一、FastDFS简介

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 是一个开源的高性能分布式文件系统（DFS）。 它的主要功能包括：文件存储，文件同步和文件访问，以及高容量和负载平衡。主要解决了海量数据存储问题，特别适合以中小文件（建议范围：4KB < file_size <500MB）为载体的在线服务。

FastDFS 系统有三个角色：跟踪服务器(Tracker Server)、存储服务器(Storage Server)和客户端(Client)。

• Tracker Serve：跟踪服务器，主要做调度工作，起到均衡的作用；负责管理所有的 storage server和 group，每个 storage 在启动后会连接 Tracker，告知自己所属 group 等信息，并保持周期性心跳。tracker 也可以实现集群。每个 tracker 节点地位平等。收集 Storage 集群的状态。

• Storage Server：存储服务器，主要提供容量和备份服务；以 group 为单位，每个 group 内可以有多台 storage server，数据互为备份。

• Client：客户端，上传下载数据的服务器，也就是我们自己的项目所部署在的服务器。

2、FastDFS的存储策略

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、FastDFS文件上传下载流程

1、文件上传流程

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。

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。

2、文件下载流程

客户端 upload file 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 downloa dfile 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。

二、实战

接下来的几篇文章介绍在两台机器上部署 tracker 和 storage，本来也想连同集群的文章一块儿写完的，无奈电脑配置多台虚拟机不太给力，放弃了，网上相关文章很多，自行查询即可。

• Tracker / Client 服务器：172.16.119.129

• Storage 服务器：172.16.119.128

在配置完成 Tracker Server 和 Stroage Server 服务器之后，会演示如何使用自带的工具实现文件的上传、下载、监控、删除。

然后再介绍最后一步，如果使用 Java 来操作 FastDFS 实现文件的上传，下载。

未经允许请勿转载：程序喵 » FastDFS 分布式文件系统介绍（一）