minio分片上传

oss文件服务

一、前言

​ Minio是一个对象存储服务OSS(Object Storage Service)。是⼀种海量、安全、低成本、⾼可靠的云存储服务。本身的应用的并不复杂。

但是Minio的APi在对于大于5m的文件，自动采用了分片上传，它的分片上传我们无法得知上传的分片后的序号，也就是说，没上传一个分片，我们都需要自己去记录已上传分片的序号。这将导致一个文件一个文件分片5个，那么同样还需要调用5次后端接口去记录这5个分片的信息。这个无疑大大浪费了性能，且无法做到并发上传。

​ 因此基于Minio的javaAPI,我们采用另一种方案去替代。

二、初步流程：

1. 前端服务进行大文件分片处理，将分片信息传递给文件服务oss。
2. oss通过redis和mysql检查分片信息是否已存在，若存在直接返回数据。
3. 若不存在oss生成上传链接以及uploadID, 然后记录并返回所有分片的上传链接及uploadId。
4. 前端服务直接请求Minio 服务器，并发上传分片。
5. 所有分片上传完成后，使用uploadId 调用文件服务进行文件合并，oss同时更新上传状态。

三、具体实现

1 相关配置准备

1.1 数据库表设计

表名：file_record

1.2 minio集成配置

linux上部署minio，docker下载minio镜像

docker run -d -p 10000:10000 -p 11000:11000 --name minio2 -v ~/var/local/environment/data:/data -e "MINIO_ROOT_USER=root" -e "MINIO_ROOT_PASSWORD=minio123456" minio/minio server /data --console-address ":11000" --address ":10000"

配置说明：这里选择开放两个端口10000和11000。

–console-address “:11000″是将控制台的端口11000暴露

–address “:10000″是我们集成到项目中占用的端口。

nacos上配置oss-dev.yml

minio:url: http://192.168.137.129:10000accessKey: rootsecretKey: minio123456bucketName: test-bucket

minio控制台(可管理文件和bucket):

项目依赖引入，这里使用的是当前的最新版8.3.5

<dependency><groupId>io.minio</groupId><artifactId>minio</artifactId><version>8.3.5</version></dependency>

2 后端实现

2.1 MinioProperty

MinioProperty类获取minio配置

import lombok.Data;import org.springframework.boot.context.properties.ConfigurationProperties;import org.springframework.context.annotation.Configuration;/** * 获取minio配置 */@Data@Configuration@ConfigurationProperties(prefix = "minio")public class MinioProperty {/** * 服务地址 */public String url;/** * 用户名 */public String accessKey;/** * 密码 */public String secretKey;/** * 存储桶名称 */public String bucketName;/** *如果是true，则用的是https而不是http,默认值是true */public Boolean secure = false;}

