nginx反代mogilefs实现海量小文件存储

一、简介

1、介绍

  MogileFS 是一个开源的分布式文件系统，用于组建分布式文件集群，由 LiveJournal 旗下 Danga Interactive 公司开发，Danga 团队开发了包括 Memcached、MogileFS、Perlbal 等不错的开源项目：(注：Perlbal 是一个强大的 Perl 写的反向代理服务器)

2、MogileFS的特性

（1）工作在应用层提供服务

（2）无单点（至少存在两份副本在不同的节点上）

（3）自动文件复制

   mogilefs将多个文件组织成一个单位进行复制，复制的最小单元是class

（4）传输中立，无特殊协议，可通过NFS或HTTP进行通信

（5）简单的命名空间

   mogilefs是基于域（domain）来访问的，没有目录，所有的数据都直接存储在各存储空间中

3、MogileFS的几个部分

（1）database
   使用mogdbsetup程序来初始化数据库。数据库保存了Mogilefs的所有元数据，因此数据库部分非常重要，如果这儿挂了，那么整个Mogilefs将处于不可用状态。所以最好是HA结构。

（2）mogstored（存储节点）
   mogstored是数据存储的位置，用来数据的创建、删除、获取等，每一个节点必须向tracker注册，然后才能使用device id，可以通过mogadm增加这台机器到cluster中。

（3）tracker（跟踪器）
   MogileFS的核心，是一个高度器，服务进程为mogilefsd。mogadm,mogtool的所有操作都要跟trackers打交道，Client的一些操作也需要定义好tracker，因此最好同时运行多个tracker来做负载均衡。

（4）工具
   主要就是mogadm这个工具，用来在命令行下控制整个mogilefs系统以及查看状态等。

（5）Client
   Client实际上是一个Perl的pm，可以写程序调用该pm来使用mogilefs系统，对整个系统进行读写操作。

二、拓扑流程图

三、说明

1、规划说明

   实验共有5台主机，nginx做为前端反向代理接收用户请求；mariadb作为存储mogilefs元数据的数据库；剩下的三台主机分别安装tracker+mogstore。

2、nginx反代流程    

   为了能够基于URL进行（而非fid），nginx需要安装一个第三方的mogilefs模块（nginx-mogilfes就是利用mogilefs的API开发的一个应用程序）来自动转换fid到URL的映射；当用户请求来的时候，nginx通过location的判定明确知道这是一个存储在后端mogilefs应用的话，将会启用反向代理机制，nginx把自己扮演为mogilefs的客户端，此时把URL当作键直接向后端发起文件查询请求，tracker就会返回一个地址；nginx再次扮演成客户端到对应的mogstored进程上取，当nginx拿到后就去响应前端的http请求

3、实验拓扑：

四、分布式文件系统的实现

1、配置数据库（172.16.7.10）

MariaDB [mogilefs]> grant all on *.* to 'root'@'172.16.7.10'; #授权root用户所有权限
MariaDB [mogilefs]>
MariaDB [mogilefs]> grant all on *.* to  'moguser'@'172.16.%.%' identified by 'mogpass';    #授权mogilefs的tracker连接数据库的用户
MariaDB [mogilefs]> flush privileges;

2、安装配置mogilefs（三台主机）

（1）安装

[root@shuishui ~]# ls
anaconda-ks.cfg                        MogileFS-Server-mogilefsd-2.46-2.el6.noarch.rpm  perl-Net-Netmask-1.9015-8.el6.noarch.rpm
install.log                            MogileFS-Server-mogstored-2.46-2.el6.noarch.rpm  perl-Perlbal-1.78-1.el6.noarch.rpm
install.log.syslog                     MogileFS-Utils-2.19-1.el6.noarch.rpm
MogileFS-Server-2.46-2.el6.noarch.rpm  perl-MogileFS-Client-1.14-1.el6.noarch.rpm
[root@shuishui ~]# yum -y install *.rpm perl-IO-AIO

（2）配置tracker

   ①、修改mogilefsd的配置文件

[root@shuishui ~]# vim /etc/mogilefs/mogilefsd.conf
# Enable daemon mode to work in background and use syslog
daemonize = 1
# Where to store the pid of the daemon (must be the same in the init script)
pidfile = /var/run/mogilefsd/mogilefsd.pid
# Database connection information
db_dsn = DBI:mysql:mogilefs:host=172.16.7.10    #数据库
db_user = moguser        #数据库授权的用户
db_pass = mogpass        #用户密码
# IP:PORT to listen on for mogilefs client requests
listen = 172.16.7.200:7001    #监听的端口及IP
# Optional, if you don't define the port above.
conf_port = 7001
# Number of query workers to start by default.
query_jobs = 10
# Number of delete workers to start by default.
delete_jobs = 1
# Number of replicate workers to start by default.
replicate_jobs = 5
# Number of reaper workers to start by default.
# (you don't usually need to increase this)
reaper_jobs = 1

   ②、为mogilefsd设定数据库

[root@nmshuishui ~]# mogdbsetup --dbhost=172.16.7.10 --dbname=mogilefs --dbrootuser=root --dbuser=moguser --dbpass=mogpass

