一、分布式文件系統

分布式文件系統 (Distributed File System) 是一個軟件/軟件服務器，這個軟件可以用來管理文件，但這個軟件所管理的文件通常不是在一個服務器節點上，而是在多個服務器節點上，這些服務器節點通過網絡相連構成一個龐大的文件存儲服務器集群，這些服務器都用于存儲文件資源，通過分布式文件系統來管理這些服務器上的文件。

常見的分布式文件系統有：FastDFS、GFS、HDFS、Lustre 、Ceph 、GridFS 、mogileFS、TFS等，

GFS（Google File System）
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Google公司為了滿足本公司需求而開發的基于Linux的專有分布式文件系統

HDFS
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Hadoop 實現的一個分布式文件系統（Hadoop Distributed File System），簡稱HDFS

Lustre
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是一個大規模的、安全可靠的，具備高可用性的集群文件系統，它是由SUN公司開發和維護的

Ceph
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是加州大學圣克魯茲分校的Sage weil攻讀博士時開發的分布式文件系統

GridFS
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GridFS是MongoDB之上的分布式文件系統，其利用了MongoDB的分布式存儲機制并通過MongoDB來存儲文件數據和文件元數據

MogileFS
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由memcahed的開發公司danga，開發的一款采用perl開發的產品，目前國內使用mogielFS的有圖片托管網站yupoo等

mooseFS
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相對比較輕量級，對master服務器有單點依賴，用perl編寫，性能相對較差

分布式文件系統與傳統文件系統對比：

二、什么是FastDFS

FastDFS是一個開源的輕量級分布式文件系統，為互聯網應用量身定做，簡單、靈活、高效，采用C語言開發，由阿里巴巴開發并開源，它對文件進行管理，功能包括：文件存儲、文件同步、文件訪問（文件上傳、文件下載）等，解決了大容量存儲和負載均衡的問題。特別適合以文件為載體的在線服務，如相冊網站、視頻網站等等。

FastDFS為互聯網量身定制，充分考慮了冗余備份、負載均衡、線性擴容等機制，并注重高可用、高性能等指標，使用FastDFS很容易搭建一套高性能的文件服務器集群提供文件上傳、下載等服務。

三、FastDFS發展歷史

1、2008年4月項目啟動，7月發布第一個版本V1.00，兩年時間內持續升級到V1.29

2、2010年8月推出V2.00

3、2011年6月推出V3.00

4、2012年10月推出V4.00

5、2013年12月推出V5.00

6、2017年3月推出V5.10

7、2018年6月推出V5.12（截止目前最新版）

8、詳細發展歷史查看：?https://github.com/happyfish100/fastdfs/blob/master/HISTORY

9、FastDFS系統架構從第一個版本發布后一直沒有大的調整，高版本完全兼容低版本的數據，可以做到平滑升級，推薦更新升級到最新版本；

10、FastDFS代碼托管在github上：https://github.com/happyfish100/fastdfs

四、FastDFS整體架構

FastDFS文件系統由兩大部分構成，一個是客戶端，一個是服務端；客戶端通常指我們的程序，比如我們的Java程序去連接FastDFS、操作FastDFS，那我們的Java程序就是一個客戶端；FastDFS提供專有API訪問，目前提供了 C、Java 和 PHP 幾種編程語言的API，用來訪問FastDFS文件系統；

服務端由兩個部分構成：一個是跟蹤器（tracker），一個是存儲節點（storage）；跟蹤器（tracker）主要做調度工作，在內存中記錄集群中存儲節點storage的狀態信息，是前端Client和后端存儲節點storage的樞紐；因為相關信息全部在內存中，Tracker server的性能非常高，一個較大的集群（比如上百個group）中有3臺就足夠了；存儲節點（storage）用于存儲文件，包括文件和文件屬性（meta data）都保存到存儲服務器磁盤上，完成文件管理的所有功能：文件存儲、文件同步和提供文件訪問等；

TIP：

所需要安裝包版本對應關系名稱版本號

libfastcommon	1.0.36
fastdfs	5.11
nginx	1.12.2
fastdfs-nginx-module	1.20
fastdfs-client-java	1.27-SNAPSHOT

?

