1.简介

    FastDFS文件服务器在设计时,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。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。FastDFS中的文件标识分为两个部分:卷名和文件名,二者缺一不可。

   基于FastDFS文件服务器的特性,在做文件扩充容量时,可采取如下两种方案:

  1. 扩充group的存储空间,配置多个存储文件目录地址。
  2. 扩充存储节点,新加服务器配置多个storage。

2.storage文件存储原理介绍

  在处理文件服务器扩充容量的时候,首先需要了解文件服务器存储的关键机制和一些重要参数。

  1. 一般设置一个storage属于一个分组group,一个分组group对应的数据存储目录地址可一个或多个。(这一点保证了group的文件地址容量扩展)
  2. 一个group的一个目录存储地址最多可存储的文件个数为:256*256*1000=65536000。storage文件存储机制中,有小文件合并存储到一个大文件的机制。
  3. 一个storage可以配置多个tracker地址,同理一个tracker可以分配文件存储到多个storage上面。(这一点保证了服务器storage容量扩展)
  4. 当一个storage中有多个文件目录地址时,通过tracker.conf中的关键参数store_path,可以配置一个文件在存储时,多个对应存储目录地址的存储机制,如轮询或选择剩余空间大的文件目录。
  5. 当一个tracker对应的存储storage具有多个时,通过tracker.conf中的store_lookup,store_server,可以配置当文件上传时,对应多个storage服务器的存储机制,如轮询或选择空间大的服务器。
  6. storage文件服务器默认存储空间配置时,当达到文件目录空间的10%时,便不可以在存储文件,可通过tracker.conf中的reserved_storage_space参数,修改默认值。
  7. 多个storage可以属于一个组或多个组,当两个或多个storage属于一个组时,各个storage中的文件相互备份。这种机制的优点是保证了文件服务器的备份和负载均衡,缺点是两个storage的存储容量是两个中较小storage的存储容量。

2.基于group模式的文件存储扩容(添加磁盘)

     group模式扩容是通过给group的机器添加硬盘的方式,实现某个group的扩容。fastdfs在一台服务器支持多个store_path,每个store_path指向一个存储路径。如:url “M00/3F/E1/oYYBAFXfyuOABOf5AAAHoDwhqE0491.txt”中M00表示使用store_path0,如果没有配置store_path,就使用base_path的路径。添加了硬盘后,通过把新的store_path指向新硬盘的挂载点,再修改配置文件,就能实现group的扩容。扩容后的地址如:url “M01/3F/E3/oYYBAFXfyuOABOf5AAAHoDwhqE0591.txt”中M01表示使用store_path1。group模式扩容主要步骤如下:

  • 1.停止现有的tracker服务,storage服务,操作指令如:/etc/init.d/fdfs_trackerd stop ,/etc/init.d/fdfs_storaged stop ;
  • 2.修改/etc/fdfs/storage.conf配置文件,修改字段store_path_count,新增store_path1文件存储路径,新建store_path1的文件目录;

              

StorageClass nfs 扩容 fastdfs扩容_文件服务器

  •  3.修改/etc/fdfs/storage.conf/mod_fastdfs.conf配置文件,修改字段store_path_count,新增store_path1文件存储路径,设置group1的配置信息;

           

StorageClass nfs 扩容 fastdfs扩容_文件服务器_02

  • 4.修改/application/nginx/conf/nginx.conf配置文件,增加store_path1的访问代理;

          

StorageClass nfs 扩容 fastdfs扩容_文件服务器_03

  • 5.重新启动tracker,storage,nginx服务,通过命令 /usr/bin/fdfs_monitor /etc/fdfs/storage.conf( /usr/bin/fdfs_monitor为f调用astdfs的命令,根据安装目录而定)可查看文件服务器的运行状态和配置信息。

         

StorageClass nfs 扩容 fastdfs扩容_nginx_04

      结果展示:调用文件clent.conf配置文件,通过文件上传命令上传文件,查看文件的存储地址信息如下:

