FastDFS同步文件

FastDFS同步相关文件:

a)10.100.66.82_23000.mark

内容如下:

binlog_index=0
binlog_offset=1334
need_sync_old=1
sync_old_done=1
until_timestamp=1457542256
scan_row_count=23
sync_row_count=11

解释:

binlog_index:对应于哪个binlog
binlog_offset:binlog.xxx的偏移量,可以直接这个偏移量获取下一行记录
need_sync_old:本storage是否是对侧storage(10.100.66.82)的源结点,同时是否需要从起点同步所有的记录
sync_old_done:是否同步完成过
until_timestamp:上次同步时间结点
scan_row_count:总记录数
sync_row_count:已同步记录数
b)binlog.000

内容如下

1457547668 C M00/00/00/CmRCUVbgaZSAGzKjAACkimfedYQ366.jpg

解释:

1457547668:同步时间戳
C:标记文件类型:C 源创建;A 源追加; D 源删除; T 源Truncate。
对应的小写字母则为副本,如c 副本创建。
M00/00/00/CmRCUVbgaZSAGzKjAACkimfedYQ366.jpg:文件名
c)binlog.index

内容如下

0

解释:

现有binlog数。

新增结点同步流程图

注意事项:
对于非源storage,只上传指定时间结点后的源文件给新增结点,副本文件不处理。
对于源结点,需要把时间结点前所有文件(源和副)传给新结点。
同步完成后,B主动发消息给tracker,修改tracker中A的状态记录。
A心跳获取到tracker发过来的消息,修改自身状态。
Storage的状态的主要意义,给tracker用来判定哪些active的结点可以服务。
启动同步过程中,源结点状态不改变,可以正常存储文件。

正常文件同步流程图

注意事项:
正常文件上传完成后,就记录近binlog缓存中,系统定时刷入binlog文件。
系统有线程定时读取binlog文件,当有新增行时,判断该记录是源文件记录还是副本文件记录。
系统只主动发送源文件,副本文件不做处理(非启动时流程)。
图中A的binlog中记录的是源创建(C),B中记录的是副本创建(c)。

Storage的状态

a)状态值:

 
  1. #define FDFS_STORAGE_STATUS_INIT 0 //初始状态

  2. #define FDFS_STORAGE_STATUS_WAIT_SYNC 1 //等待同步

  3. #define FDFS_STORAGE_STATUS_SYNCING 2 //同步中

  4. #define FDFS_STORAGE_STATUS_IP_CHANGED 3

  5. #define FDFS_STORAGE_STATUS_DELETED 4 //删除结点

  6. #define FDFS_STORAGE_STATUS_OFFLINE 5 //离线

  7. #define FDFS_STORAGE_STATUS_ONLINE 6 //在线,但不可存服务

  8. #define FDFS_STORAGE_STATUS_ACTIVE 7 //在线,可提供存储服务

  9. #define FDFS_STORAGE_STATUS_RECOVERY 9

  10. #define FDFS_STORAGE_STATUS_NONE 99 //未知状态

b)启动时状态改变:
i.storage server A连接tracker server,tracker server将storage server A的状态设置为FDFS_STORAGE_STATUS_INIT。storage server A询问追加同步的源服务器和追加同步截至时间点,如果该组内只有storage server A或该组内已成功上传的文件数为0,则没有数据需要同步,storage server A就可以提供在线服务,此时tracker将其状态设置为FDFS_STORAGE_STATUS_OFFLINE,否则tracker server将其状态设置为FDFS_STORAGE_STATUS_WAIT_SYNC,进入第二步的处理;
ii.假设tracker server 分配向storage server A同步已有数据的源storage server为B。同组的storage server和tracker server通讯得知新增了storage server A,将启动同步线程,并向tracker server询问向storage server A追加同步的源服务器和截至时间点。storage server B将把截至时间点之前的所有数据同步给storage server A;而其余的storage server从截至时间点之后进行正常同步,只把源头数据同步给storage server A。到了截至时间点之后,storage server B对storage server A的同步将由追加同步切换为正常同步,只同步源头数据;
iii.storage server B向storage server A同步完所有数据,暂时没有数据要同步时,storage server B请求tracker server将storage server A的状态设置为FDFS_STORAGE_STATUS_OFFLINE;
iv.当storage server A向tracker server发起heart beat时,tracker server将其状态更改为FDFS_STORAGE_STATUS_ACTIVE。

Tracker选择客户端下载文件的storage的原则

a)在同group下,获取最小的一个同步时间点(各个storage在同一时间,同步完成的时间点不一样)
b)在最小同步时间点之前的文件,按照用户的规则随意选择一个storage。
c)在最小同步时间点之后的文件,选择源storage提供给客户端。

