FastDFS文件系统(二) fastdfs和其他文件系统区别

一、概述

普通存储方案：Rsync、DAS(IDE/SATA/SAS/SCSI等块)、NAS(NFS、CIFS、SAMBA等文件系统)、SAN(FibreChannel, iSCSI, FoE存储网络块)，Openfiler、FreeNas(ZFS快照复制)由于生产环境中往往由于对存储数据量很大，而SAN存储价格又比较昂贵，因此大多会选择分布式
存储来解决一下问题：
海量数据存储问题
数据高可用问题(冗余备份)问题
较高的读写性能和负载均衡问题
支持多平台多语言问题
高并发问题
主要对别指标 csdn这表格太难用了，我还是word整理后搬到这儿来的。

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	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	镜像		多	C

二、常用的分布式文件系统

常见的分布式文件系统有FastDFS，GFS、HDFS、Ceph 、GridFS 、mogileFS、TFS等。各自适用于不同的领域。它们都不是系统级的分布式文件系统，而是应用级的分布式文件存储服务。

FastDFS介绍

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请参照FastDFS文件系统(一) fastdfs是什么? 

GFS（Google File System）

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Google公司为了满足本公司需求而开发的基于Linux的专有分布式文件系统。。尽管Google公布了该系统的一些技术细节，但Google并没有将该系统的软件部分作为开源软件发布。
下面分布式文件系统都是类 GFS的产品。

HDFS（Hadoop Distributed File System）
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Hadoop 实现了一个分布式文件系统，主要用于大数据计算存储，简称HDFS。 Hadoop是Apache Lucene创始人Doug Cutting开发的使用广泛的文本搜索库。它起源于Apache Nutch，后者是一个开源的网络搜索引擎，本身也是Luene项目的一部分。Aapche Hadoop架构是MapReduce算法的一种开源应用，是Google开创其帝国的重要基石。

Ceph(https://github.com/ceph/ceph)
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是加州大学圣克鲁兹分校的Sage weil攻读博士时开发的分布式文件系统。Ceph能够在维护 POSIX 兼容性的同时加入了复制和容错功能。Sage weil并使用Ceph完成了他的论文。说 ceph 性能最高，C++编写的代码，支持Fuse，并且没有单点故障依赖， 于是下载安装， 由于 ceph 使用 btrfs 文件系统， 而btrfs 文件系统需要 Linux 2.6.34 以上的内核才支持。

GridFS文件系统
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MongoDB是一种知名的NoSql数据库，GridFS是MongoDB的一个内置功能，它提供一组文件操作的API以利用MongoDB存储文件，GridFS的基本原理是将文件保存在两个Collection中，一个保存文件索引，一个保存文件内容，文件内容按一定大小分成若干块，每一块存在一个Document中，这种方法不仅提供了文件存储，还提供了对文件相关的一些附加属性（比如MD5值，文件名等等）的存储。文件在GridFS中会按4MB为单位进行分块存储。

MogileFS
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由memcahed的开发公司danga一款perl开发的产品，目前国内使用mogielFS的有图片托管网站yupoo等。
MogileFS是一套高效的文件自动备份组件，由Six Apart开发，广泛应用在包括LiveJournal等web2.0站点上。
MogileFS由3个部分组成：
　　第1个部分是server端，包括mogilefsd和mogstored两个程序。前者即是 mogilefsd的tracker，它将一些全局信息保存在数据库里，例如站点domain,class,host等。后者即是存储节点(store node)，它其实是个HTTP Daemon，默认侦听在7500端口，接受客户端的文件备份请求。在安装完后，要运行mogadm工具将所有的store node注册到mogilefsd的数据库里，mogilefsd会对这些节点进行管理和监控。
　　第2个部分是utils（工具集），主要是MogileFS的一些管理工具，例如mogadm等。
　　第3个部分是客户端API，目前只有Perl API(MogileFS.pm)、PHP，用这个模块可以编写客户端程序，实现文件的备份管理功能。

TFS
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TFS（Taobao !FileSystem）是一个高可扩展、高可用、高性能、面向互联网服务的分布式文件系统，主要针对海量的非结构化数据，它构筑在普通的Linux机器 集群上，可为外部提供高可靠和高并发的存储访问。TFS为淘宝提供海量小文件存储，通常文件大小不超过1M，满足了淘宝对小文件存储的需求，被广泛地应用 在淘宝各项应用中。它采用了HA架构和平滑扩容，保证了整个文件系统的可用性和扩展性。同时扁平化的数据组织结构，可将文件名映射到文件的物理地址，简化 了文件的访问流程，一定程度上为TFS提供了良好的读写性能。
官网 ： http://code.taobao.org/p/tfs/wiki/index/
 

 

FastDFS和MogileFS的对比

国人做的用C语言写的轻量级的分布式文件存储，只有 tracker和storage 节点。没有使用数据库。

FastDFS设计时借鉴了MogileFS的一些思路。FastDFS是一个完善的分布式文件存储系统，通过客户端API对文件进行读写。可以说，MogileFS的所有功能特性FastDFS都具备，MogileFS网址：http://www.danga.com/mogilefs/。

另外，相对于MogileFS，FastDFS具有如下特点和优势：

1、FastDFS完善程度较高，不需要二次开发即可直接使用；

2、和MogileFS相比，FastDFS裁减了跟踪用的数据库，只有两个角色：tracker和storage。FastDFS的架构既简化了系统，同时也消除了性能瓶颈；

3、在系统中增加任何角色的服务器都很容易：增加tracker服务器时，只需要修改storage和client的配置文件（增加一行tracker配置）；增加storage服务器时，通常不需要修改任何配置文件，系统会自动将该卷中已有文件复制到该服务器；

4、FastDFS比MogileFS更高效。表现在如下几个方面：

• 参见上面的第2点，FastDFS和MogileFS相比，没有文件索引数据库，FastDFS整体性能更高； *从采用的开发语言上看，FastDFS比MogileFS更底层、更高效。FastDFS用C语言编写，代码量不到2万行，没有依赖其他开源软件或程序包，安装和部署特别简洁；而MogileFS用perl编写；

• FastDFS直接使用socket通信方式，相对于MogileFS的HTTP方式，效率更高。并且FastDFS使用sendfile传输文件，采用了内存零拷贝，系统开销更小，文件传输效率更高。

5、FastDFS有着详细的设计和使用文档，而MogileFS的文档相对比较缺乏。

6、FastDFS的日志记录非常详细，系统运行时发生的任何错误信息都会记录到日志文件中，当出现问题时方便管理员定位错误所在。

7、FastDFS还对文件附加属性（即meta data，如文件大小、图片宽度、高度等）进行存取，应用不需要使用数据库来存储这些信息