       

StorageClass nfs 扩容 fastdfs扩容_服务器_05

3.添加group的文件存储扩容

   storage扩容主要是通过新增服务器的模式,在一台电脑上安装多个storage的模式不推荐。新增一台服务器的目的是为了扩容,便不能让新加的storage与原来存在的storage属于同一个组,设置为同一个组并不能扩容,只是备份的效果。已有文件系统信息为:

   单节点文件服务器:ip:10.63.0.155  部署tracer,storage,nginx服务;

   扩容信息为:在服务器10.63.0.154上面新建storage存储文件。具体操作步骤如下:

  •    1.在新的服务器上,安装单节点文件服务器,具体安装教程参考:FastDFS教程Ⅰ-文件服务器安装与Nginx配置
  •    2.安装好文件服务器,nginx等相关软件后,设置配置文件storage.conf的tracker地址为10.63.0.155上面的tracker地址;
  •    3.配置storage.conf,mod_fastdfs.conf文件中的group名字,如已经存在的storage属于group2,新加的设置为group1;
  •    4.修改已经存在的tracker服务器配置信息,修改文件有mod_fastdfs.conf,nginx.conf,storage_ids.conf文件;
  •    5.在做扩容时,新的storage配置的存储路径,若在老的tracker服务器上面,没有对应的文件路径地址,在启动tracer服务时,会有启动报文件找不到路径的错误情况,针对这样的问题,在tracker所在服务器上面,配置建立一套这样的文件路径就可以了。这个文件实际并没有存储信息。如:新路径为/data/storage/testtwo,启动tracker报/data/storage/testtwo找不到文件路径,在tracker服务器上面配置这个地址就可以了。
  • 5.重新启动tracker,storage,nginx服务,通过命令 /usr/bin/fdfs_monitor /etc/fdfs/storage.conf( /usr/bin/fdfs_monitor为f调用astdfs的命令,根据安装目录而定)可查看文件服务器的运行状态和配置信息。  

 结果展示:调用文件clent.conf配置文件,通过文件上传命令上传文件,查看文件的存储地址信息如下:

          

StorageClass nfs 扩容 fastdfs扩容_服务器_06

4.fastDFS文件系统扩容方案总结

    通过上述两种方式均可以达到文件扩容的目的,对于在服务器上面添加硬盘的模式,建议采用方案1,直接在group新加文件存储地址;在具有新的服务器时,可采用方案2处理。在服务器和硬盘信息都有的情况下,可同时采用这两种模式扩充容量。

添加group:

1. 修改storaged.conf配置文件

 

2. 修改nginx_http_module模块配置文件

在所有storage机器上,修改/etc/fdfs/mod_fastdfs.conf


group_name=group1/group2/group3  # 所有组名
group_count = 3  # 组的总数

# 把所有组和目录都添加上
[group1]
group_name=group1
storage_server_port=23000
store_path_count=3
store_path0=/var/local/fdfs/data/group1/M00
store_path1=/var/local/fdfs/data/group1/M01
store_path2=/var/local/fdfs/data/group1/M02

# group settings for group #2
# since v1.14
# when support multi-group, uncomment following section as neccessary
[group2]
group_name=group2
storage_server_port=23000
store_path_count=3
store_path0=/var/local/fdfs/data/group2/M00
store_path1=/var/local/fdfs/data/group2/M01
store_path2=/var/local/fdfs/data/group2/M02

[group3]
group_name=group3
storage_server_port=23000
store_path_count=3
store_path0=/var/local/fdfs/data/group3/M00
store_path1=/var/local/fdfs/data/group3/M01
store_path2=/var/local/fdfs/data/group3/M02


 

 

 

 

分布式文件系统FastDFS动态扩容

当用户量越来越大,则集群中某个group总会到达其极限,这时就得扩展集群的容量了。

FastDFS的扩容分为对group纵向扩容和横向扩容

  纵向扩容 指在同一个group组中增加服务器,实现数据冗余,数据备份。同一个group中最大容量取决于最小的storage的存储容量。因此如果还想继续使用此group,则需要对此group对应的所有服务器挂载同样容量的磁盘,指定store_path1……,但这样做的话成本相当的高,不推荐。

