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java也能做一些底层语言开发做的事情（难度很高，不是java顶尖高手是做不来的），在讲淘宝文件体系TFS之前，先回忆一下下面几个版本。1.0版的PHP体系运转了快要一年的工夫（2003.05-2004.01）；厥后数据库酿成Oracle以后（2004.01-2004.05，叫1.1版本吧），不到半年就把开辟言语转换为Java体系了（2004.02-2005.03，叫2.0版本）；举行分库、到场缓存、CDN以后我们叫它2.1版本（2004.10-2007.01）。这两头有些工夫的重合，由于良多架构的演变并没有分明的工夫点，它是慢慢退化而来的。
系列文章：
淘宝手艺开展（团体网站）
淘宝手艺开展（王老五骗子节的狂欢）
淘宝手艺开展（Oracle/付出宝/旺旺）
淘宝手艺开展（Java时期：坚若盘石）
淘宝手艺开展（Java时期：制造手艺-TFS）
在形貌2.1版本的时分我写的副题目是“坚若盘石”，这个“坚若盘石”是由于这个版本终究不乱上去了，在这个版本的体系上，淘宝网运转了两年多的工夫。这时代有良多优异的人才网到场，也开辟了良多优异的产物，比方付出宝认证体系、招财进宝项目、淘宝游览、淘宝彩票、淘宝论坛等等。乃至在团购网站如火如荼之前，淘宝网在2006年就推出了团购的功效，只是淘宝网最后的团购功效是买家倡议的，到达卖家指定的数目以后，享用比一口价更低的代价，这个功效看起来是分离了淘宝一口价和荷兰拍的另外一种买卖形式，但不幸没有支持下往。
在这些产物和功效的最底层，实在仍是商品的办理和买卖的办理这两年夜功效。这两年夜功效在2.1版本内里都有很年夜的变更。商品的办理后来是请求卖家选择7天到期仍是14天到期，到期以后就要下架，必需从头公布才干上架，上架以后就酿成了新的商品信息（ID变过了）。别的假如这个时代内成交了，以后再有新货，必需公布一个新的商品信息。这么做有几个缘故原由，一是参照拍卖商品的工夫设置，要在某日期前停止挂牌；二是搜刮引擎不晓得一样的商品哪一个排后面，那就把挂牌工夫长的排后面，如许就必需在某个工夫把老的商品下架失落，否则它老排在后面；第三是成交信息和商品ID联系关系，这个商品假如屡次编纂仍是统一个ID的话，成交纪录内里的商品信息会变来变往；另有一个不为人知的缘故原由，我们的存储无限，不克不及让一切的商品老寄存在主库内里。这类处置体例复杂粗犷，但还算是公允。不外如许良多需求都没法满意，比方一样的商品，我上一次发卖的时分良多好评都没法鄙人一个商品上表现出来；再比方我买过的商品停止后只看到买卖的信息，不晓得卖家另有没有再卖了。厥后基于这些需求，我们在2006年下半年把商品和买卖拆开。一个商家的一种商品有个独一的ID，高低架都是统一个商品。那末假如卖家改代价、库存甚么的话，已成交的信息怎样处置？那就在买家每买卖一次的时分，都纪录下商品的快照信息，有几次买卖就有几个快照。如许交易两边对照爽了，给体系带来了甚么？存储的本钱年夜幅度上升了！
存储的本钱高到甚么水平呢？数据库方面提到过用了IOE，一套上去就是万万级其余，那几套上去就是。别的淘宝网另有良多文件必要存储，我们有哪些文件呢？最次要的就是图片、商品形貌、买卖快照，一个商品要包括几张图片和一长串的形貌信息，而每张图片都要天生几张规格分歧的缩略图。在2010年，淘宝网的后端体系上保留着286亿个图片文件。图片在买卖体系中十分主要，俗语说“一张好图胜千言”、“无图无原形”，淘宝网的商品照片，特别是抢手商品，图片的会见流量长短常年夜的。淘宝网全体流量中，图片的会见流量要占到90%以上。且这些图片均匀巨细为17.45KB，小于8K的图片占全体图片数目61%，占全体体系容量的11%。这么多的图片数据、这么年夜的会见流量，给淘宝网的体系带来了伟大的应战。尽人皆知，关于年夜多半体系来讲，最头疼的就是年夜范围的小文件存储与读取，由于磁头必要频仍的寻道和换道，因而在读取上简单带来较长的延时。在大批高并发会见量的情形下，几乎就是体系的恶梦。我们该怎样办？
一样的套路，在某个范围以下，接纳现有的贸易办理计划，到达某种范围以后，贸易的办理计划没法满意，只要本人制造办理计划了。关于淘宝的图片存储来讲，转机点在2007年。这之前，一向接纳的商用存储体系，使用NetApp公司的文件存储体系。跟着淘宝网的图片文件数目以每一年2倍(即本来3倍)的速率增加，淘宝网后端NetApp公司的存储体系也从低端到高端不休迁徙，直至2006年，即便是NetApp公司最高真个产物也不克不及满意淘宝网存储的请求。从2006年入手下手，淘宝网决意本人开辟一套针对海量小文件存储的文件体系，用于办理本身图片存储的困难。这标记着淘宝网从利用手艺到了制造手艺的阶段。
2007年之前的图片存储架构以下图：
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章文嵩博士总结了几点商用存储体系的范围和不敷:
起首是商用的存储体系没有对小文件存储和读取的情况举行有针对性的优化；其次，文件数目年夜，收集存储设备没法支持；别的，全部体系所毗连的服务器也愈来愈多，收集毗连数已抵达了收集存储设备的极限。别的，商用存储体系扩容本钱高，10T的存储容量必要几百万，并且存在单点妨碍，容灾和平安性没法失掉很好的包管。
