1.1、FastDFS 简介

FastDFS 简介

1.1、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。

1.2、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Trackerserver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Trackerserver在文件上传时可以根据一些策略找到Storageserver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。

1.2.1、Tracker 集群

FastDFS集群中的Tracker server可以有多台，Trackerserver之间是相互平等关系同时提供服务，Trackerserver不存在单点故障。客户端请求Trackerserver采用轮询方式，如果请求的tracker无法提供服务则换另一个tracker。

1.2.2、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Storageserver之间不会相互通信，同组内的Storageserver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）。

1.2.3、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。

1.2.4、文件上传流程

[danger] 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。

1.2.5、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：

• 1.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。

• 2.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优缺点：

优点：

• 系统无需支持POSIX(可移植操作系统)，降低了系统的复杂度，处理效率更高；

• 支持在线扩容机制，增强系统的可扩展性；

• 实现了软RAID，增强系统的并发处理能力及数据容错恢复能力；

• 支持主从文件，支持自定义扩展名；

• 主备Tracker服务，增强系统的可用性；

缺点：

• 不支持断点续传，对大文件将是噩梦（FastDFS不适合大文件存储）；

• 不支持POSIX通用接口访问，通用性较低；

• 对跨公网的文件同步，存在较大延迟，需要应用做相应的容错策略；

• 同步机制不支持文件正确性校验，降低了系统的可用性；

• 通过API下载，存在单点的性能瓶颈；

参考文档：

https://blog.csdn.net/kamroselee/article/details/80334621