  横向扩容是通过集群实现,指新增一个group,增加整个FastDFS的存储空间。fastDFS的存储空间指的是所有group加起来的存储容量。

下面就横向扩容来做介绍

  在 高可用高性能分布式文件系统FastDFS进阶keepalived+nginx对多tracker进行高可用热备 中已经讲了如何配置集群的2个tracker和4个storage,分group1和group2,下面增加一组group3,也由2台服务器组成 group3:36、37。

安装storage

  按照 高可用高性能分布式文件系统FastDFS进阶keepalived+nginx对多tracker进行高可用热备 分别布署storage存储节点。

  安装 nginx和fastdfs-nginx-module 到 storage存储节36、37。

  将/etc/fdfs/storage.conf里面的 group_name=group3 其它内容与其它storage存储节一样。

然后开启这两个storage,并加入开机启动:

/usr/bin/fdfs_storaged /etc/fdfs/storage.confchkconfig fdfs_storaged on

查看集群状态,会显示整体内容:

/usr/bin/fdfs_monitor /etc/fdfs/storage.conf

安装配置nginx

/opt/nginx/conf/nginx.conf 文件内容与其它结点一样。

但修改/etc/fdfs/mod_fastdfs.conf

StorageClass nfs 扩容 fastdfs扩容_nginx_07

base_path=/data/fastdfs/storage
tracker_server=192.168.80.30:22122
tracker_server=192.168.80.31:22122
storage_server_port=23000
group_name=group3 # 第一组storage的组名
url_have_group_name=true
store_path0=/data/fastdfs/storage
group_count=2
[group1]
group_name=group1
storage_server_port=23000
store_path_count=1
store_path0=/data/fastdfs/storage
[group2]
group_name=group2
storage_server_port=23000
store_path_count=1
store_path0=/data/fastdfs/storage
[group3]
group_name=group3
storage_server_port=23000
store_path_count=1
store_path0=/data/fastdfs/storage

StorageClass nfs 扩容 fastdfs扩容_nginx_07

注意:

将存储结点32到37的/etc/fdfs/mod_fastdfs.conf里面都加上

[group3]
group_name=group3
storage_server_port=23000
store_path_count=1
store_path0=/data/fastdfs/storage

启动Nginx,并加和自启动

shell> /opt/nginx/sbin/nginx

上传测试文件到group3上。

浏览器访问测试时上传的文件,应该都能正常访问。http://192.168.80.36:8888/group3/M00/00/00/CgNXGVpddOKANpzbAABdrZgsqUU369_big.jpghttp://192.168.80.37:8888/group3/M00/00/00/CgNXGVpddOKANpzbAABdrZgsqUU369_big.jpg

配置Nginx,设置tracker负载均衡以及缓存

vi /opt/nginx/conf/nginx.conf

添加以下内容

#设置 group3 的服务器
upstream fdfs_group3 {
server 192.168.80.36:8888 weight=1 max_fails=2 fail_timeout=30s;
server 192.168.80.37:8888 weight=1 max_fails=2 fail_timeout=30s;
}

StorageClass nfs 扩容 fastdfs扩容_nginx_07

location /group3/M00 {
            proxy_next_upstream http_502 http_504 error timeout invalid_header; proxy_cache http-cache;
            proxy_cache_valid 200 304 12h;
            proxy_cache_key $uri$is_args$args;
            proxy_pass http://fdfs_group3;
            expires 30d;
        }

StorageClass nfs 扩容 fastdfs扩容_nginx_07

再重启nginx就行了。

  从上面来看,给集群增加group,storage的安装配置很简单,主要是 nginx和fastdfs-nginx-module的配置比较麻烦,需要手动添加组,因此要注意以上要注意的地方不要漏掉了