五、FastDFS下載
? ? ? ? ? ?FastDFS沒有Windows版本，不能在Windows下使用；FastDFS需要安裝部署在Linux環境下；下載地址：https://github.com/happyfish100/fastdfs/releases，下載安裝版本為FastDFS5.11

六、FastDFS安裝

安裝前的準備

檢查Linux上是否安裝了 gcc、libevent、libevent-devel，執行如下yum命令檢查：

yum list installed | grep gcc

yum list installed | grep libevent

yum list installed | grep libevent-devel

如果沒有安裝，則需進行安裝，執行如下命令安裝：

yum install gcc libevent libevent-devel -y

安裝 libfastcommon 庫

libfastcommon 庫是 FastDFS 文件系統運行需要的公共 C 語言函數庫

安裝libfastcommon 庫的步驟如下

下載 libfastcommon 源代碼包

下載地址：https://github.com/happyfish100

安裝包地址：https://github.com/happyfish100/libfastcommon/archive/V1.0.36.tar.gz

解壓下載下來的tar.gz壓縮包：tar -zxvf libfastcommon-1.0.36.tar.gz

切換到解壓后的libfastcommon目錄：cd libfastcommon-1.0.36

執行make腳本進行編譯：./make.sh

注意：第4步make編譯的時候如果報錯，需解決錯誤后再次進行make，通常發生錯誤是由于Linux缺少某些依賴庫導致，根據錯誤提示解決錯誤

執行make install進行安裝：./make.sh install

至此 libfastcommon 庫安裝完畢

安裝FastDFS

FastDFS才是我們真正的分布式文件系統，安裝步驟如下：

下載FastDFS，下載地址：https://github.com/happyfish100/fastdfs/releases

下載安裝包：wget?https://github.com/happyfish100/fastdfs/archive/V5.11.tar.gz??-O fastdfs-5.11.tar.gz

解壓下載下來的tar.gz包：tar -zxvf fastdfs-5.11.tar.gz

切換到解壓后的目錄：cd fastdfs-5.11

執行編譯： ./make.sh

然后再執行安裝 ./make.sh install

至此FastDFS安裝完成，安裝后所有編譯出來的文件存放在/usr/bin目錄下，所有配置文件存放在/etc/fdfs目錄下，使用命令查看：ll /usr/bin/fdfs*

另外注意需要把解壓后的fastdfs-5.11/conf目錄下的兩個文件拷貝到/etc/fdfs/?

cp http.conf /etc/fdfs/

cp mime.types /etc/fdfs/

這兩個文件后續需要用到，所以先拷貝過去，原因：讓fastdfs-nginx-module的配置文件調用

七、FastDFS配置

FastDFS安裝后配置文件位于/etc/fdfs/目錄下，修改該目錄下的配置文件

把所有的.sample后綴都去掉，使用 mv 命令改文件名，去掉文件名后綴。盡量使用cp復制在改名(備份，備份，備份)

