徐典超 网站建设,产品推广文案,宁波外贸公司,手机网站wap文章目录一、分布式文件系统应用场景1. Minio介绍Minio优点2. MinIO的基础概念、3. 纠删码ES(Erasure Code)4. 存储形式5. 存储方案二、Docker部署单机Minio三、minio纠删码模式部署四、分布式集群部署分布式存储可靠性常用方法冗余校验分布式Minio优势运行分布式minio使用dock…
文章目录一、分布式文件系统应用场景1. Minio介绍Minio优点2. MinIO的基础概念、3. 纠删码ES(Erasure Code)4. 存储形式5. 存储方案二、Docker部署单机Minio三、minio纠删码模式部署四、分布式集群部署分布式存储可靠性常用方法冗余校验分布式Minio优势运行分布式minio使用docker compose部署minio五、Minio客户端使用docker 中使用MC六、Minio整合SpringBoot1. 编写MinioConfig类2. 编写application.yml3. 编写Controller测试类(查询、下载、上传)一、分布式文件系统应用场景
互联网海量非结构化数据的存储需求。电商图片、视频、网盘文件、社交图片。 分布式文件存储系统Minio与FastDFS的区别。FastDFS文件名是自动生成的。
1. Minio介绍
MinIO是一个开源的对象存储服务。兼容亚马逊S3云存储服务接口。适合存储大量非结构化数据eg图片、视频、日志文件、备份数据、容器/虚拟机镜像等而一个对象文件可以是任意大小从几K到最大5T不等。 MinIO是一个非常轻量的服务可以很简单的和其他应用结合类似NodeJS、Redis或者MySQL。 中文官方网站http://minio.org.cn/
Minio优点
部署简单一个single二进制文件即是一切还可支持各种平台minio支持海量存储可按zone扩展支持单个对象最大5TB兼容Amazon S3充分考虑开发人员的需求和体验低冗余且磁盘损坏高容忍标准且最高的数据荣誉系数为2即存储一个1M的数据实际占用2M但在任意n/2块disk损坏的情况下依赖可以读出数据n为一个纠删码集合中的disk数量。并且这种损坏恢复是基于单个对象的而不是基于整个存储卷的。读写性能优异
2. MinIO的基础概念、
Object 存储到MinIO的基本对象如文件、字节流等Bucket 用来存储Object的逻辑空间。每个Bucket之间的数据是相互隔离的。对于客户端来说相当于一个存放文件的顶层文件夹。隔离的作用Drive 即存储数据的磁盘在Minio启动时以参数的方式传入。Minio中所有的对象数据都会存储在Drive中。Set 即一组Drive的集合分布式部署根据集群规模自动划分一个或多个Set每个Set中的Dirve分布位置不同。一个对象存储在一个Set上。 一个对象存储在一个Set上一个集群划分为多个Set一个Set包含的Drive数量固定默认由系统根据集群规模计算一个Set中的Drive尽可能分布在不同的节点上。
3. 纠删码ES(Erasure Code)
MinIO使用纠删码机制来保证高可用使用HighWayHash来处理数据损坏。关于纠删码简单的说即通过计算将丢失的数据还原可以将n份原始数据增加m份数据。并能通过nm份中的任意n份数据还原为原始数据。 即如果有任意小于m份的数据失败仍可以通过剩下的数据还原。
4. 存储形式
文件对象上传到Minio会在对应的数据磁盘中以Bucket名称为目录文件名为下一级目录文件名下为part.1和xl.meta前者为编码数据块及校验块后者是元数据文件。
5. 存储方案 二、Docker部署单机Minio
参考官方文档https://min.io/docs/minio/container/index.html 命令启动 这里我们用的是docker所以需要将命令换成docker run
λ docker search minio
λ docker pull minio/minio
docker run -p 9000:9000 -p 9090:9090 --name minio -v D:\docker\minio\data:/data -e MINIO_ROOT_USERadmin -e MINIO_ROOT_PASSWORDadmin123 minio/minio server /data --console-address :9090
# 下面是多行模式的
docker run -d \ # 后台启动-p 9000:9000 \ # api-p 9090:9090 \ # 访问地址--name minio -v D:\docker\minio\data:/data \ #映射数据文件-e MINIO_ROOT_USERadmin \ #账号-e MINIO_ROOT_PASSWORDadmin123 \ #密码minio/minio server /data --console-address :9090 #指定访问端口9090不变更启动控制台打印内容 访问http://localhost:9090/login 账号admin密码admin123 创建存储桶并上传文件测试查看映射磁盘目录的变化。 这里我参考的版本是说单台没有启用纠删码存储的即为源文件而我这里docker启动的却存储的是 λ tree
D:\docker\minio\data
└─test1└─Doc1.docx└─f9014ffb-63fd-4f5d-a250-fbccf131f87d三、minio纠删码模式部署
minio使用纠删码(erasure code)与校验和(checksum)来保护数据不受硬件故障和无声数据损坏。即使丢失一半(n/2)数据的硬盘仍然可以恢复数据。当有一半的磁盘损坏时数据无法上传必须存在2n1块才可以。
docker 部署
