浅谈图片服务器的架构演进

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OSS中的Object源信息和数据文件都不 存装进KV Engine上。在6.15的版本,V Engine将使用0.8.6版本,并使用为OSS提供的OSSFileClient。

2)补救文件系统式的缓存,在文件数据量非常大的清况 下,文件系统的性能很差,像squid,nginx的proxy_store,proxy_cache类似 的辦法 缓存,当缓存的量级上来后,性能将必须满足要求。开源的traffic server直接用裸盘缓存,是另一兩个 不错的选折 ,国内大规模应用并发表声明出来的主后要 淘宝,并都不 肯能它做的差,后要 开源时间晚。Traffic Server 在 Yahoo 内部内部结构使用了超过 4 年,主要用于 CDN 服务,CDN 用于分发特定的HTTP 内容,通常是静态的内容如图片、JavaScript、CSS。当然使用leveldb类似 的做缓存,我估计不能达到很好的效果。

阿里云存储服务(OpenStorageService,简称OSS),是阿里云对外提供的海量,安全,低成本,高可靠的云存储服务。用户还不能 通过简单的 REST接口,在任啥然后间、任何地点上传和下载数据,也还不能 使用WEB页面对数据进行管理。共同,OSS提供Java、Python、PHP SDK,比较复杂用户的编程。基于OSS,用户还不能 搭建出各种多媒体分享网站、网盘、另一方企业数据备份等基于大规模数据的服务。在以下图片云存储主要以阿里云的云存储OSS为切入点介绍,上图为OSS云存储的简单架构示意图。

2)高可用:对外提供下载的图片服务器必须一台,容易出显单点故障。

从传统互联网的web1.0,历经web2.0时代以及发展到现在的web3.0,随着图片存储规模的增加,图片服务器的架构也在逐渐处于变化,以下主要论述另一兩个 阶段的图片服务器架构演进。

GraphicsMagick 提供了包括裁、缩放、合成、打水印、图像转换、填充等非常充足的接口API,其中的开发包SDK也非常充足,包括了JAVA(im4java)、C、C++、Perl、PHP、Tcl、Ruby等的调用,支持超过88中图像格式,包括重要的DPX、GIF、JPEG、JPEG-10000、PNG、PDF、PNM和TIFF,GraphicsMagick还不能 再绝大多数的平台上使用,Linux、Mac、Windows都那末问题报告 图片。后要 独立开发什么图片补救服务,对服务器的IO要求相对要高一点,后要 目前什么开源的图片补救编辑库,相对来说还都不 很稳定,笔者在使用GraphicsMagick 的另另一兩个 就遇到了tomcat 应用应用程序crash清况 ,不能 手动重启tomcat服务。

OSS提供给用户的虚拟存储空间,在四种 虚拟空间中,每个用户可拥另一兩个 到多个Bucket。

3) Bucket

3)用户访问图片

Bucket是OSS上的命名空间;Bucket名在整个OSS中具有全局唯一性,且必须修改;存储在OSS上的每个Object不能 都包含在某个Bucket中。另一兩个 应用,类似 图片分享网站,还不能 对应另一兩个 或多个Bucket。另一兩个 用户最多可创建10个Bucket,但每个Bucket中存放的Object的数量和大小总和那末限制,用户后要能 考虑数据的可扩展性。

基于haproxy的自动hash架构 ,这是四种 新的缓存架构,由nginx作为最前端,代理到缓存机器。 nginx顶端是缓存组,由nginx经过url hash后将请求分到缓存机器。

四种 架构方便纯squid缓存升级,还不能 在squid的机器去掉 装nginx。 nginx有缓存的功能,还不能 将一点访问量特大的链接直接缓处于nginx上,就后要经后要 一次代理的请求,不能保证图片服务器的高可用、高性能。比如favicon.ico和网站的logo。 负载均衡负责OSS所有的请求的负载均衡,后台的http服务器故障会自动切换,从而保证了OSS的服务不间断。

图片服务器的图片下载比例远远高于上传比例,业务逻辑的补救也区别明显,上传服器对图片重命名,记录入库信息,下载服务器对图片去掉 水印、修改尺寸类似 的动态补救。从高可用的深度图,一点人能容忍每段图片下载失败,但绝必须有图片上传失败,肯能上传失败,导致 数据的丢失。上传与下载分开,能保证后要因下载的压力影响图片的上传,后要 还有一点,下载入口和上传入口的负载均衡策略都不 所不同。上传不能 经过Quota Server记录用户和图片的关系等逻辑补救,下载的逻辑补救肯能绕过了前端缓存补救,穿透后端业务逻辑补救,不能 从OSS获取图片路径信息。近期阿里云会推出基于CDN就近上传的功能,自动选折 离用户最近的CDN节点,使得数据的上传下载时延均得到最优化。相较传统IDC,访问时延提升数倍。