本文将对同一组的不同storage server之间的同步以及新增storage server的同步进行介绍。

fastdfs文件系统结构

fastdfs文件系统原理

从fastdfs文件系统结构中我们可以看出不管是上传文件、删除文件、修改文件及新增storager server,文件的同步都是同组

内多台storager server之间进行的。下面我们看fastdfs文件系统开发者是怎么描述同步机制的(来源于chinaunix):

tracker server的配置文件中没有出现storage server,而storage server的配置文件中会列举出所有的tracker server。

这就决定了storage server和tracker server之间的连接由storage server主动发起,storage server为每个tracker server启动一个线程

进行连接和通讯。

tracker server会在内存中保存storage分组及各个组下的storage server,并将连接过自己的storage server及其分组

保存到文件中,以便下次重启服务时能直接从本地磁盘中获得storage相关信息。storage server会在内存中记录本组的所有服务器

并将服务器信息记录到文件中。tracker server和storage server之间相互同步storage server列表:

1. 如果一个组内增加了新的storage server或者storage server的状态发生了改变,tracker server都会将storage server列

表同步给该组内的所有storage server。以新增storage server为例,因为新加入的storage server主动连接tracker server,tracker 

server发现有新的storage server加入,就会将该组内所有的storage server返回给新加入的storage server,并重新将该组的storage

 server列表返回给该组内的其他storage server;

  2. 如果新增加一台tracker server,storage server连接该tracker server,发现该tracker server返回的本组storage server

列表比本机记录的要少,就会将该tracker server上没有的storage server同步给该tracker server。

同一组内的storage server之间是对等的,文件上传、删除等操作可以在任意一台storage server上进行。文件同步

只在同组内的storage server之间进行,采用push方式,即源服务器同步给目标服务器。以文件上传为例,假设一个组内有3台storage 

server A、B和C,文件F上传到服务器B,由B将文件F同步到其余的两台服务器A和C。我们不妨把文件F上传到服务器B的操作为源头操

作,在服务器B上的F文件为源头数据;文件F被同步到服务器A和C的操作为备份操作,在A和C上的F文件为备份数据。同步规则总结如下:

 1. 只在本组内的storage server之间进行同步;

  2. 源头数据才需要同步,备份数据不需要再次同步,否则就构成环路了;

  3. 上述第二条规则有个例外,就是新增加一台storage server时,由已有的一台storage server将已有的所有数据(包括源头数据和

备份数据)同步给该新增服务器;

storage server有7个状态,如下:

  # FDFS_STORAGE_STATUS_INIT      :初始化,尚未得到同步已有数据的源服务器

  # FDFS_STORAGE_STATUS_WAIT_SYNC :等待同步,已得到同步已有数据的源服务器

  # FDFS_STORAGE_STATUS_SYNCING   :同步中

  # FDFS_STORAGE_STATUS_DELETED   :已删除,该服务器从本组中摘除(注:本状态的功能尚未实现)

  # FDFS_STORAGE_STATUS_OFFLINE   :离线

  # FDFS_STORAGE_STATUS_ONLINE    :在线,尚不能提供服务

  # FDFS_STORAGE_STATUS_ACTIVE    :在线,可以提供服务

当storage server的状态为FDFS_STORAGE_STATUS_ONLINE时,当该storage server向tracker server发起一次heart beat时,

tracker server将其状态更改为FDFS_STORAGE_STATUS_ACTIVE。


 

组内新增加一台storage server A时,由系统自动完成已有数据同步,处理逻辑如下:

  1. storage server A连接tracker server,tracker server将storage server A的状态设置为FDFS_STORAGE_STATUS_INIT。

storage server A询问追加同步的源服务器和追加同步截至时间点,如果该组内只有storage server A或该组内已成功上传的文件数为0,

则没有数据需要同步,storage server A就可以提供在线服务,此时tracker将其状态设置为FDFS_STORAGE_STATUS_ONLINE,否则

tracker server将其状态设置为FDFS_STORAGE_STATUS_WAIT_SYNC,进入第二步的处理;

  2. 假设tracker server分配向storage server A同步已有数据的源storage server为B。同组的storage server和tracker server

通讯得知新增了storage server A,将启动同步线程,并向tracker server询问向storage server A追加同步的源服务器和截至时间点。

storage server B将把截至时间点之前的所有数据同步给storage server A;而其余的storage server从截至时间点之后进行正常同步,只

把源头数据同步给storage server A。到了截至时间点之后,storage server B对storage server A的同步将由追加同步切换为正常同步,

只同步源头数据;

  3. storage server B向storage server A同步完所有数据,暂时没有数据要同步时,storage server B请求tracker server将

storage server A的状态设置为FDFS_STORAGE_STATUS_ONLINE;

  4 当storage server A向tracker server发起heart beat时,tracker server将其状态更改为FDFS_STORAGE_STATUS_ACTIVE。

从上面的描述,我觉得作者描述的非常的清楚,让我们这些使用者能够非常容易理解。

同步时间管理

刚刚我们从上面了解了fastdfs文件系统中组内的多个storage server之间同步的机制,那文件同步是什么时候进行呢?是文件上传成功后,

其它的storage server才开始同步,其它的storage server怎么去感知,tracker server是怎么通知storage server呢?