   ③、查看7001端口是否成功监听

[root@nmshuishui ~]# service mogilefsd start

   ④、验证数据库

MariaDB [(none)]> use mogilefs
Database changed
MariaDB [mogilefs]>
MariaDB [mogilefs]> show tables;
+----------------------+
| Tables_in_mogilefs   |
+----------------------+
| checksum             |
| class                |
| device               |
| domain               |
| file                 |
| file_on              |
| file_on_corrupt      |
| file_to_delete       |
| file_to_delete2      |
| file_to_delete_later |
| file_to_queue        |
| file_to_replicate    |
| fsck_log             |
| host                 |
| server_settings      |
| tempfile             |
| unreachable_fids     |
+----------------------+

（3）配置mogstored

[root@shuishui ~]# mkdir /www/mogdata/dev3 -pv
[root@shuishui ~]#
[root@shuishui ~]# chown -R mogilefs.mogilefs /www/mogdata/dev1/ /var/run/mogilefsd//var/run/mogilefsd/
[root@shuishui ~]#
#########配置mogstored#########
[root@shuishui ~]# vim /etc/mogilefs/mogstored.conf
maxconns = 10000
httplisten = 0.0.0.0:7500
mgmtlisten = 0.0.0.0:7501
docroot = /www/mogdata

（4）查看7500端口监听状态

（5）添加主机

[root@nmshuishui ~]# mogadm --trackers=172.16.7.200:7001 host add 172.16.7.200 --ip=172.16.7.200 --status=alive
###查看添加主机命令
[root@nmshuishui ~]# mogadm --trackers=172.16.7.200:7001 host list

（6）添加设备

[root@nmshuishui ~]# mogadm --trackers=172.16.7.200:7001 device add 172.16.7.200 1
###查看设备命令
[root@nmshuishui ~]# mogadm --trackers=172.16.7.200:7001 device list

（7）添加domain

[root@nmshuishui ~]# mogadm --trackers=172.16.7.200:7001 domain add images
[root@nmshuishui ~]# mogadm --trackers=172.16.7.200:7001 domain add files
###列出domain###
[root@nmshuishui ~]# mogadm --trackers=172.16.7.200:7001 domain list

（8）添加class

[root@nmshuishui ~]# mogadm --trackers=172.16.7.200:7001 class add images class1
[root@nmshuishui ~]# mogadm --trackers=172.16.7.200:7001 class add images class2
[root@nmshuishui ~]# mogadm --trackers=172.16.7.200:7001 class list

（9）配置其它两台主机的mogilefsd和mogstored

   因为这三台主机的tracker区用一个数据库，所以在安装配置时，不需再重新设定数据库，只配置相应的mogilefsd和mogstored配置文件就可以了

（10）查看最后的状态信息

   ①、列出所有主机

   ②、列出所有设备

   ③、列出所有domain

（11）上传图片资源到mogilefs

[root@nmshuishui ~]# mogupload --trackers=172.16.7.200:7001 --domain=images --key='linux.jpg' --file='/root/1.jpg'

（12）使用mogfileinfo获取上传图片的访问路径

五、配置nginx服务器（172.16.7.10）

1、解压nginx-mogilefs-module-master.zip模块

2、先停止nginx服务器，编译安装第三方模块

cd nginx-1.4.7
./configure --prefix=/usr/local/nginx --sbin-path=/usr/local/nginx/nginx --conf-path=/etc/nginx/nginx.conf --pid-path=/usr/local/nginx/nginx.pid --with-pcre --add-module=/root/mogilefs/nginx-mogilefs-module-master
make && make install

3、修改nginx配置文件

[root@shuishui ~]# vim /etc/nginx/nginx.conf
http {
    include       mime.types;
    default_type  application/octet-stream;
    #log_format  main  '$remote_addr - $remote_user [$time_local] "$request" '
    #                  '$status $body_bytes_sent "$http_referer" '
    #                  '"$http_user_agent" "$http_x_forwarded_for"';
    #access_log  logs/access.log  main;
    sendfile        on;
    #tcp_nopush     on;
    #keepalive_timeout  0;
    keepalive_timeout  65;
    gzip  on;
    upstream mogcluster {                #定义upstream，做负载均衡轮调
        server  172.16.7.200:7001;
        server  172.16.7.201:7001;
        server  172.16.7.202:7001;
    }
    server {
        listen       80;
        server_name  localhost;
        #charset koi8-r;
        #access_log  logs/host.access.log  main;
        location / {
            root   html;
            index  index.html index.htm;
        }
        location /images/ {                    #增加此location
            mogilefs_tracker mogcluster;
            mogilefs_domain images;
            mogilefs_methods GET PUT DELETE;
            mogilefs_pass {
                proxy_pass $mogilefs_path;
                proxy_hide_header Content-Type;
                proxy_buffering off;
            }
        }
        # redirect server error pages to the static page /50x.html
        #
        error_page   500 502 503 504  /50x.html;
        location = /50x.html {
            root   html;
        }
    }
}

六、基于key做访问测试