2.2 MyMinioClient

MyMinioClient类继承MinioClient来暴露出父类方法供扩展使用。

import com.google.common.collect.Multimap;import io.minio.CreateMultipartUploadResponse;import io.minio.ListPartsResponse;import io.minio.MinioClient;import io.minio.ObjectWriteResponse;import io.minio.errors.*;import io.minio.messages.Part;import java.io.IOException;import java.security.InvalidKeyException;import java.security.NoSuchAlgorithmException;public class MyMinioClient extends MinioClient {protected MyMinioClient(MinioClient client) {super(client);}/** * 创建分片上传请求 * @param bucketName 存储桶 * @param region 区域 * @param objectName 对象名 * @param headers消息头 * @param extraQueryParams 额外查询参数 */@Overridepublic CreateMultipartUploadResponse createMultipartUpload(String bucketName, String region, String objectName, Multimap<String, String> headers, Multimap<String, String> extraQueryParams) throws NoSuchAlgorithmException, InsufficientDataException, IOException, InvalidKeyException, ServerException, XmlParserException, ErrorResponseException, InternalException, InvalidResponseException {return super.createMultipartUpload(bucketName, region, objectName, headers, extraQueryParams);}/** * 完成分片上传，执行合并文件 * @param bucketName 存储桶 * @param region 区域 * @param objectName 对象名 * @param uploadId 上传ID * @param parts分片 * @param extraHeaders 额外消息头 * @param extraQueryParams 额外查询参数 */@Overridepublic ObjectWriteResponse completeMultipartUpload(String bucketName, String region, String objectName, String uploadId, Part[] parts, Multimap<String, String> extraHeaders, Multimap<String, String> extraQueryParams) throws NoSuchAlgorithmException, InsufficientDataException, IOException, InvalidKeyException, ServerException, XmlParserException, ErrorResponseException, InternalException, InvalidResponseException {return super.completeMultipartUpload(bucketName, region, objectName, uploadId, parts, extraHeaders, extraQueryParams);}/** * 查询分片数据 * @param bucketName 存储桶 * @param region 区域 * @param objectName 对象名 * @param uploadId 上传ID * @param extraHeaders 额外消息头 * @param extraQueryParams 额外查询参数 */public ListPartsResponse listMultipart(String bucketName, String region, String objectName, Integer maxParts, Integer partNumberMarker, String uploadId, Multimap<String, String> extraHeaders, Multimap<String, String> extraQueryParams) throws NoSuchAlgorithmException, InsufficientDataException, IOException, InvalidKeyException, ServerException, XmlParserException, ErrorResponseException, InternalException, InvalidResponseException {return super.listParts(bucketName, region, objectName, maxParts, partNumberMarker, uploadId, extraHeaders, extraQueryParams);}/** * 上传分片上传请求，返回uploadId * @param bucketName 存储桶 * @param region 区域 * @param objectName 对象名 * @param headers 消息头 * @param extraQueryParams 额外查询参数 */public CreateMultipartUploadResponse uploadId(String bucketName, String region, String objectName, Multimap<String, String> headers, Multimap<String, String> extraQueryParams) throws NoSuchAlgorithmException, InsufficientDataException, IOException, InvalidKeyException, ServerException, XmlParserException, ErrorResponseException, InternalException, InvalidResponseException {return super.createMultipartUpload(bucketName, region, objectName, headers, extraQueryParams);}/** * 返回临时带签名、过期时间为1天的PUT请求方式的访问URL * @param bucketName桶名 * @param filePathOss文件路径 * @param queryParams 查询参数 * @return 临时带签名、过期时间为1天的PUT请求方式的访问URL */@SneakyThrowspublic String getPresignedObjectUrl(String bucketName, String filePath, Map<String, String> queryParams) {return super.getPresignedObjectUrl(GetPresignedObjectUrlArgs.builder().method(Method.PUT).bucket(bucketName).object(filePath).expiry(1, TimeUnit.DAYS).extraQueryParams(queryParams).build());}}

2.3 MinioConfig

MinioConfig将MyMinioClient交给spring容器管理方便调用

import io.minio.MinioClient;import lombok.SneakyThrows;import org.springframework.boot.autoconfigure.condition.ConditionalOnBean;import org.springframework.boot.autoconfigure.condition.ConditionalOnMissingBean;import org.springframework.context.annotation.Bean;import org.springframework.context.annotation.Configuration;@Configurationpublic class MinoConfig {@Bean@SneakyThrows@ConditionalOnMissingBean(MyMinioClient.class)public MyMinioClientminioClient(MinioProperty minioProperty) {MinioClient minioClient = MinioClient.builder().endpoint(minioProperty.getUrl()).credentials(minioProperty.getAccessKey(), minioProperty.getSecretKey()).build();return new MyMinioClient(minioClient);}}