谈到在商用体系和自立研发之间的经济效益对照，章文嵩博士枚举了以下几点履历：
1.商用软件很难满意年夜范围体系的使用需求，不管存储仍是CDN仍是负载平衡，由于在厂商实行室端，很难完成云云年夜的数据范围测试。
2.研发过程当中，将开源和自立开辟相分离，会有更好的可控性，体系出成绩了，完整能够从底层办理成绩，体系扩大性也更高。
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3.在必定范围效应基本上，研发的投进都是值得的。上图是一个自立研发和购置商用体系的投进产出比对照，实践上，在上图的交织点右边，购置商用体系都是加倍实践和经济性更好的选择，只要在范围凌驾交织点的情形下，自立研发才干收到较好的经济效果。实践上，范围化到达云云水平的公司实在其实不多，不外淘宝网已远远凌驾了交织点。
4.自立研发的体系可在软件和硬件多个条理不休的优化。
汗青老是惊人的偶合，在我们筹办研发文件存储体系的时分，google走在了后面，2007年他们发布了GFS（googlefilesystem）的计划论文，这给我们带来了良多自创的思绪。随后我们开辟出了合适淘宝利用的图片存储体系TFS（taobaofilesystem）。3年以后，我们发明汗青的偶合比我们设想中还要奇妙，几近跟我们同时，中国的别的一家互联网公司也开辟了他们的文件存储体系，乃至取的名字都一样——TFS，太奇妙了！
2007年6月，TFS正式上线运营。在临盆情况中使用的集群范围到达了200台PCServer(146G*6SAS15KRaid5)，文件数目到达上亿级别；体系部署存储容量：140TB；实践利用存储容量：50TB；单台撑持随机IOPS200+，流量3MBps。
要讲TFS的体系架构，起首要形貌分明营业需求，淘宝对图片存储的需求也许能够形貌以下：
文件对照小；并发量高；读操纵宏大于写操纵；会见随机；没有文件修正的操纵；请求存储本钱低；能容灾能备份。应对这类需求，明显要用散布式存储体系；因为文件巨细对照一致，能够接纳专有文件体系；并发量高，读写随机性强，必要更少的IO操纵；思索到本钱和备份，必要用便宜的存储设备；思索到容灾，必要能光滑扩容。
参照GFS并做了过度的优化以后，TFS1.0版的架构图以下：
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从下面架构图上看：集群由一对NameServer和多台DataServer组成，NameServer的两台服务器互为双机，就是集群文件体系中办理节点的观点。
在这个架构中：
•每一个DataServer运转在一台一般的Linux主机上
•以block文件的情势寄存数据文件(一样平常64M一个block)
•block存多份包管数据平安
•使用ext3文件体系寄存数据文件
•磁盘raid5做数据冗余
•文件名内置元数据信息，用户本人保留TFS文件名与实践文件的对比干系–使得元数据量出格小。
淘宝TFS文件体系在中心计划上最年夜的取巧的中央就在，传统的集群体系内里元数据只要1份，一般由办理节点来办理，因此很简单成为瓶颈。而关于淘宝网的用户来讲，图片文件事实用甚么名字来保留实践上用户其实不体贴，因而TFS在计划计划上思索在图片的保留文件名上潜伏了一些元数据信息，比方图片的巨细、工夫、会见频次等等信息，包含地点的逻辑块号。而在元数据上，实践上保留的信息很少，因而元数据布局十分复杂。仅仅只必要一个fileID，可以正确定位文件在甚么中央。
因为大批的文件信息都埋没在文件名中，全部体系完整丢弃了传统的目次树布局，由于目次树开支最年夜。拿失落后，全部集群的高可扩大性极年夜进步。实践上，这一计划理念和今朝业界的“对象存储”较为相似，淘宝网TFS文件体系已更新到1.3版本，在临盆体系的功能已失掉考证，且不休失掉了完美和优化，淘宝网今朝在对象存储范畴的研讨已走在前线。
在TFS上线之前，淘宝网每一个商品只同意上传一张图片，巨细限制在120K以内，在商品概况内里的图片必需利用外站的服务。当时侯公布一件商品的确十分贫苦，笔者已经想卖一台二手电脑，先把照片上传到google相册，在公布到淘宝网以后发明google相册被墙了，我的图片他人看不到，事先忧郁的不可。TFS上线后，商品展现图片开放到5张，商品形貌内里的图片也能够利用淘宝的图片服务，到如今为止，淘宝网给每一个用户供应了1G的图片空间，这下人人都满意了。手艺和营业就是这么相互用力的推进着，营业满意不了的时分，手艺必需立异，手艺立异以后，营业有了更年夜的开展空间。
1.3版本的架构见阿里味（阿里巴巴内网）⋯⋯
而学习JAVA我觉得最应该避免的就是：只学习，不思考，只记忆，不实践！ |
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发表于 2015-1-18 11:29:30
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