【Java笔记】对象存储服务MinIO

1 MinIO简介

MinIO基于Apache License v2.0开源协议的对象存储服务，可以做为云存储的解决方案用来保存海量的图片，视频，文档。由于采用Golang实现，服务端可以工作在Windows,Linux, OS X和FreeBSD上。配置简单，基本是复制可执行程序，单行命令可以运行起来。

MinIO兼容亚马逊S3云存储服务接口，非常适合于存储大容量非结构化的数据，例如图片、视频、日志文件、备份数据和容器/虚拟机镜像等，而一个对象文件可以是任意大小，从几kb到最大5T不等。

S3 （ Simple Storage Service简单存储服务）

基本概念

• bucket – 类比于文件系统的目录
• Object – 类比文件系统的文件
• Keys – 类比文件名

官网文档：http://docs.minio.org.cn/docs/

2 MinIO特点

• 数据保护

  Minio使用Minio Erasure Code（纠删码）来防止硬件故障。即便损坏一半以上的driver，但是仍然可以从中恢复。

• 高性能

  作为高性能对象存储，在标准硬件条件下它能达到55GB/s的读、35GB/s的写速率

• 可扩容

  不同MinIO集群可以组成联邦，并形成一个全局的命名空间，并跨越多个数据中心

• SDK支持

  基于Minio轻量的特点，它得到类似Java、Python或Go等语言的sdk支持

• 有操作页面

  面向用户友好的简单操作界面，非常方便的管理Bucket及里面的文件资源

• 功能简单

  这一设计原则让MinIO不容易出错、更快启动

• 丰富的API

  支持文件资源的分享连接及分享链接的过期策略、存储桶操作、文件列表访问及文件上传下载的基本功能等。

• 文件变化主动通知

  存储桶（Bucket）如果发生改变,比如上传对象和删除对象，可以使用存储桶事件通知机制进行监控，并通过以下方式发布出去:AMQP、MQTT、Elasticsearch、Redis、NATS、MySQL、Kafka、Webhooks等。

3 开箱使用

3.3.1 安装启动

我们可以使用docker进行环境部署和启动

docker run -p 9000:9000 --name minio -d --restart=always -e "MINIO_ACCESS_KEY=minio" -e "MINIO_SECRET_KEY=minio123" -v /home/data:/data -v /home/config:/root/.minio minio/minio server /data

3.2 管理控制台

假设我们的服务器地址为http://192.168.200.130:9000，我们在地址栏输入：http://http://192.168.200.130:9000/即可进入登录界面。

Access Key为minio，Secret_key 为minio123（是在启动docker中启动minio容器时指定的账号和密码），进入系统后可以看到主界面

点击右下角的“+”号 ，点击下面的图标，可以创建一个桶

4 快速入门

4.1 创建工程，导入pom依赖

创建项目minio-demo,对应pom如下

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<project xmlns="http://maven.apache.org/POM/4.0.0"
         xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
         xsi:schemaLocation="http://maven.apache.org/POM/4.0.0 http://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd">
    <parent>
        <artifactId>heima-leadnews-test</artifactId>
        <groupId>com.heima</groupId>
        <version>1.0-SNAPSHOT</version>
    </parent>
    <modelVersion>4.0.0</modelVersion>

    <artifactId>minio-demo</artifactId>

    <properties>
        <maven.compiler.source>8</maven.compiler.source>
        <maven.compiler.target>8</maven.compiler.target>
    </properties>

    <dependencies>

        <dependency>
            <groupId>io.minio</groupId>
            <artifactId>minio</artifactId>
            <version>7.1.0</version>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
        </dependency>

        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-test</artifactId>
        </dependency>
    </dependencies>

</project>

引导类：

package com.heima.minio;

import org.springframework.boot.SpringApplication;
import org.springframework.boot.autoconfigure.SpringBootApplication;


@SpringBootApplication
public class MinIOApplication {

    public static void main(String[] args) {
        SpringApplication.run(MinIOApplication.class,args);
    }
}

创建测试类MinIOTest ，上传html文件

package com.heima.minio.test;

import io.minio.MinioClient;
import io.minio.PutObjectArgs;

import java.io.FileInputStream;

public class MinIOTest {

    public static void main(String[] args) {
        FileInputStream fileInputStream = null;
        try {
            fileInputStream =  new FileInputStream("D:\\list.html");;