一点人不能 调节上传时,只不能 修改web服务器post到的目的图片服务器的ID,就还不能 控制上传到哪台图片存储服务器,对应的图片存储服务器只不能 安装nginx共同提供另一兩个 python肯能php服务接收并保存图片,肯能要我要我开启python肯能php服务,也还不能 编写另一兩个 nginx扩展模块。

用户通过Internet访问页面提交上传请求post到web服务器,web服务器补救完图片后由web服务器拷贝到对应的mount本地目录。

3)稳定性:squid作为老牌劲旅缓存,其稳定性更可靠一点,从我身边一点使用者反馈来看varnish偶尔会出显crash的清况 。Traffic Server在雅虎目前使用期间也那末出显已知的数据损坏清况 ,其稳定性相对也比较可靠,对于未来我觉得更期待Traffic Server在国内不能拥有更多的用户。

3)后要对存储设备进行管理、维护。

2)Quota

4) Object

在OSS中,用户的每个文件都不 另一兩个 Object,每个文件需小于5TB。Object包含key、data和user meta。其中,key是Object的名字;data是Object的数据;user meta是用户对该object的描述。其使用辦法 非常简单,如下为java sdk:

1)性能:现有社会形态过度依赖nfs,当图片服务器的nfs服务器有问题报告 图片时,肯能影响到前端web服务器。NFS的问题报告 图片主后要 锁的问题报告 图片. 很容易造成死锁, 必须硬件重启不能补救。尤其当图片达到一定的量级后,nfs会有严重的性能问题报告 图片。

4)后要考虑数据备份和容灾

1 )Access Key ID & Access Key Secret (API密钥)

1)所有前端web服务器都通过nfs挂载3台图片服务器export出来的目录,以接收web服务器写入的图片。后要 [图片1]服务器挂载另外两台图片服务器的export目录到本地给apache对外提供访问。

2) 上传控制

1)用户上传图片到web服务器后,web服务器补救完图片,后要 再由前端web服务器把图片post到到[图片1]、[图片2]…[图片N]其中的另一兩个 ,图片服务器接收到post过来的图片,后要 把图片写入到本地磁盘并返回对应成功清况 码。前端web服务器根据返回清况 码决定对应操作,肯能成功语录,补救生成各尺寸的缩略图、打水印,把图片服务器对应的ID和对应图片路径写入DB数据库。

在介绍初始阶段的早期的小型图片服务器架构另另一兩个 ,首先让一点人了解一下NFS技术,NFS是Network File System的缩写,即网络文件系统。NFS是由Sun开发并发展起来的一项用于在不同机器,不同操作系统之间通过网络互相分享个人 的文件。NFS server也还不能 看作是另一兩个 FILE SERVER,用于在UNIX类系统之间共享文件,还不能 轻松的挂载(mount)到另一兩个 目录上,操作起来就像本地文件一样的方便。

3)提高网站的可扩展性-通过增加图片服务器,提高图片服务吞吐能力。

1)用户后要了解存储设备的类型、接口、存储介质等。

3)安全模块

2)不能专门对图片服务器进行优化-为图片服务设置有针对性的缓存方案,减少时延网络成本,提高访问时延。

肯能服务不允许防盗链,那末访问量会引起时延、服务器压力等问题报告 图片。比较通用的补救方案是在nginx肯能squid反向代理软件上去掉 refer ACL判断,OSS也提供了基于refer的防盗链技术。当然OSS也提供了更为高级的URL签名防盗链,其觉得现思路如下:

以上图片服务分发消除了早期的NFS依赖以及单点问题报告 图片,时不能均衡图片服务器的空间,提高了图片服务器的安全性等问题报告 图片,后要 又带来另一兩个 问题报告 图片是图片服务器的横向扩展冗余问题报告 图片。只想在普通的硬盘上存储,首先还是要考虑一下物理硬盘的实际补救能力。是 71000 转的还是 100000 转的,实际表现差别就很大。至于文件系统选折 xfs、ext3、ext4还是reiserFs,不能 做一点性能方面的测试,从官方的一点测试数据来看,reiserFs更适合存储一点小图片文件。创建文件系统的另另一兩个 Inode 问题报告 图片也要加以考虑,选折 共要 大小的 inode size ,肯能Linux 为每个文件分配另一兩个 称为索引节点的号码inode,还不能 将inode简单理解成另一兩个 指针,它永远指向本文件的具体存储位置。另一兩个 文件系统允许的inode节点数是有限的,肯能文件数量后要 ,即使每个文件都不 0字节的空文件,系统最终也会肯能节点空间耗尽而必须再创建文件,后要 不能 在空间和时延上做选折 ,构造合理的文件目录索引。

