mongodb学习之：GridFS

GridFS是一种在Mongodb中存储大二进制文件的机制。GridFS 用于存储和恢复那些超过16M（BSON文件限制）的文件(如：图片、音频、视频等)。

使用GridFS有如下几个原因：

1 利用GridFS可以简化需求

2 GridFS会直接利用已建立的复制或分片机制，所以对于文件存储来说故障恢复和扩展都容易

3 GridFS可以避免用于存储用户上传内容的文件系统出现的某些问题。GridFS 会将大文件对象分割成多个小的chunk(文件片段),一般为256k/个,每个chunk将作为MongoDB的一个文档(document)被存储在chunks集合中。

4 GridFS不产生磁盘碎片。

下面来看下具体的使用方法：

GridFS最近的使用方法就是采用mongofiles的命令，mongofiles可以用来在GridFS中上传，下载，显示文件。

(1)新建一个test.txt文档

root@zhf-maple:/home/zhf# echo "hello mongod" > test.txt

root@zhf-maple:/home/zhf# cat test.txt

hello mongod

(2)通过mongofiles上传

root@zhf-maple:/home/zhf# mongofiles put test.txt

2017-12-31T22:06:26.489+0800 connected to: localhost

added file: test.txt

(3)显示文件

root@zhf-maple:/home/zhf# mongofiles list

2017-12-31T22:06:41.308+0800 connected to: localhost

test.txt 13

(4)在本端删除掉该文件

root@zhf-maple:/home/zhf# rm test.txt

root@zhf-maple:/home/zhf# cat test.txt

cat: test.txt: 没有那个文件或目录

(5)从GridFS下载文件。

root@zhf-maple:/home/zhf# mongofiles get test.txt

2017-12-31T22:07:43.762+0800 connected to: localhost

finished writing to test.txt

root@zhf-maple:/home/zhf# cat test,txt

cat: test,txt: 没有那个文件或目录

root@zhf-maple:/home/zhf# cat test.txt

hello mongod

那么GridFS具体是如何存储文件的呢。前面介绍到GridFS是为了解决单个document不能超过16M的问题而推出的。通过将文件进行切分存成一个单独的集合:fs.chunks，并保存一个文件索引表：fs.files。在前面的例子中我们上传了一个test.txt文件。我们进入数据库看下是如何存储的。

在数据库中多了test数据库

> show dbs

admin  0.000GB

local  0.000GB

maple  0.000GB

test   0.000GB

在test数据库下有fs.chunks和fs.files两个集合。

> use test

switched to db test

> show collections

fs.chunks

fs.files

在chunks中字段解释如下：

_id:文件唯一的id

files_id:包含这个块元数据的文件文档的_id

n:表示块编号。也就是这个块在原文件中的顺序编号。这里为0代表只有一个块

data:组成文件块的二进制数据

> db.fs.chunks.find()

{ "_id" : ObjectId("5a48eee22d33c14783a13d55"), "files_id" : ObjectId("5a48eee22d33c14783a13d54"), "n" : 0, "data" : BinData(0,"aGVsbG8gbW9uZ29kCg==") }

在files中的字段解释如下：

_id:文件中唯一的id

length:文件长度

chunksize:每块的大小。以字节为单位

uploadDate:文件存入GridFS的时间戳

md5:文件内容的md5校验和。由服务器端生成。

> db.fs.files.find()

{ "_id" : ObjectId("5a48eee22d33c14783a13d54"), "chunkSize" : 261120, "uploadDate" : ISODate("2017-12-31T14:06:27.294Z"), "length" : 13, "md5" : "40a1f080f26be5a4c8cef7d78f974659", "filename" : "test.txt" }