            //1.创建minio链接客户端
            MinioClient minioClient = MinioClient.builder().credentials("minio", "minio123").endpoint("http://192.168.200.130:9000").build();
            //2.上传
            PutObjectArgs putObjectArgs = PutObjectArgs.builder()
                    .object("list.html")//文件名
                    .contentType("text/html")//文件类型
                    .bucket("leadnews")//桶名词  与minio创建的名词一致
                    .stream(fileI	nputStream, fileInputStream.available(), -1) //文件流
                    .build();
            minioClient.putObject(putObjectArgs);

            System.out.println("http://192.168.200.130:9000/leadnews/ak47.jpg");
        } catch (Exception ex) {
            ex.printStackTrace();
        }
    }

}

文件上传后的访问地址：http://192.168.200.130:9000/leadnews/list.html

如果上传后不能访问，需要在管理端修改权限，"edit policy" -> "read and write"

5 整合Springboot

5.1 创建项目模块 heima-file-starter

1. 目录结构
   

5.2 代码实现

MinIOConfig.java配置类

package com.heima.file.config;

import com.heima.file.service.FileStorageService;
import io.minio.MinioClient;
import lombok.Data;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.boot.autoconfigure.condition.ConditionalOnClass;
import org.springframework.boot.context.properties.EnableConfigurationProperties;
import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;


@Data
@Configuration
@EnableConfigurationProperties({MinIOConfigProperties.class})
//当引入FileStorageService接口时
@ConditionalOnClass(FileStorageService.class)
public class MinIOConfig {

    @Autowired
    private MinIOConfigProperties minIOConfigProperties;

    @Bean
    public MinioClient buildMinioClient() {
        return MinioClient
                .builder()
                .credentials(minIOConfigProperties.getAccessKey(), minIOConfigProperties.getSecretKey())
                .endpoint(minIOConfigProperties.getEndpoint())
                .build();
    }
}

MinIOConfigProperties.java 配置属性

package com.heima.file.config;


import lombok.Data;
import org.springframework.boot.context.properties.ConfigurationProperties;

import java.io.Serializable;

@Data
@ConfigurationProperties(prefix = "minio")  // 文件上传 配置前缀file.oss
public class MinIOConfigProperties implements Serializable {

    private String accessKey;
    private String secretKey;
    private String bucket;
    private String endpoint;
    private String readPath;
}

工具类的接口FileStorageService .java

package com.heima.file.service;

import java.io.InputStream;

/**
 * @author itheima
 */
public interface FileStorageService {


    /**
     *  上传图片文件
     * @param prefix  文件前缀
     * @param filename  文件名
     * @param inputStream 文件流
     * @return  文件全路径
     */
    public String uploadImgFile(String prefix, String filename,InputStream inputStream);

    /**
     *  上传html文件
     * @param prefix  文件前缀
     * @param filename   文件名
     * @param inputStream  文件流
     * @return  文件全路径
     */
    public String uploadHtmlFile(String prefix, String filename,InputStream inputStream);

    /**
     * 删除文件
     * @param pathUrl  文件全路径
     */
    public void delete(String pathUrl);

    /**
     * 下载文件
     * @param pathUrl  文件全路径
     * @return
     *
     */
    public byte[]  downLoadFile(String pathUrl);

}

工具类具体实现 MinIOFileStorageService.java

package com.heima.file.service.impl;


import com.heima.file.config.MinIOConfig;
import com.heima.file.config.MinIOConfigProperties;
import com.heima.file.service.FileStorageService;
import io.minio.GetObjectArgs;
import io.minio.MinioClient;
import io.minio.PutObjectArgs;
import io.minio.RemoveObjectArgs;
import lombok.extern.slf4j.Slf4j;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.boot.context.properties.EnableConfigurationProperties;
import org.springframework.context.annotation.Import;
import org.springframework.util.StringUtils;

import java.io.ByteArrayOutputStream;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStream;
import java.text.SimpleDateFormat;
import java.util.Date;

@Slf4j
@EnableConfigurationProperties(MinIOConfigProperties.class)
@Import(MinIOConfig.class)
public class MinIOFileStorageService implements FileStorageService {

    @Autowired
    private MinioClient minioClient;

    @Autowired
    private MinIOConfigProperties minIOConfigProperties;

    private final static String separator = "/";

