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fastdfs原理FastDFS是一种分布式文件系统，用于存储大规模文件的分布式存储系统。
它由跟踪服务器（tracker server）和存储服务器（storage server）组成，能够提供高性能、高可靠性和可扩展性的文件存储服务。
FastDFS的工作原理是将大文件切分成多个小文件，然后分别存储到不同的存储服务器中，同时跟踪服务器记录了每个小文件所在的存储服务器的地址和文件名。
当用户上传文件时，跟踪服务器会选择一个存储服务器，并将文件传输到该服务器上，并返回文件的地址供用户访问。
当用户需要下载文件时，跟踪服务器会根据文件的地址找到对应的存储服务器，并将文件传输给用户。
FastDFS采用了一些优化策略来提高系统性能和可靠性。
首先，它采用了分布式存储的方式，将大文件切分成小文件存储在多个存储服务器上，这样可以提高文件的读写速度。
其次，FastDFS使用了冗余存储的方式来提高系统的可靠性，即将同一文件的多个副本存储在不同的存储服务器上，当某个存储服务器发生故障时，可以通过其他存储服务器提供文件访问服务，保证系统的可用性。
此外，FastDFS还提供了文件上传和下载的负载均衡策略，可以根据服务器的负载情况选择最优的存储服务器进行文件的上传和下载。
FastDFS的设计理念是简单、易用和高效。
它采用了轻量级的协议来实现文件的上传和下载，减少了系统的复杂性和开销。
同时，FastDFS提供了丰富的客户端接口和工具，方便用户进行文件的管理和操作。
总的来说，FastDFS是一种高性能、高可靠性和可扩展性的分布式文件存储系统。
它通过将大文件切分成小文件存储在多个存储服务器上，并采用冗余存储和负载均衡等策略，提供了快速、可靠的文件存储和访问服务。
FastDFS的设计理念简单易用，同时提供了丰富的客户端接口和工具，方便用户进行文件的管理和操作。
FastDFS介绍2011年2月26日21:21FastDFS是一款类Google FS的开源分布式文件系统，它用纯C语言实现，支持Linux、FreeBSD、AIX等UNIX系统。
它只能通过专有API对文件进行存取访问，不支持POSIX接口方式，不能mount使用。
准确地讲，Google FS以及FastDFS、mogileFS、HDFS、TFS等类Google FS都不是系统级的分布式文件系统，而是应用级的分布式文件存储服务。
FastDFS的设计理念FastDFS是为互联网应用量身定做的分布式文件系统，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。
和现有的类Google FS分布式文件系统相比，FastDFS的架构和设计理念有其独到之处，主要体现在轻量级、分组方式和对等结构三个方面。
轻量级FastDFS只有两个角色：Tracker server和Storage server。
Tracker server作为中心结点，其主要作用是负载均衡和调度。
Tracker server在内存中记录分组和Storage server的状态等信息，不记录文件索引信息，占用的内存量很少。
另外，客户端（应用）和Storage server访问Tracker server时，Tracker server扫描内存中的分组和Storage server信息，然后给出应答。
由此可以看出Tracker server非常轻量化，不会成为系统瓶颈。
FastDFS中的Storage server在其他文件系统中通常称作Trunk server或Data server。
Storage server直接利用OS的文件系统存储文件。
FastDFS不会对文件进行分块存储，客户端上传的文件和Storage server上的文件一一对应。
众所周知，大多数网站都需要存储用户上传的文件，如图片、视频、电子文档等。
出于降低带宽和存储成本的考虑，网站通常都会限制用户上传的文件大小，例如图片文件不能超过5MB、视频文件不能超过100MB等。
FastDFS的介绍FastDFS的介绍FastDFSFastDFS是由国⼈余庆所开发，其项⽬地址：https:///happyfish100FastDFS是⼀个轻量级的开源分布式⽂件系统，主要解决了⼤容量的⽂件存储和⾼并发访问的问题，⽂件存取时实现了负载均衡。
FastDFS是⼀款类Google FS的开源分布式⽂件系统，它⽤纯C语⾔实现，⽀持Linux、FreeBSD、AIX等UNIX系统。
FastDFS只能通过专有API对⽂件进⾏存取访问，不⽀持POSIX接⼝⽅式，不能mount使⽤。
准确地讲，Google FS以及FastDFS、mogileFS、 HDFS、TFS等类Google FS都不是系统级的分布式⽂件系统，⽽是应⽤级的分布式⽂件存储服务。
