FastDFS分布式文件服务器部署与运用
FastDFS介绍
FastDFS是一个开源的轻量级分布式文件系统,它对文件进行管理,功能包括:文件存储、文件同步、文件访问(文件上传、文件下载)等,解决了大容量存储和负载均衡的问题。特别适合以文件为载体的在线服务,如相册网站、视频网站等等。
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。
server端分为两个部分,一个是tracker,一个是storage。顾名思义,前者调度管理,负载均衡,后者则是实际的存储节点。两个都能做成集群,以防止单点故障。
Storage server
Storage server(后简称storage)以组(卷,group或volume)为单位组织,一个group内包含多台storage机器,数据互为备份,存储空间以group内容量最小的storage为准,所以建议group内的多个storage尽量配置相同,以免造成存储空间的浪费。
以group为单位组织存储能方便的进行应用隔离、负载均衡、副本数定制(group内storage server数量即为该group的副本数),比如将不同应用数据存到不同的group就能隔离应用数据,同时还可根据应用的访问特性来将应用分配到不同的group来做负载均衡;缺点是group的容量受单机存储容量的限制,同时当group内有机器坏掉时,数据恢复只能依赖group内地其他机器,使得恢复时间会很长。
group内每个storage的存储依赖于本地文件系统,storage可配置多个数据存储目录,比如有10块磁盘,分别挂载在/data/disk1-/data/disk10,则可将这10个目录都配置为storage的数据存储目录。
storage接受到写文件请求时,会根据配置好的规则(后面会介绍),选择其中一个存储目录来存储文件。为了避免单个目录下的文件数太多,在storage第一次启动时,会在每个数据存储目录里创建2级子目录,每级256个,总共65536个文件,新写的文件会以hash的方式被路由到其中某个子目录下,然后将文件数据直接作为一个本地文件存储到该目录中。
Tracker server
Tracker是FastDFS的协调者,负责管理所有的storage server和group,每个storage在启动后会连接Tracker,告知自己所属的group等信息,并保持周期性的心跳,tracker根据storage的心跳信息,建立group==>[storage server list]的映射表。
Tracker需要管理的元信息很少,会全部存储在内存中;另外tracker上的元信息都是由storage汇报的信息生成的,本身不需要持久化任何数据,这样使得tracker非常容易扩展,直接增加tracker机器即可扩展为tracker cluster来服务,cluster里每个tracker之间是完全对等的,所有的tracker都接受stroage的心跳信息,生成元数据信息来提供读写服务。
2安装部署FastDFS
安装libfatscommon
git clone https://github.com/happyfish100/libfastcommon.git --depth 1
cd libfastcommon/
./make.sh && ./make.sh install
libfastcommon是FastDFS官方提供的,libfastcommon包含了FastDFS运行所需要的一些基础库。
安装FastDFS
git clone https://github.com/happyfish100/fastdfs.git --depth 1
cd fastdfs/
./make.sh && ./make.sh install#配置文件准备
cp /etc/fdfs/tracker.conf.sample /etc/fdfs/tracker.conf
cp /etc/fdfs/storage.conf.sample /etc/fdfs/storage.conf
cp /etc/fdfs/client.conf.sample /etc/fdfs/client.conf #客户端文件,测试用
cp /usr/local/src/fastdfs/conf/http.conf /etc/fdfs/ #供nginx访问使用
cp /usr/local/src/fastdfs/conf/mime.types /etc/fdfs/ #供nginx访问使用
tracker配置
vim /etc/fdfs/tracker.conf#需要修改的内容如下
port=22122 # tracker服务器端口(默认22122,一般不修改)
base_path=/fastdfs/tracker # 存储日志和数据的根目录#保存后启动
/etc/init.d/fdfs_trackerd start #启动tracker服务
chkconfig fdfs_trackerd on #自启动tracker服务
storage配置
vim /etc/fdfs/storage.conf#需要修改的内容如下
port=23000 # storage服务端口(默认23000,一般不修改)
base_path=/fastdfs/storage # 数据和日志文件存储根目录
store_path0=/fastdfs/storage # 第一个存储目录
tracker_server=192.168.0.xxx:22122 # tracker服务器IP和端口,可配置多个
