][http_118.25.36.41_group1_M00_00_00_Cmlg2FrLU9eAVJ-ZAAAejzOgbzU97.conf]

最终部署结构图(盗的图)：可以按照下面的结构搭建环境。  
![WX20180410-092201_2x.png][]

以上

原作者：bojiangzhou  
原出处：[http://www.cnblogs.com/chiangchou/][http_www.cnblogs.com_chiangchou]

[https_github.com_happyfish100]: https://github.com/happyfish100
[FastDFS]: http://blog.chinaunix.net/uid-20196318-id-4058561.html
[FastDFS 1]: http://www.cnblogs.com/Leo_wl/p/6731647.html
[WX20180410-092113_2x.png]: http://ozlpw4ja9.bkt.clouddn.com/WX20180410-092113@2x.png
[FastDFS 2]: http://ozlpw4ja9.bkt.clouddn.com/WX20180410-092127@2x.png
[FastDFS 3]: http://ozlpw4ja9.bkt.clouddn.com/WX20180410-092140@2x.png
[FastDFS 4]: http://bbs.chinaunix.net/forum.php?mod=viewthread&tid=1941456&extra=page%3D1%26filter%3Ddigest%26digest%3D1
[WX20180409-192214_2x.png]: http://ozlpw4ja9.bkt.clouddn.com/WX20180409-192214@2x.png
[WX20180409-194149_2x.png]: http://ozlpw4ja9.bkt.clouddn.com/WX20180409-194149@2x.png
[WX20180409-194421_2x.png]: http://ozlpw4ja9.bkt.clouddn.com/WX20180409-194421@2x.png
[WX20180409-194639_2x.png]: http://ozlpw4ja9.bkt.clouddn.com/WX20180409-194639@2x.png
[WX20180409-195200_2x.png]: http://ozlpw4ja9.bkt.clouddn.com/WX20180409-195200@2x.png
[1523275193927.jpg]: http://ozlpw4ja9.bkt.clouddn.com/1523275193927.jpg
[WX20180409-200634_2x.png]: http://ozlpw4ja9.bkt.clouddn.com/WX20180409-200634@2x.png
[WX20180409-201024_2x.png]: http://ozlpw4ja9.bkt.clouddn.com/WX20180409-201024@2x.png
[http_118.25.36.41_group1_M00_00_00_Cmlg2FrLU9eAVJ-ZAAAejzOgbzU97.conf]: http://118.25.36.41/group1/M00/00/00/Cmlg2FrLU9eAVJ-ZAAAejzOgbzU97.conf
[856154-20171011224125574-1739252073.png]: /images/20220527/3f8614dff58948fc89896d704d9336c5.png
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