FastDFS的特性1》分组存储，灵活简洁、对等结构，不存在单点2》⽂件ID由FastDFS⽣成，作为⽂件访问凭证，FastDFS不需要传统的name server3》和流⾏的web server⽆缝衔接，FastDFS已提供apache和nginx扩展模块4》⼤、中、⼩⽂件均可以很好⽀持，⽀持海量⼩⽂件存储5》⽀持多块磁盘，⽀持单盘数据恢复6》⽀持相同⽂件内容只保存⼀份，节省存储空间7》存储服务器上可以保存⽂件附加属性8》下载⽂件⽀持多线程⽅式，⽀持断点续传FastDFS架构图FastDFS架构解读只有两个⾓⾊，tracker server和storage server，不需要存储⽂件索引信息所有服务器都是对等的，不存在Master-Slave关系存储服务器采⽤分组⽅式，同组内存储服务器上的⽂件完全相同（RAID 1）不同组的storage server之间不会相互通信由storage server主动向tracker server报告状态信息，tracker server之间通常不会相互通信系统架构-上传⽂件流程图1》client询问tracker上传到的storage；2》tracker返回⼀台可⽤的storage；3》client直接和storage通信完成⽂件上传，storage返回⽂件ID。
分布式文件系统FastDFS详解目录为什么要使用分布式文件系统 (3)单机时代 (3)独立文件服务器 (3)分布式文件系统 (4)FastDFS (4)什么是FastDFS (4)FastDFS相关概念 (5)上传机制 (8)下载机制 (11)同步时间管理 (12)精巧的文件ID-FID (14)为什么要使用分布式文件系统单机时代初创时期由于时间紧迫，在各种资源有限的情况下，通常就直接在项目目录下建立静态文件夹，用于用户存放项目中的文件资源。
如果按不同类型再细分，可以在项目目录下再建立不同的子目录来区分。
例如：resources\static\file、resources\static\img等。
优点：这样做比较便利，项目直接引用就行，实现起来也简单，无需任何复杂技术，保存数据库记录和访问起来也很方便。
缺点：如果只是后台系统的使用一般也不会有什么问题，但是作为一个前端网站使用的话就会存在弊端。
一方面，文件和代码耦合在一起，文件越多存放越混乱；另一方面，如果流量比较大，静态文件访问会占据一定的资源，影响正常业务进行，不利于网站快速发展。
独立文件服务器随着公司业务不断发展，将代码和文件放在同一服务器的弊端就会越来越明显。
为了解决上面的问题引入独立图片服务器，工作流程如下：项目上传文件时，首先通过ftp或者ssh将文件上传到图片服务器的某个目录下，再通过ngnix或者apache来访问此目录下的文件，返回一个独立域名的图片URL地址，前端使用文件时就通过这个URL地址读取。
优点：图片访问是很消耗服务器资源的（因为会涉及到操作系统的上下文切换和磁盘I/O操作），分离出来后，Web/App服务器可以更专注发挥动态处理的能力；独立存储，更方便做扩容、容灾和数据迁移；方便做图片访问请求的负载均衡，方便应用各种缓存策略（HTTP Header、Proxy C ache等），也更加方便迁移到CDN。
缺点：单机存在性能瓶颈，容灾、垂直扩展性稍差分布式文件系统通过独立文件服务器可以解决一些问题，如果某天存储文件的那台服务突然down了怎么办？可能你会说，定时将文件系统备份，这台down机的时候，迅速切换到另一台就OK了，但是这样处理需要人工来干预。
一、分布式系统介绍分布式文件系统的作用：1、超大数据存储；2、数据高可用〔冗余备份〕；3、读写高性能；4、支持高并发；5、海量数据计算。
目前的数据量越来越大，单台服务器已经无法满足以上需求，因此分布式文件系统就是解决此类问题。
下面主要以轻量级分布式文件系统FastDFS来介绍。
FastDFS是一个开源的轻量级分布式文件系统。
它解决了大数据量存储和负载均衡等问题。
特别适合以中小文件〔建议范围：4KB < file_size <500MB〕为载体的在线数据服务。
FastDFS架构：FastDFS服务端有三个角色：跟踪服务器〔tracker server〕、存储服务器〔stora ge server〕、客户端〔client〕：•tracker server：跟踪服务器，主要做调度工作，起负载均衡的作用。
在内存中记录集群中所有存储组和存储服务器的状态信息，是客户端和数据服务器交互的枢纽。
相比GFS中的master更为精简，不记录文件索引信息，占用的内存量很少。
跟踪器和存储节点都可以由一台或多台服务器构成。
跟踪器和存储节点中的服务器均可以随时增加或下线而不会影响线上服务。
