本文以 FastDFS 5.03 源码包作为基础的介绍。
1、背景
公司购买了一套语音分析系统,每天有30G的电话录话需要转换成为文本,然后在语音系统自定义的格式中打上标签,以提供给WEB前端搜索与回放。打标签后的数据约是原始录音的10倍大小,也就是每个月大概有 30G x 10倍 x 30天 = 9T 的数据需要存放,计划最长保留一年的历史数据,总共约 9T x 12个月 = 108T 。
在这里,需要考虑到的问题是
A、容量,108T是理想数值,还需要计算做Raid损耗 + 文件系统损耗 + 文件碎片空间损耗等等,所以至少需要再预多 30% 的空间松动,即 108T x 1.3 = 140.4T。按当前6T一块盘计算,总共需要24块,共144T。以后要求保留更长时间,如何扩容?
B、灾备,硬件会出现故障,数据全压在一台机器上可行不?对于服务器一般正常使用故障率还是比较低的,但还是有可能存在,当出现故障时就是大故障,机器里的数据无法使用,报修需要时间长时一个月,短时三个工作日,所以需要考虑是否系统能接受的故障时长。这里要求支持灾备,需要至少多一份拷贝,也就是 288T,两台服务器。
C、IOPS,如此大容量数据,检索范围之广,速度将是个问题,更需要考虑IOPS问题。(关于IOPS的计算百度上已经有很多介绍。)
D、价格,专业存储确实是在各方面支持很到位,但这也需要在价格上体现它的价值,对于每次的采购都是一笔不菲的数字。我在该项目上的经费只有25W,计划8台高性能机器(语音分析属于密集型运算),在各个方面的花费都需要细细推敲。
因此,我们需要选择一套合适的方案来支持以上的能力,因此引申出使用FastDFS的计划。
2、关于FastDFS
FastDFS是一个由阿里巴巴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。
可以帮我解决以上问题:
A、容量,只要新加低配置机器,能挂载上硬盘,它能横向无限扩展。
B、灾备,FastDFS本身有分组的概念,把机器分为同组时,数据自动同步,无需人工干预。
C、IOPS,加机器加硬盘,IOPS也相当于横向无限扩展,而且互不干扰。
D、价格,系统非常轻量,对机器要求不高,一般8核8G内存就可以跑得很溜了,主要还是硬盘的花费多一点点。
3、系统结构定型
4、官网与下载
5、安装
-
- 依赖包,libevent
yum -y install libevent
- 解包
tar zxvf FastDFS_v5.03.tar.gz
- 编译与安装(自带脚本没有提供修改安装路径的功能)
cd FastDFS
sh make.sh
sh make.sh install
- 设置为服务
cp $源码包/init.d/* /etc/init.d/
chkconfig add fdfs_trackerd
chkconfig add fdfs_storaged
- 启动
service fdfs_trackerd start ##在调度服务器,启动调度服务
service fdfs_storaged start ##在存储服务器,启动存储服务
- 依赖包,libevent
6、常用文件说明
/etc/fdfs | client.conf | 客户端配置 |
http.conf | 支持HTTP协议的配置, | |
mime.types | HTTP对文件类型处理方式声明 | |
mod_fastdfs.conf | nginx扩展配置 | |
storage.conf | 存储程序的配置,重要 | |
tracker.conf | 调度程序的配置,重要 | |
/usr/local/bin/ | fdfs_trackerd | 调度程序 |
fdfs_storaged | 存储程序 | |
fdfs_upload_file | 客户端程序——上传文件 | |
fdfs_delete_file | 客户端程序——删除文件 | |
fdfs_download_file | 客户端程序——下载文件 | |
fdfs_file_info | 客户端程序——查看文件信息 | |
fdfs_monitor | 维护程序 |
7、常用配置
A、存储部分(storage.conf)
## 存储服务相关
group_name = group1 ## 设置该存储的分组名,相同名字自动认为同一组,用于数据同步
port = 23000 ## 监听端口,默认23000
work_threads=10 ## 工作进程数
log_level=info ##日志等级
run_by_group=fdfs ##运行的用户组
run_by_user=fdfs ##运行的用户
##网络相关
connect_timeout=30 ##连接超时时间,单位秒
network_timeout=60 ##静止连接超时时间,单位秒
heart_beat_interval=30 ##存储之间的心跳探测频率,单位秒
stat_report_interval=60 ##向管理服务汇报的频率,单位秒
max_connections=1024 ##最大连接数
buff_size = 1024KB ##缓存空间
allow_hosts=192.16.100.[1-255] ##同意访问的IP地址,默认为 *
##文件相关
sync_wait_msec=50 ##文件同步频率,单位毫秒
sync_interval=0 ##文件同步频率,0为无时间间隔
sync_start_time=00:00 ##文件可同步时间范围——开始时间
sync_end_time=23:59 ##文件可同步时间范围——结束时间
base_path=/data/fastdfs ##存放存储服务索引数据与日志的目录
store_path_count=4 ##本机用于存储的分区数,这里有4个分区,就有对应的store_path