管理同步时间

当一个文件上传成功后,客户端马上发起对该文件下载请求(或删除请求)时,tracker是如何选定一个适用的存储服务器呢?

其实每个存储服务器都需要定时将自身的信息上报给tracker,这些信息就包括了本地同步时间(即,同步到的最新文件的时间戳)。

而tracker根据各个存储服务器的上报情况,就能够知道刚刚上传的文件,在该存储组中是否已完成了同步。在storage server中这些信息是

以Binlog文件的形式存在的。

Binlog文件

当Storaged server启动时会创建一个 base_path/data/sync 同步目录,该目录中的文件都是和同组内的其它 Storaged server之间的

同步状态文件,如192.168.1.2_33450.mark 192.168.1.3_33450.mark binlog.100(binlog.index);

192.168.1.2_33450.mark 192.168.1.3_33450.mark binlog.000 binlog.index

binlog.index 记录当前使用的Binlog文件序号,如为10,则表示使用binlog.010

binlog.100真实地Binlog文件

192.168.1.2_33450.mark 同步状态文件,记录本机到192.168.1.2_33450的同步状态

在Mark文件中内容:由binlog_index和binlog_offset两项组成,以192.168.1.2_33450.mark为例其中binlog_index表示上次同步192.168.

1.2机器的最后一条

binlog文件索引,binlog_offset表示上次同步192.168.1.2机器的最后一条binlog偏移量,如果程序重启了,也只要从这个位置开始向后同步。

Binlog文件内容:在该文件中是以binlog日志组成,比如:

1470292943 c M00/03/61/QkIPAFdQCL-AQb_4AAIAi4iqLzk223.jpg

1470292948 C M00/03/63/QkIPAFdWPUCAfiraAAG93gO_2Ew311.png

1470292954 d M00/03/62/QkIPAFdWOyeAO3eUAABvALuMG64183.jpg

1470292959 C M00/01/23/QUIPAFdVQZ2AL_o-AAAMRBAMk3s679.jpg

1470292964 c M00/03/62/QkIPAFdVOsCAcxeQAAGTdbQsdVs062.jpg

1470292969 c M00/03/62/QkIPAFdVOnKAXu1NAABq9pkfsms63.jpeg

1470293326 D M00/03/62/QkIPAFdVMnGAZYSZAABq9pkfsms33.jpeg

其中的每一条记录都是使用空格符分成三个字段,分别为:

第一个字段  表示文件upload时间戳 如:1470292943

第二个字段 表示文件执行操作,值为下面几种

C表示源创建、c表示副本创建

A表示源追加、a表示副本追加

D表示源删除、d表示副本删除

T表示源Truncate、t表示副本Truncate

 其中源表示客户端直接操作的那个Storage即为源,其他的Storage都为副本

第三个字段 表示文件 如M00/03/61/QkIPAFdQCL-AQb_4AAIAi4iqLzk223.jpg

Storage server具体同步过程

从fastdfs文件同步原理中我们知道Storaged server之间的同步都是由一个独立线程负责的,这个线程中的所有操作都是以同步方式

执行的。比如一组服务器有A、B、C三台机器,那么在每台机器上都有两个线程负责同步,如A机器,线程1负责同步数据到B,线程2负责同

步数据到C。每个同步线程负责到一台Storage的同步,以阻塞方式进行。

以IP为192.168.1.1的Storaged severe的服务器为例,它的同步目录下有192.168.1.2_33450.mark 192.168.1.3_33450.mark binlog.100

等文件现在Storaged severe将会从ip为192.168.1.2的Storaged severe的存储里面同步数据。

1)打开对应Storage server的mark文件,如负责到192.168.1.1的同步则打开192.168.1.2_33450.mark 文件,从中读取binlog_index、

binlog_offset两个字段值,如取到值为:100、1000,那么就打开binlog.100文件,seek到1000这个位置。

2)进入一个while循环,尝试着读取一行,若读取不到则睡眠等待。若读取到一行,并且该行的操作方式为源操作,如C、A、D、T

(大写的都是),则将该行指定的操作同步给对方(非源操作不需要同步),同步成功后更新binlog_offset标志,该值会定期写入到192.168.1

.2_33450.mark文件之中。

同步过程中可能因为同步较为缓慢,导致可能在同步一个文件之前,文件已经被客户端删除,此时同步线程将打印一条日志,然后直接处理后

面的Binlog。

猜你喜欢

转载自blog.csdn.net/ws1296931325/article/details/86064808