修改tracker.conf文件

base_path=/opt/fastdfs/tracker

新建?mkdir -p /opt/fastdfs/tracke

不然會報：

修改storage.conf文件

base_path=/opt/fastdfs/storage

store_path0=/opt/fastdfs/storage/files

tracker_server=192.168.184.133:22122

新建文件夾：

mkdir -p /opt/fastdfs/storage

mkdir -p /opt/fastdfs/storage/files

如果配置store_path0該配置了，就得創鍵file文件，如果不配置則默認使用base_path

然后啟動FastDFS

八、FastDFS啟動

FastDFS服務啟動需要啟動兩個腳本：

啟動FastDFS的tracker服務，在任意目錄下執行：fdfs_trackerd /etc/fdfs/tracker.conf

啟動FastDFS的storage服務，在任意目錄下執行：fdfs_storaged /etc/fdfs/storage.conf

首次啟動storage后，它會在配置的路徑下創建存儲文件的目錄,前提是配置的路徑要存在，不存在服務都起不來，所以上面七步驟中有提示要創鍵文件夾

查看啟動進程：ps -ef | grep fdfs ，有啟動的執行命令即為啟動成功；

查看storage是否已經登記到了tracker下：fdfs_monitor /etc/fdfs/storage.conf

九、FastDFS關閉

關閉FastDFS，執行如下命令：

關閉tracker執行命令，在任意目錄下執行：fdfs_trackerd /etc/fdfs/tracker.conf stop

關閉storage執行命令，在任意目錄下執行：fdfs_storaged /etc/fdfs/storage.conf stop

或者kill關閉fastdfs，但不建議kill -9 強制關閉，因為可能會導致文件信息不同步問題

十、FastDFS重啟

重啟FastDFS，執行如下命令：

重啟tracker執行命令：fdfs_trackerd /etc/fdfs/tracker.conf restart

重啟storage執行命令：fdfs_storaged /etc/fdfs/storage.conf restart

十一、FastDFS測試

FastDFS安裝完成之后，可以使用fdfs_test腳本測試文件上傳，執行命令：

測試之前，需要修改client.conf配置文件，修改兩個配置：

base_path=/opt/fastdfs/client

tracker_server=192.168.184.133:22122

新建文件夾：

mkdir -p /opt/fastdfs/client

測試文件上傳，執行命令：

fdfs_test /etc/fdfs/client.conf upload /root/testfastfds.txt

測試文件刪除，執行命令：

fdfs_delete_file ?/etc/fdfs/client.conf? group1/M00/00/00/wKi4hVzVCW-AR0ZTAAAAIIe1k0c233_big.txt

FastDFS生成的文件目錄結構及名稱示例：

?

//一道亮麗的風景線//

十二、安裝Nginx的FastDFS擴展模塊

概述

已經上傳到FastDFS文件系統中的文件，我們如何在瀏覽器中訪問呢？FastDFS?V4.05 以后的版本就把內置 HTTP服務去掉了，所以我們測試上傳成功了，但是卻無法訪問。

FastDFS提供了一個Nginx擴展模塊，利用該模塊，我們可以通過Nginx訪問已經上傳到FastDFS上的文件

下載

下載fastdfs的nginx擴展模塊源代碼：

wget?https://github.com/happyfish100/fastdfs-nginx-module/archive/73869650b6171fd6e5bf81b5b8caa89f021d6c7b.zip?-O fastdfs-nginx-module.zip

解壓下載下來的fastdfs-nginx-module.zip 文件：

unzip fastdfs-nginx-module.zip

安裝Nginx并且添加fastDFS模塊

下載nginx：wget http://nginx.org/download/nginx-1.12.2.tar.gz

解壓下載下來的nginx文件，執行命令：tar -zxvf nginx-1.12.2.tar.gz

切換至解壓后的nginx主目錄，執行命令：cd nginx-1.12.2

切換到解壓后的nginx-1.12.1目錄下，執行configure命令：

./configure --prefix=/usr/local/fastdfs/nginx_fdfs --add-module=/home/soft/fastdfs/fastdfs-nginx-module-73869650b6171fd6e5bf81b5b8caa89f021d6c7b/src

其中--prefix是指定nginx安裝路徑，--add-module指定fastDFS的nginx模塊的源代碼路徑

執行命令進行編譯：make

執行命令進行安裝：make install

以上安裝Nginx的FastDFS擴展模塊注意事項

我們知道，nginx是C語言開發，因此同樣需要gcc，還需要安裝pcre，因為nginx的http模塊需要用到pcre，還需要zlib，它提供了解壓縮，還需要openssl，Nginx的安裝需要Linux安裝相關的幾個庫，否則編譯會出現錯誤，這幾個庫分別是：

gcc編譯器是否安裝？

檢查是否安裝：yum list installed | grep gcc

執行安裝：yum install gcc -y

openssl庫是否安裝？

檢查是否安裝：yum list installed | grep openssl

執行安裝：yum install openssl openssl-devel -y

pcre庫是否安裝？

檢查是否安裝：yum list installed | grep pcre

執行安裝：yum install pcre pcre-devel -y

zlib庫是否安裝？

檢查是否安裝：yum list installed | grep zlib

執行安裝：yum install zlib zlib-devel -y

一次性安裝，執行如下命令：

yum install gcc openssl openssl-devel pcre pcre-devel zlib zlib-devel -y

配置

將/home/soft/fastdfs/fastdfs-nginx-module-73869650b6171fd6e5bf81b5b8caa89f021d6c7b/src目錄下的mod_fastdfs.conf文件拷貝到 /etc/fdfs/目錄下，這樣才能正常啟動Nginx

mod_fastdfs.conf 專門配置Nginx的擴展模塊的

修改mod_fastdfs.conf配置文件：

base_path=/opt/fastdfs/nginx_mod

tracker_server=192.168.184.133:22122

store_path0=/opt/fastdfs/storage/files

url_have_group_name = true

創鍵文件夾：

mkdir -p /opt/fastdfs/nginx_mod

其他路徑都存在所以不用創鍵

配置Nginx的配置文件

#攔截請求路徑中包含 /group[1-9]/M0[0-9] 的請求，使用 fastdfs的Nginx 模塊進行轉發：
location ~ /group[1-9]/M0[0-9] {
? ? ?ngx_fastdfs_module;
}