docker run -p 9000:9000 -p 9090:9090 --name minio -v D:\docker\minio\data1:/data1 -v D:\docker\minio\data2:/data2 -v D:\docker\minio\data3:/data3 -v D:\docker\minio\data4:/data4 -v D:\docker\minio\data5:/data5 -v D:\docker\minio\data6:/data6 -v D:\docker\minio\data7:/data7 -v D:\docker\minio\data8:/data8 -e MINIO_ROOT_USERadmin -e MINIO_ROOT_PASSWORDadmin123 minio/minio server /data{1...8} --console-address :9090docker run -d \ # 后台启动-p 9000:9000 \ # api-p 9091:9091 \ # 访问地址--name minio -v D:\docker\minio\data1:/data1 \-v D:\docker\minio\data2:/data2 \-v D:\docker\minio\data3:/data3 \-v D:\docker\minio\data4:/data4 \-v D:\docker\minio\data5:/data5 \-v D:\docker\minio\data6:/data6 \-v D:\docker\minio\data7:/data7 \-v D:\docker\minio\data8:/data8 \-e MINIO_ROOT_USERadmin \ #账号-e MINIO_ROOT_PASSWORDadmin123 \ #密码minio/minio server /data{1...8} --console-address :9091 #指定访问端口9090不变更四、分布式集群部署
分布式minio可以将多块硬盘组成一个对象存储服务。由于硬盘分布在不同的节点上分布式minio避免了单点故障。
分布式存储可靠性常用方法
分布式存储关键点在于数据可靠性、完整性、不丢失损坏。只有在可靠的前提下才追求一致性、高可用、高性能。
冗余
冗余即对存储的数据进行备份当数据丢失、损坏可以使用副本进行恢复。而备份份数决定了可靠性。可靠性是允许丢失其中一部分数据。当前分布式系统中采用该模式的egHadoop的文件系统3个副本、Redis集群、Mysql主备。
校验
校验即通过校验码的计算方式对丢失损坏的数据进行校验、还原。注意这里有两个作用一个校验通过对数据进行校验和计算可以检查数据的完整性检查数据是否损坏、更改在数据传输中使用。二是恢复还原通过对数据结合校验码计算还原丢失损坏的数据在保证可靠性的前提下减少冗余。eg单机硬盘存储的RAID技术、纠删码技术。
分布式Minio优势
数据保护分布式minio采用纠删码来防范多个节点宕机和位衰减(bit rot)。分布式minio最少需要4个磁盘使用分布式minio自动引入纠删码。高可用单机minio存在单点故障。而如果一个有N块硬盘的分布式minio只要有n/2块硬盘可用则数据安全可读。可写需要n/21。一致性minio在分布式和单机模式下所有写操作都严格遵守read-after-write一致性。
运行分布式minio
启动一个分布式minio实例只需要把硬盘位置作为参数传给minio server命令即可然后在其他节点运行相同命令。
分布式minio所有节点需要同样的access密钥和secret密钥以保证所有节点可以建立连接。新版MINIO_ROOT_USER、MINIO_ROOT_PASSWORD分布式 minio使用磁盘必须干净无数据。分布式minio节点时间差不得超过3秒可以使用NTP来保证时间同步。
使用docker compose部署minio
version: 3.7# Settings and configurations that are common for all containers
x-minio-common: minio-commonimage: minio/minio:latestcommand: server --console-address :9001 http://minio{1...4}/data{1...2}expose:- 9000- 9001environment:MINIO_ROOT_USER: minioMINIO_ROOT_PASSWORD: minio123healthcheck:test: [CMD, curl, -f, http://localhost:9000/minio/health/live]interval: 30stimeout: 20sretries: 3# starts 4 docker containers running minio server instances.
# using nginx reverse proxy, load balancing, you can access
# it through port 9000.
services:minio1:: *minio-commonhostname: minio1volumes:- data1-1:/data1- data1-2:/data2minio2:: *minio-commonhostname: minio2volumes:- data2-1:/data1- data2-2:/data2minio3:: *minio-commonhostname: minio3volumes:- data3-1:/data1- data3-2:/data2minio4:: *minio-commonhostname: minio4volumes:- data4-1:/data1- data4-2:/data2nginx:image: nginx:1.19.2-alpinehostname: nginxvolumes:- ./nginx.conf:/etc/nginx/nginx.conf:roports:- 9000:9000- 9001:9001depends_on:- minio1- minio2- minio3- minio4## By default this config uses default local driver,
