目录
1.基础理论
2.搭建环境
3.搭建结构
4.安装libfastcommon
5.安装fastDFS
6.配置tracker
7.配置storage
8.整合测试
9.fastDFS-nginx模块安装
10.配置storage-nginx
11.配置tracker-nginx
12.代码整合
什么是FastDFS
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
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,Storage server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。
如下图:
Tracker 集群
FastDFS集群中的Tracker server可以有多台,Tracker server之间是相互平等关系同时提供服务,Tracker server不存在单点故障。客户端请求Tracker server采用轮询方式,如果请求的tracker无法提供服务则换另一个tracker。
Storage集群
Storage集群采用了分组存储方式。storage集群由一个或多个组构成,集群存储总容量为集群中所有组的存储容量之和。一个组由一台或多台存储服务器组成,组内的Storage server之间是平等关系,不同组的Storage server之间不会相互通信,同组内的Storage server之间会相互连接进行文件同步,从而保证同组内每个storage上的文件完全一致的。一个组的存储容量为该组内存储服务器容量最小的那个,由此可见组内存储服务器的软硬件配置最好是一致的。
采用分组存储方式的好处是灵活、可控性较强。比如上传文件时,可以由客户端直接指定上传到的组也可以由tracker进行调度选择。一个分组的存储服务器访问压力较大时,可以在该组增加存储服务器来扩充服务能力(纵向扩容)。当系统容量不足时,可以增加组来扩充存储容量(横向扩容)。
Storage状态收集
Storage server会连接集群中所有的Tracker server,定时向他们报告自己的状态,包括磁盘剩余空间、文件同步状况、文件上传下载次数等统计信息。
文件上传流程
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。
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。
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。
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。
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。
文件下载流程
tracker根据请求的文件路径即文件ID 来快速定义文件。
比如请求下边的文件:
通过组名tracker能够很快的定位到客户端需要访问的存储服务器组是group1,并选择合适的存储服务器提供客户端访问。
存储服务器根据“文件存储虚拟磁盘路径”和“数据文件两级目录”可以很快定位到文件所在目录,并根据文件名找到客户端需要访问的文件。
FastDFS搭建工具下载
作者的GitHub地址:https://github.com/happyfish100 这次搭建的所有工具,都可以在上面下载到。
也可以在我的网盘中下载到:https://pan.baidu.com/s/1RcvG-c5i959Jcy5QKjf6MA
centorOS7 + SecureCRT
我自定义了一个工作空间为:/opt/ht/,其中有三个子文件夹:dev(工作目录),unpack(解压文件所在目录),ftp(上传文件所在目录)
资料如下:
fastdfs-client-java-master.zip
fastdfs-master.zip
fastdfs-nginx-module-master.zip
libfastcommon-master.zip
nginx-1.12.2.tar.gz
test.png
我们将所有资料都导入到 /opt/ht/ftp/ 目录下
由于我的centorOS时纯净版,因此需要安装解压命令
yum install -y unzip zip
将libfastcommon-master.zip解压到 /opt/ht/unpack/目录下
unzip -d /opt/ht/unpack/ libfastcommon-master.zip
进入我们刚刚解压到的文件目录
因为安装之前需要现编译,因此安装gcc命令
yum -y install gcc-c++
完成之后执行编译安装
./make.sh
./make.sh install
安装完成之后出现:
libfastcommon默认会被安装到/usr/lib64/libfastcommon.so但是FastDFS的主程序却在/usr/local/lib目录下
这个时候我们就要建立一个软链接了,实际上也相当于windows上的快捷方式。
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
如果报错说文件已存在,也不用管,直接跳过执行下一条命令,将上述四条命令全部执行完,至此libfastcommon就安装完毕了。
将fastDFS主文件解压至 /opt/ht/unpack/ 目录下
unzip -d /opt/ht/unpack/ fastdfs-master.zip
解压后我们进入刚刚解压的目录下,可以看到如下内容:
编译安装
./make.sh
./make.sh install
完成之后:
可以看到,fastdfs安装完成知乎会出现上述红色区域的四个路径,而我们需要操作的配置文件就在 /etc/fdfs/ 下,进入该目录,可以看到:
我们需要把client.conf.sample , storage.conf.sample , tracker.conf.sample 三个配置示例文件拷贝一份并去掉.sample
cp client.conf.sample client.conf
cp storage.conf.sample storage.conf
cp tracker.conf.sample tracker.conf
完成之后可以看见
至此,fastdfs文件安装完毕!
首先需要创建目录来安放tracker的log和data,这个目录可以自己创建,这里我将在 /opt/ht/dev/ 目录下创建
cd /opt/ht/dev/
mkdir fastdfs
cd fasrdfs
mkdir tracker
创建好了目录之后我们需要去 /etc/fdfs/ 目录下配置tracker
vim tracker.conf
当然,纯净版的centorOS7 是没有vim命令的,因此需要我们手动安装一下
yum -y install vim
打开tracker.conf配置文件之后,我们重点关注下面四个点:
1.disabled = false #默认开启
2.port = 22122 #默认端口号
3.base_path = /opt/ht/dev/fastdfs/tracker #基础路径(就是我们刚刚创建的那个目录)
4.http.server_port=6666 #http默认端口是8080,此处我们改为6666,当然可根据需要自行调整
编辑完成之后嗯esc键然后 :wq 进行保存
上述操作完成之后启动tracker
service fdfs_trackerd start
成功会出现如下画面:
如果不能启动,或提示用systemctl可改用命令:
systemctl start fdfs_trackerd
启动成功之后我们能进入 /opt/ht/dev/fastdfs/tracker/ 目录下
可以看到该目录下多了两个文件夹data ,logs,这就是我们实际存放tracker数据和日志的目录,此处tracker就已经配置完成,但是为了避免每次手动启动tracker,将tracker设置为开机启动
发现我们没有权限配置这个文件,所以需要加一下权限
chmod +x /etc/rc.d/rc.local
添加权限之后看到的文件应该是这样的
进入到 /etc/rc.d/目录下,修改rc.local
vim rc.local
在配置文件中加入tracker开机启动的命令
service fdfs_trackerd start #tracker开机启动
保存退出后,查看一下tacker端口的监听情况
netstat -unltp|grep fdfs
可以看到,端口22122成功监听,至此tracker配置完毕
storage的配置和tracker很相似,同样我们首先为它设置一个目录,但与tracker不同的是,storage还需要一个额外的路径来存放数据,因此我们路径设置如下
同样的,去 /etc/fdfs/ 路径下修改storage.conf配置文件
vim /etc/fdfs/storage.conf
1.disabled=false
2.group_name=group1 #组名,根据实际情况修改
3.port=23000 #设置storage的端口号,默认是23000,同一个组的storage端口号必须一致
4.base_path=/opt/ht/dev/fastdfs/storage #设置storage数据文件和日志目录
5.store_path_count=1 #存储路径个数,需要和store_path个数匹配
6.base_path0=/opt/ht/dev/fastdfs/storage_data #实际文件存储路径
7.tracker_server=192.168.13.128:22122 #我CentOS7的ip地址
8.http.server_port=8888 #设置 http 端口号
保存成功后创建软引用
ln -s /usr/bin/fdfs_storaged /usr/local/bin
启动storage
service fdfs_storaged start
启动成功后会出现如下画面
同样的,如果不能启动,或提示用systemctl可改用命令:
systemctl start fdfs_storaged
同样设置为开机启动
vim /etc/rc.d/rc.local
添加storage开机启动的命令
service fdfs_storaged start
查看storage端口监听情况
出现上述情况则代表已整合配置成功,如果只出现了tracker的端口监听情况,可尝试重启虚拟机,若任然不行,则检查配置文件是否出错或者查看日志文件,至此,tracker和storage已全部配置成功。
到这一步,感谢一路跟随的小伙伴,但是我们还要查看一下tracker是否注册到了storage里面去
/usr/bin/fdfs_monitor /etc/fdfs/storage.conf
如果出现了上诉红框出现的情况则代表已整合成功。
到此,fastDFS的基础模块都已经配置安装完毕,我们需要模拟测试一下功能。
修改客户端的配置文件:
vim /etc/fdfs/client.conf
1.base_path=/opt/ht/dev/fastdfs/tracker
2.tracker_server=192.168.13.128:22122
3.http.tracker_server_port=6666
找到之前ftp中一起上传上来的那张test图片,在 /opt/ht/ftp/ 中
执行上传
/usr/bin/fdfs_upload_file /etc/fdfs/client.conf /opt/ht/ftp/test.png
在上传成功之后会返回一个图片路径
group1/M00/00/00/wKgNgFuKEiaALJHCAAAMFAxmOM0112.png
组名:group1
磁盘:M00
目录:00/00
文件名称:wKgNgFuKEiaALJHCAAAMFAxmOM0112.png
我们上传的图片会被放在storage_data这个文件夹下,如图:
我们仔细看一下,实际文件存储路径下有创建好的多级目录。data下有256个1级目录,每级目录下又有256个2级子目录,总共65536个文件,新写的文件会以hash的方式被路由到其中某个子目录下,然后将文件数据直接作为一个本地文件存储到该目录中。
