03.FastDFS整体架构

Leefs 2022-03-02 AM 865℃ 0条

[TOC]

### 一、**FastDFS的存储策略**

![03.FastDFS整体架构01.png](https://lilinchao.com/usr/uploads/2022/03/2985943324.png)

**说明**

+ 为了支持大容量，存储节点（服务器）采用了分卷（或分组）的组织方式。

+ 存储系统由一个或多个卷组成，卷与卷之间的文件是相互独立的，所有卷的文件容量累加就是整个存储系统中的文件容量。
+ 一个卷可以由一台或多台存储服务器组成，一个卷下的存储服务器中的文件都是相同的，卷中的多台存储服务器起到了冗余备份和负载均衡的作用。
+ 在卷中增加服务器时，同步已有的文件由系统自动完成，同步完成后，系统自动将新增服务器切换到线上提供服务。
+ 当存储空间不足或即将耗尽时，可以动态添加卷。只需要增加一台或多台服务器，并将它们配置为一个新的卷，这样就扩大了存储系统的容量。

### 二、文件上传过程

FastDFS向使用者提供基本文件访问接口，比如upload、download、append、delete等，以客户端库的方式提供给用户使用。

Storage Server会定期的向Tracker Server发送自己的存储信息。当Tracker Server Cluster中的Tracker Server不止一个时，各个Tracker之间的关系是对等的，所以客户端上传时可以选择任意一个Tracker。

当Tracker收到客户端上传文件的请求时，会为该文件分配一个可以存储文件的group，当选定了group后就要决定给客户端分配group中的哪一个storage server。当分配好storage server后，客户端向storage发送写文件请求，storage将会为文件分配一个数据存储目录。然后为文件分配一个fileid，最后根据以上的信息生成文件名存储文件。

![03.FastDFS整体架构02.png](https://lilinchao.com/usr/uploads/2022/03/3946515270.png)

**说明**

1、Storage Server 定时向 Tracker Server 发送自己的存储信息；

2、Client 调用 FastDFS API 发送上传连接请求给 Tracker Server；

3、Tracker Server 查询可用的 Storage Server 信息；

4、Tracker Server 将该信息( Storage 的 ip 和端口号 )返回给 Client；

5、Client 调用 FastDFS API 上传文件给 Storage Server；

6、Storage Server 生成文件 id ( file_id )；

7、Storage Server 将上传内容写入磁盘；

8、Storage Server 返回 file_id  给 Client ；

9、Client 层将存储文件信息写入数据库。

### 三、**文件存储目录信息**

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。

![03.FastDFS整体架构03.png](https://lilinchao.com/usr/uploads/2022/03/1681565456.png)

+ **组名（group1）**：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（M00）**: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（/02/44）**：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。( 因为文件太多放在一个目录下的话容易卡死 )。
+ **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。

### 四、**文件同步**

+ 写文件时，客户端将文件写至group内一个storage server即认为写文件成功，storage server写完文件后，会由后台线程将文件同步至同group内其他的storage server。

+ 每个storage写文件后，同时会写一份binlog，binlog里不包含文件数据，只包含文件名等元信息，这份binlog用于后台同步，storage会记录向group内其他storage同步的进度，以便重启后能接上次的进度继续同步；进度以时间戳的方式进行记录，所以最好能保证集群内所有server的时钟保持同步。

+ storage的同步进度会作为元数据的一部分汇报到tracker上，tracke在选择读storage的时候会以同步进度作为参考。

### 五、文件下载

![03.FastDFS整体架构04.png](https://lilinchao.com/usr/uploads/2022/03/3597202056.png)

客户端uploadfile成功后，会拿到一个storage生成的文件名，接下来客户端根据这个文件名即可访问到该文件。

跟upload file一样，在downloadfile时客户端可以选择任意tracker server。tracker发送download请求给某个tracker，必须带上文件名信息，tracke从文件名中解析出文件的group、大小、创建时间等信息，然后为该请求选择一个storage用来服务读请求。

*附参考文章链接:*

*https://www.cnblogs.com/fangwu/p/8178781.html*

*https://www.cnblogs.com/dalianpai/p/11827311.html*

标签: FastDFS

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