http.server_port=8888 # http访问文件的端口(默认8888,看情况修改,和nginx中保持一致)#保存后启动
/etc/init.d/fdfs_storaged start #启动storage服务
chkconfig fdfs_storaged on #自启动storage服务
client配置及测试
vim /etc/fdfs/client.conf#需要修改的内容如下
base_path=/fastdfs/tracker
tracker_server=192.168.1.xxx:22122 #tracker IP地址#保存后测试,返回ID表示成功 eg:group1/M00/00/00/wKgAQ1pysxmAaqhAAA76tz-dVgg.tar.gz
fdfs_upload_file /etc/fdfs/client.conf /usr/local/src/nginx-1.12.2.tar.gz
//或者 /usr/bin/fdfs_test 客户端配置文件地址 upload 上传文件
查看监听FastDFS及操作
查看进程及端口是否启动
netstat -unltp|grep fdfs
可以在任何storage机器上执行如下命令,查看fastdfs集群状态,如果各个storage状态都为ACTIVE,则搭建成功。
/usr/local/bin/fdfs_monitor /etc/fdfs/storage.conf
关闭tracker(storage)
/usr/local/bin/stop.sh /usr/local/bin/fdfs_trackered(fdfs_storaged) /etc/fdfs/tracker.conf(storage.conf)
# 或者 killall fdfs_trackered(storaged) -------注意,千万不要使用-9强行杀死进程。否则可能会导致binlog数据丢失的问题。
重启tracker(storage)
/usr/local/bin/restart.sh /usr/local/bin/fdfs_trackered(fdfs_storaged) /etc/fdfs/tracker.conf(storage.conf)
删除storage
/usr/local/bin/fdfs_monitor /etc/fdfs/storage.conf delete group2 20.12.1.73(删除group2中ip为20.12.1.73的storage)
注意:在配置过程,要注意防火墙的设置。关闭防火墙,或者设置对相关端口例外。
3Nginx与FastDFS
安装fastdfs-nginx-module
git clone https://github.com/happyfish100/fastdfs-nginx-module.git --depth 1
cp /usr/local/src/fastdfs-nginx-module/src/mod_fastdfs.conf /etc/fdfs
Vi /etc/fdfs/mod_fastdfs.conf
base_path=/fastdfs
url_have_group_name = true
store_path0=/fastdfs/storage
安装nginx
git clone https://github.com/nginx/nginx
./configure --add-module=/usr/local/src/fastdfs-nginx-module/src/
make && make install
配置nginx访问
vim /etc/fdfs/mod_fastdfs.conf#需要修改的内容如下
tracker_server=192.168.0.xxx:22122
url_have_group_name=true
store_path0=/fastdfs/storage#配置nginx.config
vi /usr/local/nginx/conf/nginx.conf#添加如下配置
server {
listen 8888; ## 该端口为storage.conf中的http.server_port相同
server_name localhost;
location ~/group[0-9]/ {
ngx_fastdfs_module;
}
error_page 500 502 503 504 /50x.html;
location = /50x.html {
root html;
}
4Python运用
安装使用依赖
git clone https://github.com/hay86/fdfs_client-py.git
cd fdfs_client-py
$ sudo python setup.py install //使用虚拟环境的需要使用虚拟环境的python
//虚拟环境中安装需要将fdfs_client/storage_client.py文件,将12行删除或注释(否则,使用时会报错ImportError: No module named sendfile)非虚拟环境可直接安装。
项目使用讲解
Qdc中我是利用Nginx做为文件上传服务器,然后文件调用接口保存文件数据和文件处理,通过celery执行后台任务将文件上传到分布式文件系统工具fastfdfs中,由fastfdfs系统将文件上传到各个服务器并返回信息到任务中,对数据进行保存。
对文件下载处理是调用了接口去回去文件资源信息,若后台任务还未执行完则获取上传文件时的资源地址,已被分布式文件系统上传到各个服务器就使用nginx利用负载均衡的方式去各个分布的服务器获取文件。