至此,我们配置的fastdfs就成功完成了,但是我们通过ip+返回的地址来访问这张图片时并不会成功,这是什么情况?原来,我们在使用FastDFS部署一个分布式文件系统的时候,通过FastDFS的客户端API来进行文件的上传、下载、删除等操作。同时通过FastDFS的HTTP服务器来提供HTTP服务。但是FastDFS的HTTP服务较为简单,无法提供负载均衡等高性能的服务,所以FastDFS的开发者——淘宝的架构师余庆同学,为我们提供了Nginx上使用的FastDFS模块(也可以叫FastDFS的Nginx模块)。
FastDFS通过Tracker服务器,将文件放在Storage服务器存储,但是同组之间的服务器需要复制文件,有延迟的问题.假设Tracker服务器将文件上传到了192.168.13.128,文件ID已经返回客户端,这时,后台会将这个文件复制到192.168.13.128,如果复制没有完成,客户端就用这个ID在192.168.128.131取文件,肯定会出现错误。这个fastdfs-nginx-module可以重定向连接到源服务器取文件,避免客户端由于复制延迟的问题,出现错误。
正是这样,FastDFS需要结合nginx,所以取消原来对HTTP的直接支持。
在安装nginx之前要安装nginx所需的依赖lib:
yum -y install pcre pcre-devel
yum -y install zlib zlib-devel
yum -y install openssl openssl-devel
完成了之后我们在 /opt/ht/dev/ 中新建一个文件夹nginx
同样,在 /opt/ht/unpack/ 中也建立两个文件夹叫nginx/tracker_nginx和storage_nginx,然后我们进入 /opt/ht/ftp/ 中,将fasdfs_nginx_module解压到nginx中,并且将nginx解压到tracker_nginx中
tar -zxvf nginx-1.12.2.tar.gz -C /opt/ht/unpack/nginx/tracker_nginx/
unzip -d /opt/ht/unpack/nginx/ fastdfs_nginx_modul_master.zip
完成之后的目录
进入/opt/ht/unpack/nginx/tracker_nginx/nginx-1.12.2路径中,添加fastdfs_nginx_module_master模块,并编译安装
./configure --prefix=/opt/ht/dev/nginx/tracker_nginx --add-module=/opt/ht/unpack/nginx/fastdfs-nginx-module-master/src
#其中,/opt/ht/dev/nginx/tracker_nginx 是定义nginx的安装路径,而/opt/ht/unpack/nginx/fastdfs-nginx-module-master/src , 则是fastdfs-nginx-module-master.zip解压之后的路径。
上述步骤完成后,执行
make
make install
完成之后,我们进入/opt/ht/dev/nginx/tracker_nginx/中,会看到如下组件
同样的操作,我们再来安装一份storage_nginx
将ftp中的nginx在解压一份到 /opt/ht/unpack/nginx/storage_nginx/ 中,后续操作同上
我们进入到刚刚安装好的storage_nginx目录下 cd /opt/ht/dev/nginx/storage_nginx/conf/ 下,修改nginx.conf
的配置文件
vim nginx.conf
http {
include mime.types;
default_type application/octet-stream;
sendfile on;
keepalive_timeout 65;
server {
listen 9999; #将端口改为9999
server_name localhost;
location / {
root html;
index index.html index.htm;
}
#新增一个指向storage_data目录下的location节点
location ~/group1/M00 {
root /opt/ht/dev/fastdfs/storage_data/data;
ngx_fastdfs_module;
}
error_page 500 502 503 504 /50x.html;
location = /50x.html {
root html;
}
}
}
完成之后进入fastdfs-master的解压目录下拷贝配置文件
cd /opt/ht/unpack/fastdfs-master/conf/
将其中的http.conf和mime.types两个配置文件拷贝到 /etc/fdfs/ 目录下
cp http.conf /etc/fdfs/
cp mine.types /etc/fdfs/
再进入fastdfs-nginx-module-master.zip的解压目录中
cd /opt/ht/unpack/nginx/fastdfs-nginx-module-master/src
将其中的mod_fastdfs.conf 也拷贝到 /etc/fdfs/ 目录下
cp mod_fastdfs.conf /etc/fdfs
完成之后进入 /etc/fdfs/ 目录下对刚刚拷贝过来的mod_fastdfs.conf文件进行修改
vim mod_fastdfs.conf
base_path=/opt/ht/dev/fastdfs/storage #保存日志目录
tracker_server=192.168.13.128:22122 #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
url_have_group_name = true #文件 url 中是否有 group 名
store_path0=/opt/ht/dev/fastdfs/storage_data #存储路径
group_count = 3 #设置组的个数,事实上这次只使用了group1
在文件的末尾添加组信息
[group1]
group_name=group1
storage_server_port=23000
store_path_count=1
store_path0=/opt/ht/dev/fastdfs/storage_data
store_path1=/opt/ht/dev/fastdfs/storage_data
# group settings for group #2
# since v1.14
# when support multi-group, uncomment following section as neccessary
[group2]
group_name=group2
storage_server_port=23000
store_path_count=1
store_path0=/opt/ht/dev/fastdfs/storage_data
[group3]
group_name=group3
storage_server_port=23000
store_path_count=1
store_path0=/opt/ht/dev/fastdfs/storage_data
创建M00至storage存储目录的符号连接:
ln -s /opt/ht/dev/fastdfs/storage_data/data/ /opt/ht/dev/fastdfs/storage_data/data/M00
启动nginx
cd /opt/ht/dev/nginx/storage_nginx/sbin/
./nginx
启动成功之后会出现
访问192.168.13.128:9999
当此处无法访问的时候,很有可能是防火墙未关闭或者是端口没开解决即可。(此处楼主选择了将防火墙关闭,图个方便哈哈),到此处storage的nginx支持就完毕了,加油,剩余步骤不多了。
同样的,我们已经安装好了fastdfs-nginx-master模块,现在只需要配置nginx.conf配置文件即可。
。。。
http{
upstream fdfs_group1 {
server 127.0.0.1:9999;
}
server{
location /group1/M00 {
proxy_pass http://fdfs_group1;
}
。。。
}
}
配置好了之后启动
cd /opt/ht/dev/tracker_nginx/sbin
./nginx
启动成功后同样访问192.168.13.128:80
至此,storage_nginx和tracker_nginx都配置完毕,我们将之前返回的图片路径加在storage_nginx上访问:
恭喜,至此,linux端的fastDFS简易入门版本的就已全部搭建完毕!
下载源码,此处我已经下载完毕,将fastdfs-client-java-master.zip解压,导入至自己的开发工具,此处楼主使用的是eclips
导入:
将工程配置的jdk换成1.6以上的版本
将本工程install到本地仓库
成功之后就可以在本地仓库看到本工程。
之后就可以编写工具类,将工程中的fdfs_client.conf这个文件拷贝到自己需要用的项目中,
connect_timeout = 2
network_timeout = 30
charset = UTF-8
http.tracker_http_port = 9999 # 端口也需要改成你自己配置的tracker端口
http.anti_steal_token = no
http.secret_key = FastDFS1234567890
tracker_server = 192.168.13.128:22122# 需要改成你自己配置的tracker的地址
# 如果配置了多个tracker就可以这样配置,但是我们之配置了一个tracker,因此只需要保留一个
# tracker_server = 10.0.11.246:22122
完成之后再在目标工程的pom.xml文件中引入依赖
org.csource
fastdfs-client-java
1.27-SNAPSHOT
最后就是工具类的编写,此处写法不唯一,楼主贴出自己本地的写法:
首先是实体类
public class FastDFSFile {
//图片名
private String name;
//图片的内容,字节数组
private byte[] content;
//图片扩展名
private String ext;
//上传人
private String author;
public FastDFSFile(String name, byte[] content, String ext, String height,
String width, String author) {
super();
this.name = name;
this.content = content;
this.ext = ext;
this.author = author;
}
public FastDFSFile(String name, byte[] content, String ext) {
super();
this.name = name;
this.content = content;
this.ext = ext;
}
//... get/set..