阿里云目前肯能对外开放图片补救API,包括了大多数常用补救补救方案:缩略图、打水印、文字水印、样式、管道等。开发者还不能 非常方便的使用如上图片补救方案,希望后要 的开发者不能基于OSS开放出更多优秀的产品。

5)简单接入云存储,尽情享受存储服务。

签名的Python代码如下:

2)用户上传图片

对于在线图片的编辑补救,GraphicsMagick(GraphicsMagick(http://www.graphicsmagick.org/))对于从事互联网的技术人员应该后要陌生。GraphicsMagick是从 ImageMagick 5.5.2 分支出来的,后要 现在他变得更稳定和优秀,GM更小更容易安装、GM更有时延、GM的手册非常充足GraphicsMagick的命令与ImageMagick基本是一样的。

2) Service

此模块记录了Bucket和用户的对应关系,和以分钟为单位的Bucket资源使用清况 。Quota还将提供HTTP接口供Boss系统查询。

首先,确认另一方的bucket权限是private,即四种 bucket的所有请求不能 在签名认证通另另一兩个 才被认为是合法的。后要 根据操作类型、要访问的bucket、要访问的object以及超时时间,动态地生成另一兩个 经过签名的URL。通过四种 签名URL,你授权的用户就还不能 在该签名URL过期时间前执行相应的操作。

用户注册OSS时,系统会给用户分配一对Access Key ID & Access Key Secret,称为ID对,用于标识用户,为访问OSS做签名验证。

现在几乎任何另一兩个 网站、Web App以及移动APP等应用都不能 有图片展示的功能,对于图片功能从下至上都不 怪怪的要的。不能 要具有前瞻性的规划好图片服务器,图片的上传和下载时延至关重要,当然这并都不 说一上来就搞很NB的架构,共要 具备一定扩展性和稳定性。觉得各种分发都不 ,在这里我后要 谈谈我的一点另一方想法。

安全模块主要记录User对应的ID和Key,并提供OSS访问的用户验证功能。

http://oss-example.oss-cn-hangzhou.aliyuncs.com/oss-api.jpg?OSSAccessKeyId=44CF9590006BF252F707&Expires=1141889120&Signature=vjbyPxybdZaNmGa%2ByT272YEAiv4%3D

肯能要我在每台图片服务器同步所有图片,那末NFS是最简单的文件共享辦法 。NFS是个分布式的客户机/服务器文件系统,NFS的实质在于用户间计算机的共享,用户还不能 联结到共享计算机并象访问本地硬盘一样访问共享计算机上的文件。具体实现思路是:

1)分担Web服务器的I/O负载-将耗费资源的图片服务分离出来,提高服务器的性能和稳定性。

3) 扩展性:图片服务器之间的依赖后要 ,后要 横向扩展余地缺乏。

5) 安全性:nfs辦法 对于拥有web服务器的密码的人来说,还不能 随意修改nfs顶端的内容,安全级别不高。

阿里云CDN服务在全国部署超过1000个节点,能提供给用户优良的网络加速效果。当网站业务老要 爆发增长时,后要手忙脚乱地扩容网络时延,使用CDN服务即可轻松应对。和OSS服务一样,使用CDN,不能 先在aliyun.com网站上开通CDN服务。开通后,不能 在网站上的管理中心创建你的distribution(即分发频道),每个distribution由另一兩个 不能 的每段组成:distribution ID和源站地址。

4) 存储:web服务器上传热点不可控,造成现有图片服务器空间占用不均衡。

其中method还不能 是PUT、GET、HEAD、DELETE中的任意四种 ;最后另一兩个 参数“timeout”是超时的时间,单位是秒。另一兩个 通过顶端Python辦法 ,计算得到的签名URL为:

1)KV Engine

2)后要关心数据的存储路径。

通过四种 动态计算签名URL的辦法 ,还不能 有效地保护装进OSS上的数据,补救被另一方盗链。

当然图片服务器的图片同步还不能 不采用NFS,也还不能 采用ftp或rsync,采用ftp另另一兩个 语录每个图片服务器就都保存一份图片的副本,也起到了备份的作用。后要 缺点是将图片ftp到服务器比较耗时,肯能使用异步辦法 去同步图片语录又会有延时,不过一般的小图片文件也还好了。使用rsync同步,当数据文件达到一定的量级后,每次rsync扫描会耗时要我也会带来一定的延时性。

2011年李彦宏在百度联盟峰会上就提到过互联网的读图时代肯能到来,图片服务早已成为另一兩个 互联网应用中占比很大的每段,对图片的补救能力也相应地变成企业和开发者的一项基本技能,图片的下载和上传时延显得更加重要,要想补救好图片,不能 面对的另一兩个 主要问题报告 图片是:大流量、高并发、海量存储。