store_path0=/data1/ ##存放数据的目录,store_path0是必需的,其它按需增加
store_path1=/data2/
store_path2=/data3/
store_path3=/data4/
tracker_server=192.16.100.6:22122 ##调度服务地址
tracker_server=192.16.100.7:22122 ##多个调度服务则一行行往下加
B、调度服务(tracker.conf)
port=22122 ##服务端口,默认22122
base_path=/data/fastdfs ##存放调度服务数据与日志的目录
store_lookup=2 ##上传文件时选择存储组的方式,0轮询;1指定;2容量均衡
store_group= ##当store_lookup选择1时,该参数必需指定存储组
store_server=0 ##上传文件时选择组内服务器的方式,0轮询;1IP排序首位;2权重排序首位
store_path=2 ##上传文件的路径选择,0轮询;1无该值;2容量均衡
download_server=0 ##选择下载服务器的方式,0轮询;1最后上传文件的服务器
reserved_storage_space=10% ##为每组预留一定量的空间,超过该容量值时不再上传文件
allow_hosts=192.16.100.[1-255] ##同意访问的IP地址,默认为 *
check_active_interval=120 ##检查存储存活的频率,单位秒
storage_ip_changed_auto_adjust=true ##当存储服务的IP变化时是否自动调整
storage_sync_file_max_delay=86400 ##存储服务之间的文件同步最大延迟时间
storage_sync_file_max_time=300 ##存储服务之间同步文件的最大时间
##以上两个参数仅供调度服务参考,不影响存储服务之间的同步
use_trunk_file=false ##是否使用trunk文件来合并多个小文件,默认关闭,
##有大量小文件可以打开,像个盒子装着多个内容,
##可解决节点太多的问题,下载时一定要用客户端处理后下载,
##包括nginx也需要添加模块才能解析出来。
8、相关工具
A、上传工具
fdfs_upload_file <config_filename> <local_filename> [storage_ip:port] [store_path_index]
<config_filename>:指定客户端配置文件,必填项
<local_filename>:本地要上传的文件路径,可相对路径也可以是完整路径,必填项
[storage_ip:port]:指定存储IP和端口,选填项
[store_path_index]:指定存储路径,选填项
执行成功后返回存储的完整路径,在FastDFS内部称为文件id。
eg:
]#/usr/local/bin/fdfs_upload_file /etc/fdfs/client.conf /tmp/install.log
group3/M00/00/00/AAA-Bx-OSjU119.log
B、文件查看工具
fdfs_file_info <config_file> <remote file id>
<config_file>:指定客户端配置文件,必填项
<remote file id>:指定要查看的文件ID,即上传时返回的完整路径
执行成功后返回文件信息,包括存储服务器IP、ID、文件创建时间、大小、校验码。
eg:
]# /usr/local/fdfs/bin/fdfs_file_info /etc/fdfs/client.conf group3/M00/00/00/AAA-Bx-OSjU119.log
source storage id: 0
source ip address: 192.168.100.10
file create timestamp: 2016-12-30 14:48:59
file size: 15879
file crc32: 529418805 (0x1F8E4A35)
C、下载工具
fdfs_download_file <config_file> <remote file id> [local filename] [<download_offset> <download_bytes>]
<config_file>:指定客户端配置文件,必填项
<remote file id>:指定要查看的文件ID,即上传时返回的完整路径,必填项
[local filename]:本地保存路径,选填项
<download_offset>:下载文件的位移量,用于断点续传,与bytes成对出现,选填项
<download_bytes>:文件的下载量,用于断点续传,与offset成对出现,选填项
执行成功后无任何返回
D、删除工具
fdfs_delete_file <config_file> <file id>
<config_file>:指定客户端配置文件,必填项
<file id>:指定要查看的文件ID,即上传时返回的完整路径,必填项
执行成功后无任何返回
E、维护工具
fdfs_monitor <config_file> [-h <tracker_server>] [list|delete|set_trunk_server <group_name> [storage_id]]
<config_file>:指定客户端配置文件,必填项
-h <tracker_server>:指定调度服务器IP,仅IP不包括端口,选填项
list:列出系统结构,包括空间、分组信息和存储服务状态、信息等
delete:可操作删除指定存储
set_trunk_server:指定调度服务器的 leader