2.4 核心接口实现

2.4.1 createMultipartUpload方法

返回分片上传需要的签名数据URL及 uploadId。

1、fileMultipartDTO 是分片传输实体，包括:文件名fileName、分片数chunkSize、所属文件夹名bucketName。

2、检查redis中是否存在，若存在直接返回对应数据；若redis中不存在检查数据库中是否存在，若存在直接返回对应数据。

3、若redis、数据库中都不存在，处理生成分片。

4、调用minioAPI获得uploadId和签名url

5、相关数据在redis中缓存，并保存到数据库。返回给前端

public Map<String, Object> createMultipartUpload(FileMultipartDTO fileMultipartDTO) {log.info("fileMultipartDTO:{}", fileMultipartDTO);String fileName = fileMultipartDTO.getFileName();Integer chunkSize = fileMultipartDTO.getChunkSize();String bucketName = fileMultipartDTO.getBucketName();// 1. 根据文件名创建签名// 2. 获取uploadIdString contentType = "application/octet-stream";HashMultimap<String, String> headers = HashMultimap.create();headers.put("Content-Type", contentType);CreateMultipartUploadResponse response = minioClient.uploadId(bucketName, null, fileName, null, null);String uploadId = response.result().uploadId();Map<String, Object> result = new HashMap<>(3, 1);String md5 = MD5Utils.encryptToMd5(fileName + chunkSize + bucketName);//查询是否已存在,若存在返回对应数据Map<String, Object> checkResult;//检查redis中是否已存在checkResult = checkIsExistInRedis(md5);if (checkResult != null && !checkResult.isEmpty()) {log.info(">>>>>>>>>>>>redis中存在");return checkResult;}//检查数据库中是否已存在checkResult = checkIsExistInDatabase(md5);if (checkResult != null && !checkResult.isEmpty()) {log.info(">>>>>>>>>>>>数据库中存在");//redis中补充checkResult.put("fileName", fileName);redisTemplate.opsForValue().set(RedisPrefixForKey.MINIO_KEY + md5, checkResult, 1, TimeUnit.HOURS);return checkResult;}//redis中和数据库中都没有，需要生成result.put("uploadId", uploadId);// 3. 请求Minio 服务，获取每个分块带签名的上传URLMap<String, String> reqParams = new HashMap<>(3, 1);reqParams.put("uploadId", uploadId);List<String> uploadUrlList = new ArrayList<>();// 4. 循环分块数 从1开始for (int i = 1; i <= chunkSize; i++) {reqParams.put("partNumber", String.valueOf(i));// 获取URLString uploadUrl = minioCilent.getPresignedObjectUrl(bucketName, fileName, reqParams);// 添加到集合result.put("chunk_" + (i - 1), uploadUrl);uploadUrlList.add(uploadUrl);}log.info(">>>>分片数据入redis和数据库");result.put("fileName", fileName);redisTemplate.opsForValue().set(RedisPrefixForKey.MINIO_KEY + md5, result, 8, TimeUnit.HOURS);//入库String uploadUrls = JSON.toJSONString(uploadUrlList);FileRecord fileRecord = new FileRecord().setFileName(fileName).setFileUrl(uploadUrls).setUploadId(uploadId).setTotalChunks(chunkSize).setMd5(md5)//上传完成后，接收到合并请求时再改以下参数.setCompletedParts(0).setSize(0).setIsUploaded(0);fileRecordMapper.insert(fileRecord);return result;}

2.4.2 completeMultipartUpload方法

分片上传完后合并。

FileCompleteDTO是合并请求参数实体，包括：所属文件夹名bucketName、上传iduploadId、文件名objectName。

1、调用minioAPI获取该文件的所有分片partList。

2、将partList中part合并成parts。

3、调用minioAPI完成合并。

4、合并成功后修改数据库信息。

public Result completeMultipartUpload(FileCompleteDTO fileObject) {String bucketName = fileObject.getBucketName();String uploadId = fileObject.getUploadId();String objectName = fileObject.getObjectName();int completedParts;int size = 0;try {Part[] parts = new Part[10000];ListPartsResponse partResult = minioClient.listMultipart(bucketName, null, objectName, 1000, 0, uploadId, null, null);List<Part> partList = partResult.result().partList();completedParts = partList.size();int partNumber = 1;log.info("总片数：================" + completedParts + "========");for (Part part : partList) {parts[partNumber - 1] = new Part(partNumber, part.etag()); //etag就是分片信息partNumber++;size += part.partSize();}minioClient.completeMultipartUpload(bucketName, null, objectName, uploadId, parts, null, null);} catch (Exception e) {e.printStackTrace();return Result.fail("合并失败：" + e.getMessage());}//合并成功，入库//通过uploadId修改对应的记录行fileRecordMapper.updateStatusByUploadId(uploadId, completedParts, size);return Result.success();}

3 前端实现

此处对前端实现不做重点描述，项目提供了一个demo，后续可做参考修改。

四、效果展示

当前端选择完文件后：

数据库中新增数据：

redis中新增数据

当前端点击开始上传按钮后，前端服务直接请求Minio服务

完成上传后，数据库更新is_uploaded、Size、completed_parts

查看minio控制台，可以看到该文件。