如果出現404訪問不到，檢查一下 url_have_group_name = false，如果為false改為true

啟動與測試

啟動帶有fastdfs模塊的Nginx

重啟fastDFS服務進程，執行如下命令：（不重啟也可以）

fdfs_trackerd /etc/fdfs/tracker.conf restart

fdfs_storaged /etc/fdfs/storage.conf restart

重新上傳一個文件進行測試驗證：fdfs_test /etc/fdfs/client.conf upload /root/testfastfdsnginx.txt

在瀏覽器訪問上傳的文件，顯示訪問成功

當遇到400錯誤， 檢查配置/etc/fdfs/mod_fastdfs.conf

url_have_group_name=true ?

該配置表示訪問路徑中是否需要帶有group1，改為true表示路徑中需要有group1

十三、FastDFS提供的主要功能

? ?upload：上傳文件，download：下載文件，delete：刪除文件

十四、FastDFS文件系統的Java客戶端

前提你電腦安裝了maven使用mvn命令操作一下就行了

fastDFS文件系統Java客戶端是指采用Java語言編寫的一套程序，專門用來訪問fastDFS文件系統

由于maven倉庫里沒有該依賴所以：

下載官方的源代碼：https://github.com/happyfish100/fastdfs-client-java/archive/master.zip

解壓fastdfs-client-java-master，采用maven命令編譯成jar安裝到本地maven庫：mvn clean install

在Java程序中使用它提供的API來訪問fastDFS文件系統

十五、FastDFS開發示例

使用Java客戶端，編程操作fastDFS分布式文件系統：

引入依賴：

<dependency><groupId>org.csource</groupId><artifactId>fastdfs-client-java</artifactId><version>1.27-SNAPSHOT</version> </dependency>

代碼：

在類路徑中配置該文件：fdfs_client.conf配置，tracker_server可以配置多個，配置多個tracker_server連接集群

connect_timeout = 2 network_timeout = 30 charset = UTF-8 tracker_server=192.168.184.133:22122

代碼：

public class FastService {public static void main(String[] args) throws IOException, MyException {//1、初始化配置連接信息ClientGlobal.init("fdfs_client.conf");//檢查加載配置結果System.out.println("加載配置結果：ClientGlobal.configInfo(): " + ClientGlobal.configInfo());//2、創建一個Tracker的客戶端對象TrackerClient trackerClient = new TrackerClient();//3、通過Tracker的客戶端對象，獲取到一個Tracker服務器對象TrackerServer trackerServer = trackerClient.getConnection();//4、通過Tracker的客戶端對象和Tracker服務器對象，獲取到一個Storage服務器對象StorageServer storageServer = trackerClient.getStoreStorage(trackerServer);//5、通過Tracker服務器對象和Storage服務器對象，構造一個Storage客戶端對象StorageClient storageClient = new StorageClient(trackerServer, storageServer);//有了上面的5步，接下來就可以正式去操作FastDFS了//文件上傳String[] strArray = storageClient.upload_file("G:/test.txt", "txt", null);for (String str : strArray) {System.out.println(str);}//文件下載，返回值0表示下載成功，其他值都是下載失敗，比如：-1， 1， -22 都是失敗的//strArray[0] group_name//strArray[1] remote_filename//G:/測試下載.txt local_filenameint download = storageClient.download_file(strArray[0], strArray[1], "G:/測試下載.txt");System.out.println("下載結果："+download);//文件刪除，返回值0表示刪除成功，其他值都是刪除失敗，比如：-1， 1， -22 都是失敗的//int delete = storageClient.delete_file(strArray[0], strArray[1]);//System.out.println("刪除結果："+delete);}}

fastdfs-client-java-master里面的README.md說的很清楚了

?

總結

以上是生活随笔為你收集整理的FastDFS分布式文件系统介绍及单机版安装的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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