其中跟踪器中的所有服务器都是对等的，可以根据服务器的压力情况随时增加或减少。
•storage server：存储服务器〔又称：存储节点或数据服务器〕，文件和文件属性〔m eta data〕都保存到存储服务器上。
Storage server直接利用OS的文件系统调用管理文件。
存储节点存储文件，完成文件管理的所有功能：存储、同步和提供存取接口，FastDFS同时对文件的metadata进行管理。
所谓文件的meta data就是文件的相关属性，以键值对〔key valuepair〕方式表示，如：width=1024，其中的key为width，value为1024。
文件metadata是文件属性列表，可以包含多个键值对。
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。
fastdfs 原理FastDFS是一个开源的分布式文件系统，其设计目标是高性能、高可靠、易扩展。
它主要用于解决大规模文件存储和文件访问问题，广泛应用于互联网领域中的图片、音视频等大文件存储和访问场景。
FastDFS的原理可以分为两个部分：存储部分和访问部分。
存储部分是FastDFS的核心，它由一组存储服务器组成，每个存储服务器独立运行，可以扩展到数百台服务器。
存储服务器之间通过心跳检测和状态同步来保证数据的一致性。
文件在存储服务器上以文件ID的形式存储，文件ID由文件内容的哈希值和存储服务器的标识组成，通过哈希算法可以将文件均匀地分布到不同的存储服务器上，实现负载均衡。
存储服务器采用多副本的方式来提高数据的可靠性，每个文件在存储服务器上都有多个副本，当其中一个存储服务器出现故障时，可以通过其他副本来提供服务。
访问部分是FastDFS的客户端，它负责将文件上传到存储服务器，并提供文件下载和删除等功能。
客户端通过Tracker服务器来获取存储服务器的地址信息，Tracker服务器维护了存储服务器的状态信息和文件的元数据信息，通过一致性哈希算法可以快速定位到存储服务器。
客户端上传文件时，首先向Tracker服务器发送请求，获取可用的存储服务器地址，然后将文件分成多个小块，并将每个小块上传到不同的存储服务器上，最后将文件的元数据信息保存到Tracker服务器上。
客户端下载文件时，先通过Tracker服务器获取存储服务器地址，然后根据文件ID找到对应的存储服务器，并从存储服务器上下载文件。
FastDFS的优点主要体现在以下几个方面：1. 高性能：FastDFS采用了分布式存储和负载均衡的机制，可以将文件均匀地分布到不同的存储服务器上，有效地提高了文件的访问速度和并发处理能力。
2. 高可靠性：FastDFS采用多副本的方式来存储文件，当某个存储服务器出现故障时，可以通过其他副本来提供服务，保证了数据的可靠性和高可用性。
01.分布式存储之FastDFS简介及部署分布式存储简介现代的互联⽹已经进⼊⼤数据时代，每天都有数以万计的数据产⽣，这些数据的规模轻轻松松地可以达到⼏P的级别，传统的的单机存储早已捉襟见肘，根本⽆法满⾜⼤数据对存储系统的要求。
这时，各种分布式系统才应运⽽⽣。
其实分布式的概念，早在很多年前，就有⼈提出和进⾏相关研究，但是由于当时的⽹络数据很少，分布式⽆⽤武之地，⼀直不温不⽕，⼀⾄到⼤数据时代的来临，才陆陆续续被⼈们应⽤到⼯程实践中。
概念分布式存储系统，是将数据分散存储在多台独⽴的设备上。
传统的⽹络存储系统采⽤集中的存储服务器存放所有数据，存储服务器成为系统性能的瓶颈，也是可靠性和安全性的焦点，不能满⾜⼤规模存储应⽤的需要。
分布式⽹络存储系统采⽤可扩展的系统结构，利⽤多台存储服务器分担存储负荷，利⽤位置服务器定位存储信息，它不但提⾼了系统的可靠性、可⽤性和存取效率，还易于扩展。
特性可扩展分布式存储系统可以扩展到⼏百台甚⾄⼏千台的集群规模，⽽且随着集群规模的增长，系统整体性能表现为线性增长。
低成本分布式存储系统的⾃动容错、⾃动负载均衡机制使其可以构建在普通的PC机之上。
另外，线性扩展能⼒也使得增加、减少机器⾮常⽅便，可以实现⾃动运维。
⾼性能⽆论针对整个集群还是单台服务器，都要求分布式存储系统具备⾼性能易⽤分布式存储系统需要能够提供易⽤的对外接⼝，另外，也要求具备完善的监控、运维⼯具，并能够⽂玩与其他系统集成.技术难点分布式存储系统的挑战主要在于数据、状态信息的持久化，要求在⾃动迁移、⾃动容错、并发读写的过程中保证数据的⼀致性。
分布式存储涉及的技术主要来⾃两个领域：分布式系统以及数据库。
数据分布如何将数据分布到多台服务器才能保证数据分布均匀？数据分布到多台服务器后如何实现跨服务器读写操作？分布式系统区别于传统单机系统在于能够将数据分布到多个节点，并在多个节点之间实现负载均衡。
分布式存储系统的⼀个基本要求就是透明性，包括数据分布透明性，数据迁移透明性，数据复制透明性还有数据故障透明性。
