IPFS系列集群搭建三

　　本篇IPFS集群搭建指南教程距离上一篇IPFS教程已经过去一个多月了，本来在写完上一篇一两周之内就来写此篇文章。最近数字货币在谷底，顺便清理一些垃圾山寨。然后听一个朋友的介绍，说了一些区块链里的痛点，聊着聊着发现一个好的产品点子，就一股做劲去开发了，整体大概花了三周（不是工作日）大体把业务需求给实现了，目前在申请阿里云备案，应该不久可以给更多区块链数字货币界的小伙伴使用了，目前不便透露产品内容。好了，开始正题IPFS集群搭建。

一.多节点文件如何同步？

在IPFS多节点搭建文章中，我们实现了文件的多节点共享，但在实际业务需求中会有一个问题，多个IPFS节点如何文件同步备份？在大多数区块链企业中，实现IPFS存储基本还是做联盟链的存储，也就是节点只是在局域网内可访问。由于是多个节点部署的联盟链，每个节点希望能存储IPFS文件数据，对于后端业务开发人员而言，如果我将文件上传至某一个IPFS节点，然后pin 文件，则文件上传成功。但是某个极端的情况，我IPFS服务器刚上传完后宕机了，其他的IPFS服务节点就无法访问到资源了。又或者10台IPFS节点组成的联盟链节点，后台开发在A节点的IPFS上传了文件，为了保证每台服务器都能下载到资源，他需要对另外九台服务器进行pin add hash。那这也太不友好了，添加新的服务器，还得改业务代码。在种种问题之下，有没有比较好的解决方案呢？IPFS集群管理多节点。

二.IPFS集群服务搭建

本篇的教程是最新版的IPFS，也是本人在开发过程中一步一步翻阅墙外的资料总结的教程。首先，我们得认识到IPFS集群的作用：方便管理IPFS多节点的文件同步，存储等功能。实现原理：cluster-service 是IPFS集群的服务端，一台主机搭建一个ipfs-cluster-service,统一管理该主机下的ipfs节点。通过ipfs-cluster-service 与其他主机的ipfs-cluster-service连接，通过共享配置文件中secret密钥，实现service连接，从而组成一个集群。

1.ipfs-cluster-service 安装

wget https://dist.ipfs.io/ipfs-cluster-service/v0.4.0/ipfs-cluster-service_v0.4.0_linux-amd64.tar.gz

tar ipfs-cluster-service_v0.4.0_linux-amd64.tar.gz

cd ipfs-cluster-service

./ipfs-cluster-service -h #查看帮助

2.ipfs-cluster-service 初始化

./ipfs-cluster-service init #初始化成功后，会生成一个 ~/.ipfs-cluster 文件目录，跟安装ipfs 一样，生成~/.ipfs目录

3.查看ipfs-cluster service.json文件

cat ipfs service.json #附带配置文件的部分解析

4.修改 service.json文件

　　a) 备份secret 密钥，同其他集群节点共享

　　b) 修改 ipfs_connector.ipfshttp.node_multiaddress 与本机ipfs节点api 地址一致，

　　c) Proxy_listen_multiaddress 修改成本机ip地址

　　d) 必要时，api.restapi.http_listen_multiaddress 修改ip地址，对外提供可访问的ipfs-cluster-service api 地址

5.安装其余N个ipfs-cluster-service 节点

重复上述1,2,3,4步骤，将第一个节点的sercret 拷备至其他节点的配置文件，共享同一个secret是实现集群节点连接的前提。

6.启动第一个ipfs-cluster-service 节点

a) 启动前，确保本机的ipfs 节点已经启动，ipfs-cluster需要连接到本机的ipfs节点

　　b) 进入ipfs-cluster-service 目录

　　c) ./ipfs-cluster-service daemon #启动ipfs-cluster-service

　　d) 记录下启动信息： /ip4/192.168.1.170/tcp/9096/ipfs/QmNUkAGXxKqvAJvZPHRPZoCLwkReSGWByxbcat6t6x2ukz 如下图

7.启动第二个ipfs-cluster-service 节点

　　a) ./ipfs-cluster-service daemon --bootstrap /ip4/192.168.1.170/tcp/9096/ipfs/QmNUkAGXxKqvAJvZPHRPZoCLwkReSGWByxbcat6t6x2ukz #与第一个集群地址联通，

　　接下来第三个集群地址，就使用这种方式添加，否则直接使用命令./ipfs-cluster-service daemon启动会出错的。

　　b) ~/.ipfs-cluster 目录下生成 peerstore raft 两文件 Peerstore 存储当前连接的ipfs-cluster集群节点地址，Raft 是ipfs的协议共识机制

三.IPFS集群客户端安装

　 Ipfs-cluster-ctl 是管理ipfs-cluster-service集群服务的客户端，在私有ipfs网络里，可以只安装一个客户端进行测试调用，ipfs-cluster-ctl可管理多个ipfs-cluster-service

ipfs-cluster-ctl 安装

　　　 wget https://dist.ipfs.io/ipfs-cluster-ctl/v0.4.0/ipfs-cluster-ctl_v0.4.0_linux-amd64.tar.gz

　　　 tar cluster-ctl_v0.4.0_linux-amd64.tar.gz

　　　 cd ipfs-cluster-ctl

　　　 ./ipfs-cluster-ctl -h #查看帮助

2.查看集群中全部的ipfs-cluster-service 节点信息

./ipfs-cluster-ctl peers ls #如下图：

　在ipfs-ctl客户端可以看出，ipfs网络有三个集群节点，每个节点下有一个ipfs节点。

3.查看集群节点关系图

./ipfs-cluster-ctl health graph

四.IPFS集群使得IPFS节点间数据同步

接下来就来解决我们在未搭建集群前ipfs节点数据不能同步的问题

　 1.ipfs节点A 上传一个文件 aa.txt

　　　　Ipfs add aa.txt #获取访问的内容hash: QmRqSJ8ckhFtTAx5pVNEMFxPC4JWWoThJbVTCAViWPX5Bf

2.ipfs-cluster-ctl pin add hash #让全网私有网络的集群的ipfs节点同步该hash内容

　　　　./ipfs-cluster-ctl pin add QmRqSJ8ckhFtTAx5pVNEMFxPC4JWWoThJbVTCAViWPX5Bf #全网的ipfs节点repo 都存在该hash.

3.Ipfs pin ls hash

　　　　全部的ipfs节点都pin了该hash ,返回结果如下：

　　　　QmRqSJ8ckhFtTAx5pVNEMFxPC4JWWoThJbVTCAViWPX5Bf recursive

4.解pin已同步的hash

　　　 ./ipfs-cluster-ctl pin rm hash

　　 5.Ipfs-cluster-service 实时控制台信息

至此IPFS集群管理节点数据技术已经分享完毕，各位区块链战友，在实践过程中多多少少还是会碰到一些坑，欢迎拍砖，欢迎留言。整个IPFS系列教程我也花了数周去学习了解，踩了不少坑，另外文末有相关的IPFS参考链接。另外本人第一个全栈的区块链应用产品，近期将会发布，欢迎关注公众号 “刻意链习”，以后不定期在公众号分享区块链技术文章。