## For custom volumes replace with volume driver configuration.
volumes:data1-1:data1-2:data2-1:data2-2:data3-1:data3-2:data4-1:data4-2:五、Minio客户端使用
MinIO ClientMC为ls、cat、cp、mirror、diff、find等unix命令提供了一种替代方案。
ls # 列出文件和文件夹。
mb # 创建一个存储桶或一个文件夹。
cat # 显示文件和对象内容。
pipe # 将一个STDIN重定向到一个对象或者文件或者STDOUT。
share # 生成用于共享的URL。
cp # 拷贝文件和对象。
mirror # 给存储桶和文件夹做镜像。
find # 基于参数查找文件。
diff # 对两个文件夹或者存储桶比较差异。
rm # 删除文件和对象。
events # 管理对象通知。
watch # 监视文件和对象的事件
policy # 管理访问策略。
config # 管理mc配置文件。
update # 检查软件更新。
version # 输出版本信息。http://docs.minio.org.cn/minio/baremetal/reference/minio-cli/minio-mc.html
docker 中使用MC
启动控制台
λ docker pull minio/mc
λ docker run -it --name mc --entrypoint/bin/sh minio/mc
λ docker start -i mc配置管理
# 查询mc host配置
mc config host ls
# 添加minio服务
mc config host add minio-server http://172.17.0.3:9090 admin admin123
# 删除host
mc config host remove minio-server文件管理
# 上传下载
mc cp 源文件地址 目标地址
mc rm 文件地址Bucket管理
# 创建桶
mc mb hostname / bucketName
egmc mb minio-server /bucket01
# 删除桶 --force表示强制删除
mc rb hostname /bucketName
egmc rb --force minio-server /bucket02admin管理
service # 服务重启并停止所有MinIO服务器
update # 更新所有MinIO服务器
info # 显示MinIO服务器信息
user # 管理用户
group # 管理小组
policy # MinIO服务器中定义的策略管理
config # MinIO服务器配置管理
heal # 修复MinIO服务器上的磁盘存储桶和对象
profile # 生成概要文件数据以进行调试
top # 提供MinIo的顶部统计信息
trace # 跟踪显示MinIO服务器的http跟踪
console # 控制台显示MinIo服务器的控制台日志
prometheus # Prometheus管理Prometheus配置
kms # kms执行KMS管理操作六、Minio整合SpringBoot
1. 编写MinioConfig类
Data
Configuration
ConfigurationProperties(prefix minio)
public class MinioConfig {private String url;private String username;private String pwd;Beanpublic MinioClient getMinioClient() {MinioClient minioClient MinioClient.builder().endpoint(this.getUrl()).credentials(this.getUsername(), this.getPwd()).build();return minioClient;}
}2. 编写application.yml
minio:url: http://localhost:9000username: adminpwd: admin123bucket: test
server:port: 8888
spring:servlet:multipart:max-file-size: 100MBmax-request-size: 500MB3. 编写Controller测试类(查询、下载、上传)
RestController
Slf4j
public class MinioController {Autowiredprivate MinioClient minioClient;Value(${minio.bucket})private String bucketName;GetMapping(/list)public ListObject list() throws Exception {IterableResultItem results minioClient.listObjects(ListObjectsArgs.builder().bucket(bucketName).build());ArrayListObject list new ArrayList();IteratorResultItem iterator results.iterator();while (iterator.hasNext()) {Item item iterator.next().get();list.add(JSONUtil.parse(this.format(item.objectName(), item.size())));}return list;}GetMapping(/download/{fileName})public void download(HttpServletResponse resp, PathVariable(fileName) String fileName) throws Exception {StatObjectResponse stat minioClient.statObject(StatObjectArgs.builder().bucket(bucketName).object(fileName).build());resp.setContentType(stat.contentType());resp.setHeader(Content-Disposition, attachment;filename URLEncoder.encode(fileName, UTF-8));GetObjectResponse object minioClient.getObject(GetObjectArgs.builder().bucket(bucketName).object(fileName).build());IOUtils.copy(object, resp.getOutputStream());}GetMapping(/delete/{fileName})public String delete(PathVariable(fileName) String fileName) {try {minioClient.removeObject(RemoveObjectArgs.builder().bucket(bucketName).object(fileName).build());} catch (Exception e) {e.printStackTrace();return 删除失败 e.getMessage();}return 删除成功;}GetMapping(/upload)public String upload(MultipartFile[] files) throws IOException {if (files null || files.length 0) {return 上传文件不能为空;}InputStream ins null;try {ArrayListString fileNames new ArrayList(files.length);for (MultipartFile file : files) {String filename file.getOriginalFilename();fileNames.add(filename);ins file.getInputStream();ObjectWriteResponse response minioClient.putObject(PutObjectArgs.builder().bucket(bucketName).object(filename).stream(ins, file.getSize(), -1).contentType(file.getContentType()).build());}} catch (Exception e) {e.printStackTrace();return 上传失败 e.getMessage();} finally {if (ins ! null) {ins.close();}}return 上传成功;}private String format(String objectName, long size) {return String.format({fileName:%s,fileSize:%d}, objectName, size);}
}