}
接下来是工具类
import org.csource.common.MyException;
import org.csource.common.NameValuePair;
import org.csource.fastdfs.*;
import org.slf4j.Logger;
import org.slf4j.LoggerFactory;
import org.springframework.core.io.ClassPathResource;
import java.io.BufferedOutputStream;
import java.io.ByteArrayInputStream;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStream;
public class FastDFSClient {
private static Logger logger = LoggerFactory.getLogger(FastDFSClient.class);
static {
try {
String filePath = new ClassPathResource("fdfs_client.conf").getFile().getAbsolutePath();;
ClientGlobal.init(filePath);
} catch (Exception e) {
logger.error("FastDFS Client 初始化失败!",e);
}
}
/**
* 上传字节图片
* @param file
* @return
*/
public static String[] upload(FastDFSFile file) {
logger.info("File Name: " + file.getName() + "File Length:" + file.getContent().length);
NameValuePair[] meta_list = new NameValuePair[1];
meta_list[0] = new NameValuePair("author", file.getAuthor());
long startTime = System.currentTimeMillis();
String[] uploadResults = null;
StorageClient storageClient=null;
try {
storageClient = getTrackerClient();
uploadResults = storageClient.upload_file(file.getContent(), file.getExt(), meta_list);
} catch (IOException e) {
logger.error("IO Exception when uploadind the file:" + file.getName(), e);
} catch (Exception e) {
logger.error("Non IO Exception when uploadind the file:" + file.getName(), e);
}
logger.info("upload_file time used:" + (System.currentTimeMillis() - startTime) + " ms");
if (uploadResults == null && storageClient!=null) {
logger.error("上传失败, 错误码:" + storageClient.getErrorCode());
}
String groupName = uploadResults[0];
String remoteFileName = uploadResults[1];
logger.info("upload file successfully!!!" + "group_name:" + groupName + ", remoteFileName:" + " " + remoteFileName);
return uploadResults;
}
/**
* 得到图片信息
* @param groupName 组名
* @param remoteFileName 不带组名的路径名称 如:M00/00/00/wKgRsVjtwpSAXGwkAAAweEAzRjw471.jpg
* @return
*/
public static FileInfo getFile(String groupName, String remoteFileName) {
try {
StorageClient storageClient = getTrackerClient();
return storageClient.get_file_info(groupName, remoteFileName);
} catch (IOException e) {
logger.error("IO Exception: Get File from Fast DFS failed", e);
} catch (Exception e) {
logger.error("Non IO Exception: Get File from Fast DFS failed", e);
}
return null;
}
/**
* 下载图片
* @param groupName 组名
* @param remoteFileName 不带组名的路径名称 如:M00/00/00/wKgRsVjtwpSAXGwkAAAweEAzRjw471.jpg
* @return
*/
public static InputStream downFile(String groupName, String remoteFileName) {
try {
StorageClient storageClient = getTrackerClient();
byte[] fileByte = storageClient.download_file(groupName, remoteFileName);
InputStream ins = new ByteArrayInputStream(fileByte);
return ins;
} catch (IOException e) {
logger.error("IO Exception: Get File from Fast DFS failed", e);
} catch (Exception e) {
logger.error("Non IO Exception: Get File from Fast DFS failed", e);
}
return null;
}
/**
* 删除图片
* @param groupName 组名
* @param remoteFileName 不带组名的路径名称 如:M00/00/00/wKgRsVjtwpSAXGwkAAAweEAzRjw471.jpg
* @throws Exception
*/
public static void deleteFile(String groupName, String remoteFileName)
throws Exception {
StorageClient storageClient = getTrackerClient();
int i = storageClient.delete_file(groupName, remoteFileName);
logger.info("delete file successfully!!!" + i);
}
public static StorageServer[] getStoreStorages(String groupName)
throws IOException {
TrackerClient trackerClient = new TrackerClient();
TrackerServer trackerServer = trackerClient.getConnection();
return trackerClient.getStoreStorages(trackerServer, groupName);
}
public static ServerInfo[] getFetchStorages(String groupName,
String remoteFileName) throws IOException {
TrackerClient trackerClient = new TrackerClient();
TrackerServer trackerServer = trackerClient.getConnection();
return trackerClient.getFetchStorages(trackerServer, groupName, remoteFileName);
}
//得到图片全路径
public static String getTrackerUrl() throws IOException {
return "http://"+getTrackerServer().getInetSocketAddress().getHostString()+":"+ClientGlobal.getG_tracker_http_port()+"/";
}
//创建storageClient端
private static StorageClient getTrackerClient() throws IOException {
TrackerServer trackerServer = getTrackerServer();
StorageClient storageClient = new StorageClient(trackerServer, null);
return storageClient;
}
//创建trackerServer端
private static TrackerServer getTrackerServer() throws IOException {
TrackerClient trackerClient = new TrackerClient();
TrackerServer trackerServer = trackerClient.getConnection();
return trackerServer;
}
}
至此,关于入门版本的fastdfs搭建部署以及代码整合就全部完毕了,谢谢观看,本文属于学习文档,如果有不对的地方或者不完善的地方请各位多加斧正,共同进步,后续有机会会出一些进阶的集群版本搭建,再次感谢阅读。