对于图片服务器来说IO无疑是消耗资源最为严重的,对于web应用来说不能 将图片服务器做一定的分离,后要 很肯能肯能图片服务器的IO负载导致 应用崩溃。后要 尤其对于大型网站和应用来说,非常有必要将图片服务器和应用服务器分离,构建独立的图片服务器集群,构建独立的图片服务器其主要优势:

用户访问图片时,通过[图片1]这台图片服务器来读取相应mount目录顶端的图片。

从整个业界来看,最近另另一兩个 的面向另一方用户的云存储如国外的DropBox和Box.net非常受欢迎,国内的云存储目前比较不错的主要有七牛云存储和又拍云存储。

此阶段的图片服务器架构,增加了负载均衡和分布式图片存储,不能在一定程度上补救并发访问量高和存储量大的问题报告 图片。负载均衡在有一定财力的清况 下还不能 考虑F5硬负载,当然也还不能 考虑使用开源的LVS软负载(共同还可开启缓存功能)。此时将极大提升访问的并发量,还不能 根据清况 随时调配服务器。当然此时也处于一定的瑕疵,那后要 肯能在多台Squid上处于同一张图片,肯能访问图片时肯能第一次分到squid1,在LVS过期后第二次访问到squid2肯能别的,当然相对并发问题报告 图片的补救,此种一定量的冗余完整在一点人的允许范围之内。在该系统架构中二级缓存还不能 使用squid也还不能 考虑使用Varnish肯能traffic server,对于cache的开源软件选型要考率以下几点

3) 用户访问流程

1)性能:varnish四种 的技术上优势要高于squid,它采用了“Visual Page Cache”技术,在内存的利用上,Varnish比Squid具有优势,它补救了Squid频繁在内存、磁盘中交换文件,性能要比Squid高。varnish是必须cache到本地硬盘上的。还有强大的通过Varnish管理端口,还不能 使用正则表达式快速、批量地清除每段缓存。nginx是用第三方模块ncache做的缓冲,其性能基本达到varnish,但在架构中nginx一般作为反向(静态文件现在用nginx的后要 ,并发能支持到2万+)。在静态架构中,肯能前端直接面对的是cdn活着前端了4层负载语录,完整用nginx的cache就够了。

觉得现的具体思路如下:

使用阿里云OSS和CDN还不能 非常方便的针对每个bucket进行内容加速,肯能每个bucket对应另一兩个 独立的二级域名,针对每个文件进行CDN删除,简单、经济地补救服务的存储和网络问题报告 图片,毕竟大多数网站或应用的存储和网络时延多半是被图片或视频消耗掉的。

用户访问页面的另另一兩个 ,根据请求图片的URL到对应图片服务器去访问图片。

执行以上代码即可将图片流上传至OSS服务器上。

图片的访问辦法 也非常简单其url为:http://bucketname.oss.aliyuncs.com/bucketKey

以上架构处于的问题报告 图片:

如: http://imgN.xxx.com/image1.jpg

阿里云CDN服务是另一兩个 遍布全国的分布式缓存系统,不能将网站文件(如图片或JavaScript代码文件)缓存到全国多个城市机房中的服务器上,当另一兩个 用户访告诉我的网站时,会就近到靠近TA的城市的服务器上获取数据,另另一兩个 最终用户访告诉我的服务时延会非常快。

分布式文件系统盘古和Google的GFS类似 ,盘古的架构是Master-Slave主从架构,Master负责元数据管理,Sliave叫做Chunk Server,负责读写请求。其中Master是基于Paxos的多Master架构,另一兩个 Master死了另另一兩个 ,另外另一兩个 Master还不能 放慢接过去,基本不能做到故障恢复在一分钟以内 。文件是按照分片存放,每个会分另一兩个 副本,装进不同的机架上,最后提供端到端的数据校验。

当网站达到一定的规模后,对图片服务器的性能和稳定性有一定的要求后,上述NFS图片服务架构面临着挑战,严重的依赖NFS,后要 系统处于单点机器容易出显故障,不能 对整体架构进行升级。于是出显了上图图片服务器架构,出显了分布式的图片存储。

用分布式存储有哪有几个好处,分布式能自动提供冗余,后要能 一点人去备份,担心数据安全,在文件数量怪怪的大的清况 下,备份是一件很痛苦的事情,rsync扫一次肯能是后要 好哪有几个小时,还有一点后要 分布式存储动态扩容方便。当然在国内的一点一点文件系统里,TFS(http://code.taobao.org/p/tfs/src/)和FASTDFS都不 一点用户,后要 TFS的优势更是针对一点小文件存储,主后要 淘宝在用。另外FASTDFS在并发高于1000写入的清况 下出显性能问题报告 图片,稳定性缺乏友好。OSS存储使用的是阿里云基于飞天5k平台自主研发的高可用,高可靠的分布式文件系统盘古。

真正意义上的“云存储”,都不 存储后要 提供云服务,使用云存储服务的主要优势有以下几点: