一、FastDFS介绍
FastDFS开源地址：https://github.com/happyfish100
1、简介
FastDFS是一个开源的高性能分布式文件系统（DFS）。它的主要功能包括：文件存储，文件同步和文件访问，以及高容量和负载平衡。主要解决了海量数据存储问题，特别适合以中小文件（建议范围：4KB < file_size < 500MB）为载体的在线服务。
FastDFS系统有三个角色：跟踪服务器（Tracker Server）、存储服务器（Storage Server）和客户端（Client）。
Tracker Server：跟踪服务器，主要做调度工作，起到均衡的作用；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group等信息，并保持周期性心跳。
Storage Server：存储服务器，主要提供容量和备份服务；以group为单位，每个group内可以有多台storage server，数据互为备份。
Client：客户端，上传下载数据的服务器，也就是我们自己的项目所部署在的服务器。
2、FastDFS的存储策略
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。
在卷中增加服务器时，同步已有的文件由系统自动完成，同步完成后，系统自动将新增服务器切换到线上提供服务。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。
3、FastDFS的上传过程
FastDFS向使用者提供基本文件访问接口，比如upload、download、append、delete等，以客户端库的方式提供给用户使用。
Storage Server会定期的向Tracker Server发送自己的存储信息。当Tracker Server Cluster中的Tracker Server不止一个时，各个Tracker之间的关系是对等的，所以客户端上传时可以选择任意一个Tracker。
当Tracker收到客户端上传文件的请求时，会为该文件分配一个可以存储文件的group，当选定了group后就要决定给客户端分配group中的哪一个storage server。当分配好storage server后，客户端向storage发送写文件请求，storage将会为文件分配一个数据存储目录。然后为文件分配一个fileid，最后根据以上的信息生成文件名存储文件。
4、FastDFS的文件同步
写文件时，客户端将文件写至group内一个storage server即认为写文件成功，storage server写完文件后，会由后台线程将文件同步至同group内其他的storage server。
每个storage写文件后，同时会写一份binlog，binlog里不包含文件数据，只包含文件名等元信息，这份binlog用于后台同步，storage会记录向group内其他storage同步的进度，以便重启后能接上次的进度继续同步；进度以时间戳的方式进行记录，所以最好能保证集群内所有server的时钟保持同步。
storage的同步进度会作为元数据的一部分汇报到tracker上，tracker在选择读storage的时候会以同步进度作为参考。
5、FastDFS的文件下载
客户端uploadfile成功后，会拿到一个storage生成的文件名，接下来客户端根据这个文件名即可访问到该文件。
跟upload file一样，在download file时客户端可以选择任意tracker server。tracker发送download请求给某个tracker，必须带上文件名信息，tracker从文件名中解析出文件的group、大小、创建时间等信息，然后为该请求选择一个storage用来服务读请求。
二、安装FastDFS环境
0、前言
操作环境：CentOS7 X64，以下操作都是单机环境。
我把所有的安装包下载到/usr/local/src/下，解压到当前目录。
先修改hosts，将文件服务器的ip与域名映射（单机Tracker Server环境），因为后面很多配置里面都需要去配置服务器地址，ip变了，就只需要修改hosts即可。
vim /etc/hosts
增加如下一行，这是我的IP
192.168.205.136 file.lab.example.com
如果需要本机访问虚拟机，在C:\Windows\System32\drivers\etc\hosts中同样增加一行
1、下载安装libfastcommon
libfastcommon是从FastDFS和FastDHT中提取出来的公共C函数库，基础环境，安装即可。
① 下载libfastcommon
wget https://github.com/happyfish100/libfastcommon/archive/refs/tags/V1.0.40.tar.gz
② 解压
tar zxvf V1.0.40.tar.gz
cd libfastcommon-1.0.40
③ 编译安装
./make.sh
./make.sh install
④ libfastcommon.so安装到了/usr/lib64/libfastcommon.so，但是FastDFS主程序设置的lib目录是/usr/local/lib，所以需要创建软链接。
ln -s /usr/lib64/libfastcommon.so /usr/local/lib/libfastcommon.so
2、下载安装FastDFS
① 下载FastDFS
wget https://github.com/happyfish100/fastdfs/archive/refs/tags/V5.11.tar.gz
② 解压
tar zxvf V5.11.tar.gz
cd fastdfs-5.11
③ 编译安装
./make.sh
./make.sh install
④ 默认安装方式安装后的相应文件与目录
a.服务脚本：
/etc/init.d/fdfs_storaged
/etc/init.d/fdfs_trackerd
b.配置文件：
/etc/fdfs/client.conf.sample
/etc/fdfs/storage.conf.sample
/etc/fdfs/storage_ids.conf.sample
/etc/fdfs/tracker.conf.sample
c.命令工具在/usr/bin/目录下：
/usr/bin/fdfs_appender_test
/usr/bin/fdfs_appender_test1
/usr/bin/fdfs_append_file
/usr/bin/fdfs_crc32
/usr/bin/fdfs_delete_file
/usr/bin/fdfs_download_file
/usr/bin/fdfs_file_info
/usr/bin/fdfs_monitor
/usr/bin/fdfs_storaged
/usr/bin/fdfs_test
/usr/bin/fdfs_test1
/usr/bin/fdfs_trackerd
/usr/bin/fdfs_upload_appender
/usr/bin/fdfs_upload_file
/usr/bin/stop.sh
/usr/bin/restart.sh
⑤ FastDFS服务脚本设置的bin目录是/usr/local/bin，但实际命令安装在/usr/bin/下。（如果FastDFS服务脚本设置的bin目录是/usr/bin/可忽略此步骤）
两种方式：
一是修改FastDFS服务脚本中相应的命令路径，也就是把/etc/init.d/fdfs_storaged和/etc/init.d/fdfs_tracker两个脚本中的/usr/local/bin修改成/usr/bin。
vim /etc/init.d/fdfs_trackerd
使用查找替换命令统一修改:%s+/usr/local/bin+/usr/bin
vim /etc/init.d/fdfs_storaged
使用查找替换命令统一修改:%s+/usr/local/bin+/usr/bin
二是建立/usr/bin到/usr/local/bin的软链接
ln -s /usr/bin/fdfs_trackerd /usr/local/bin
ln -s /usr/bin/fdfs_storaged /usr/local/bin
ln -s /usr/bin/stop.sh /usr/local/bin
ln -s /usr/bin/restart.sh /usr/local/bin
3、配置FastDFS跟踪器(Tracker)
配置文件详细说明参考：FastDFS配置文件详解
① 进入/etc/fdfs，复制FastDFS跟踪器样例配置文件tracker.conf.sample，并重命名为tracker.conf。
cd /etc/fdfs
cp tracker.conf.sample tracker.conf
vim tracker.conf
② 编辑tracker.conf
# 配置文件是否不生效，false为生效
disabled=false
# 提供服务的端口
port=22122
# Tracker数据和日志目录地址（根目录必须存在，子目录会自动创建）
base_path=/data/fastdfs/tracker
# HTTP服务端口
http.server_port=6666
③ 创建tracker基础数据目录，即base_path对应的目录
mkdir -p /data/fastdfs/tracker
④ 防火墙中打开跟踪端口（默认的22122）
iptables服务：
vim /etc/sysconfig/iptables
添加如下端口行：
-A INPUT -m state --state NEW -m tcp -p tcp --dport 22122 -j ACCEPT
重启防火墙：
systemctl restart iptables
firewalld服务：
vim /etc/firewalld/zones/public.xml
在<zone>...</zone>内添加如下行
<port protocol="tcp" port="22122"/>
重启防火墙：
systemctl restart firewalld
⑤ 启动Tracker
初次成功启动，会在/data/fastdfs/tracker/（配置的base_path）下创建data、logs两个目录。
可以用这种方式启动
/etc/init.d/fdfs_trackerd start
也可以用这种方式启动，前提是上面创建了软链接，后面都用这种方式
systemctl start fdfs_trackerd
查看FastDFS Tracker是否已成功启动，22122端口正在被监听，则算是Tracker服务安装成功。
netstat -utnlp |grep fdfs
关闭Tracker命令：
systemctl stop fdfs_trackerd
⑥ 设置Tracker开机启动
systemctl enable fdfs_trackerd
⑦ tracker server目录及文件结构
Tracker服务启动成功后，会在base_path下创建data、logs两个目录。目录结构如下：
${base_path}
├── data
│ ├── fdfs_trackerd.pid
│ ├── storage_changelog.dat
│ ├── storage_groups_new.dat #存储分组信息
│ ├── storage_servers_new.dat #存储服务器列表
│ └── storage_sync_timestamp.dat
└── logs
└── trackerd.log #tracker server 日志文件
4、配置FastDFS存储(Storage)
① 进入/etc/fdfs目录，复制FastDFS存储器样例配置文件storage.conf.sample，并重命名为storage.conf
cd /etc/fdfs
cp storage.conf.sample storage.conf
vim storage.conf
② 编辑storage.conf
# 配置文件是否不生效，false 为生效
disabled=false
# 指定此 storage server 所在 组(卷)
group_name=group1
# storage server 服务端口
port=23000
# 心跳间隔时间，单位为秒 (这里是指主动向 tracker server 发送心跳)
heart_beat_interval=30
# Storage 数据和日志目录地址(根目录必须存在，子目录会自动生成)
base_path=/data/fastdfs/storage
# 存放文件时 storage server 支持多个路径。这里配置存放文件的基路径数目，通常只配一个目录。
store_path_count=1
# 逐一配置 store_path_count 个路径，索引号基于 0。
# 如果不配置 store_path0，那它就和 base_path 对应的路径一样。
store_path0=/data/fastdfs/file
# FastDFS 存储文件时，采用了两级目录。这里配置存放文件的目录个数。
# 如果本参数只为 N（如： 256），那么 storage server 在初次运行时，会在 store_path 下自动创建 N * N 个存放文件的子目录。
subdir_count_per_path=256
# tracker_server 的列表 ，会主动连接 tracker_server
# 有多个 tracker server 时，每个 tracker server 写一行
tracker_server=file.lab.example.com:22122
# 允许系统同步的时间段 (默认是全天) 。一般用于避免高峰同步产生一些问题而设定。
sync_start_time=00:00
sync_end_time=23:59
# 访问端口
http.server_port=8888
③ 创建Storage基础数据目录，对应base_path目录
mkdir -p /data/fastdfs/storage
# 这是配置的store_path0路径
mkdir -p /data/fastdfs/file
④ 防火墙中打开存储器端口（默认的23000）
iptables服务：
vim /etc/sysconfig/iptables
添加如下端口行：
-A INPUT -m state --state NEW -m tcp -p tcp --dport 23000 -j ACCEPT
重启防火墙：
systemctl restart iptables
firewalld服务：
vim /etc/firewalld/zones/public.xml
在<zone>...</zone>内添加如下行
<port protocol="tcp" port="23000"/>
重启防火墙：
systemctl restart firewalld
⑤ 启动Storage
启动Storage前确保Tracker是启动的。初次启动成功，会在 /data/fastdfs/storage 目录下创建 data、 logs 两个目录。
可以用这种方式启动
/etc/init.d/fdfs_storaged start
也可以用这种方式，后面都用这种
systemctl start fdfs_storaged
查看Strorage是否成功启动，23000端口正在被监听，就算 Storage 启动成功。
netstat -utnlp |grep fdfs
关闭Storage命令：
systemctl stop fdfs_storaged
查看Storage和Tracker是否在通信：
/usr/bin/fdfs_monitor /etc/fdfs/storage.conf
⑥ 设置Storage开机启动
systemctl enable fdfs_storaged
⑦ Storage目录
同Tracker，Storage启动成功后，在base_path下创建了data、logs目录，记录着 Storage Server 的信息。
在 store_path0 目录下，创建了N*N个子目录：
5、文件上传测试
① 修改 Tracker 服务器中的客户端配置文件
cd /etc/fdfs
cp client.conf.sample client.conf
vim client.conf
修改如下配置即可，其他默认。
# Client 的数据和日志目录
base_path=/data/fastdfs/client
# Tracker端口
tracker_server=file.lab.example.com:22122
② 创建client基础目录，对应base_path目录
mkdir -p /data/fastdfs/client
③ 上传测试
在linux内部执行如下命令上传 test.txt文本文件
/usr/bin/fdfs_upload_file /etc/fdfs/client.conf test.txt
返回的文件ID由group、存储目录、两级子目录、fileid、文件后缀名（由客户端指定，主要用于区分文件类型）拼接而成。
三、安装Nginx
上面将文件上传成功了，但我们无法下载。因此安装Nginx作为服务器以支持Http方式访问文件。同时，后面安装FastDFS的Nginx模块也需要Nginx环境。
Nginx只需要安装到StorageServer所在的服务器即可，用于访问文件。我这里由于是单机，TrackerServer和StorageServer在一台服务器上。
1、安装nginx所需环境
① gcc、gcc-c++、make安装
yum install -y gcc gcc-c++ make
② pcre、pcre-devel安装
yum install -y pcre pcre-devel
③ zlib、zlib-devel安装
yum install -y zlib zlib-devel
④ openssl、openssl-devel安装
yum install -y openssl openssl-devel
2、安装Nginx
① 下载nginx
cd /usr/local/src
wget -c https://nginx.org/download/nginx-1.20.1.tar.gz
② 解压
tar -zxvf nginx-1.20.1.tar.gz
cd nginx-1.20.1
③ 使用如下配置
./configure --prefix=/usr/local/nginx --with-http_stub_status_module --with-http_ssl_module --with-http_realip_module
④ 编译、安装
make
make install
⑤ 启动nginx
cd /usr/local/nginx/sbin
./nginx
其它命令
./nginx -s stop
./nginx -s quit
./nginx -s reload
⑥ 设置开机启动
vim /etc/rc.local
添加一行：
/usr/local/nginx/sbin/nginx
# 设置执行权限
chmod 755 /etc/rc.local
⑦ 查看nginx的版本及模块
/usr/local/nginx/sbin/nginx -V
⑧ 防火墙中打开Nginx端口（端口8888）
添加后就能在本机使用8888端口访问了。
iptables服务：
vim /etc/sysconfig/iptables
添加如下端口行：
-A INPUT -m state --state NEW -m tcp -p tcp --dport 8888 -j ACCEPT
重启防火墙：
systemctl restart iptables
firewalld服务：
vim /etc/firewalld/zones/public.xml
在<zone>...</zone>内添加如下行
<port protocol="tcp" port="8888"/>
重启防火墙：
systemctl restart firewalld
3、访问文件
简单的测试访问文件
① 修改nginx.conf
vim /usr/local/nginx/conf/nginx.conf
添加如下行，将 /group1/M00 映射到 /data/fastdfs/file/data
location /group1/M00 {
alias /data/fastdfs/file/data;
}
# 重启nginx
/usr/local/nginx/sbin/nginx -s reload
② 在浏览器访问之前上传的文件、成功。
http://file.lab.example.com:8888/group1/M00/00/00/wKjNiGEWUc2ATITKAAAABKV9Avc843.txt
四、FastDFS配置Nginx模块
1、安装配置Nginx模块
① fastdfs-nginx-module模块说明
FastDFS通过Tracker服务器，将文件放在Storage 服务器存储， 但是同组存储服务器之间需要进行文件复制， 有同步延迟的问题。
假设 Tracker 服务器将文件上传到了 192.168.205.136，上传成功后文件 ID已经返回给客户端。
此时 FastDFS 存储集群机制会将这个文件同步到同组存储 192.168.205.137，在文件还没有复制完成的情况下，客户端如果用这个文件 ID 在 192.168.205.137 上取文件,就会出现文件无法访问的错误。
而 fastdfs-nginx-module 可以重定向文件链接到源服务器取文件，避免客户端由于复制延迟导致的文件无法访问错误。
② 下载fastdfs-nginx-module、解压
wget https://gitee.com/fastdfs100/fastdfs-nginx-module/repository/archive/V1.20.tar.gz
# 解压
tar zxvf V1.20.tar.gz
cd fastdfs-nginx-module-V1.20
③ 配置Nginx
在nginx中添加模块
# 先停掉nginx服务
/usr/local/nginx/sbin/nginx -s stop
# 进入解压包目录
cd /usr/local/src/nginx-1.20.1/
# 添加模块
./configure --prefix=/usr/local/nginx --with-http_stub_status_module --with-http_ssl_module --with-http_realip_module --add-module=../fastdfs-nginx-module-V1.20/src
# 重新编译
make
# 替换nginx二进制文件
cp /usr/local/nginx/sbin/nginx /usr/local/nginx/sbin/nginx.bak
cp /usr/local/src/nginx-1.20.1/objs/nginx /usr/local/nginx/sbin/
④ 查看Nginx的模块
/usr/local/nginx/sbin/nginx -V
⑤ 复制fastdfs-nginx-module源码中的配置文件到/etc/fdfs目录，并修改
cd /usr/local/src/fastdfs-nginx-module-V1.20/src
cp mod_fastdfs.conf /etc/fdfs/
# 修改如下配置，其他默认
# 连接超时时间
connect_timeout=10
# Tracker Server
tracker_server=file.lab.example.com:22122
# StorageServer 默认端口
storage_server_port=23000
# 如果文件ID的uri中包含/group**，则要设置为true
url_have_group_name = true
# Storage 配置的store_path0路径，必须和storage.conf中的一致
store_path0=/data/fastdfs/file
⑥ 复制FastDFS的部分配置文件到/etc/fdfs目录
cd /usr/local/src/fastdfs-5.11/conf/
cp anti-steal.jpg http.conf mime.types /etc/fdfs/
⑦ 配置nginx，修改nginx.conf
vim /usr/local/nginx/conf/nginx.conf
修改配置，其它的默认
在8888端口下添加fastdfs-nginx模块
location ~/group([0-9])/M00 {
ngx_fastdfs_module;
}
注意：
listen 8888 端口值是要与 /etc/fdfs/storage.conf 中的 http.server_port=8888 (前面改成8888了)相对应。如果改成其它端口，则需要统一，同时在防火墙中打开该端口。
location 的配置，如果有多个group则配置location ~/group([0-9])/M00 ，没有则不用配group。
⑧ 在/data/fastdfs/file 文件存储目录下创建软连接，将其链接到实际存放数据的目录，这一步可以省略。
ln -s /data/fastdfs/file/data/ /data/fastdfs/file/data/M00
⑨ 启动nginx
/usr/local/nginx/sbin/nginx
⑩ 在地址栏访问。
能下载文件就算安装成功。注意和第三点中直接使用nginx路由访问不同的是，这里配置 fastdfs-nginx-module 模块，可以重定向文件链接到源服务器取文件。
http://file.lab.example.com/group1/M00/00/00/wKjNiGEWUc2ATITKAAAABKV9Avc843.txt