    /**
     * @param dirPath
     * @param filename  yyyy/mm/dd/file.jpg
     * @return
     */
    public String builderFilePath(String dirPath,String filename) {
        StringBuilder stringBuilder = new StringBuilder(50);
        if(!StringUtils.isEmpty(dirPath)){
            stringBuilder.append(dirPath).append(separator);
        }
        SimpleDateFormat sdf = new SimpleDateFormat("yyyy/MM/dd");
        String todayStr = sdf.format(new Date());
        stringBuilder.append(todayStr).append(separator);
        stringBuilder.append(filename);
        return stringBuilder.toString();
    }

    /**
     *  上传图片文件
     * @param prefix  文件前缀
     * @param filename  文件名
     * @param inputStream 文件流
     * @return  文件全路径
     */
    @Override
    public String uploadImgFile(String prefix, String filename,InputStream inputStream) {
        String filePath = builderFilePath(prefix, filename);
        try {
            PutObjectArgs putObjectArgs = PutObjectArgs.builder()
                    .object(filePath)
                    .contentType("image/jpg")
                    .bucket(minIOConfigProperties.getBucket()).stream(inputStream,inputStream.available(),-1)
                    .build();
            minioClient.putObject(putObjectArgs);
            StringBuilder urlPath = new StringBuilder(minIOConfigProperties.getReadPath());
            urlPath.append(separator+minIOConfigProperties.getBucket());
            urlPath.append(separator);
            urlPath.append(filePath);
            return urlPath.toString();
        }catch (Exception ex){
            log.error("minio put file error.",ex);
            throw new RuntimeException("上传文件失败");
        }
    }

    /**
     *  上传html文件
     * @param prefix  文件前缀
     * @param filename   文件名
     * @param inputStream  文件流
     * @return  文件全路径
     */
    @Override
    public String uploadHtmlFile(String prefix, String filename,InputStream inputStream) {
        String filePath = builderFilePath(prefix, filename);
        try {
            PutObjectArgs putObjectArgs = PutObjectArgs.builder()
                    .object(filePath)
                    .contentType("text/html")
                    .bucket(minIOConfigProperties.getBucket()).stream(inputStream,inputStream.available(),-1)
                    .build();
            minioClient.putObject(putObjectArgs);
            StringBuilder urlPath = new StringBuilder(minIOConfigProperties.getReadPath());
            urlPath.append(separator+minIOConfigProperties.getBucket());
            urlPath.append(separator);
            urlPath.append(filePath);
            return urlPath.toString();
        }catch (Exception ex){
            log.error("minio put file error.",ex);
            ex.printStackTrace();
            throw new RuntimeException("上传文件失败");
        }
    }

    /**
     * 删除文件
     * @param pathUrl  文件全路径
     */
    @Override
    public void delete(String pathUrl) {
        String key = pathUrl.replace(minIOConfigProperties.getEndpoint()+"/","");
        int index = key.indexOf(separator);
        String bucket = key.substring(0,index);
        String filePath = key.substring(index+1);
        // 删除Objects
        RemoveObjectArgs removeObjectArgs = RemoveObjectArgs.builder().bucket(bucket).object(filePath).build();
        try {
            minioClient.removeObject(removeObjectArgs);
        } catch (Exception e) {
            log.error("minio remove file error.  pathUrl:{}",pathUrl);
            e.printStackTrace();
        }
    }


    /**
     * 下载文件
     * @param pathUrl  文件全路径
     * @return  文件流
     *
     */
    @Override
    public byte[] downLoadFile(String pathUrl)  {
        String key = pathUrl.replace(minIOConfigProperties.getEndpoint()+"/","");
        int index = key.indexOf(separator);
        String bucket = key.substring(0,index);
        String filePath = key.substring(index+1);
        InputStream inputStream = null;
        try {
            inputStream = minioClient.getObject(GetObjectArgs.builder().bucket(minIOConfigProperties.getBucket()).object(filePath).build());
        } catch (Exception e) {
            log.error("minio down file error.  pathUrl:{}",pathUrl);
            e.printStackTrace();
        }

        ByteArrayOutputStream byteArrayOutputStream = new ByteArrayOutputStream();
        byte[] buff = new byte[100];
        int rc = 0;
        while (true) {
            try {
                if (!((rc = inputStream.read(buff, 0, 100)) > 0)) break;
            } catch (IOException e) {
                e.printStackTrace();
            }
            byteArrayOutputStream.write(buff, 0, rc);
        }
        return byteArrayOutputStream.toByteArray();
    }
}

spring.factories 用于实现自动注配置（autoConfiguration，原理与spring自动配置相同）

org.springframework.boot.autoconfigure.EnableAutoConfiguration=\
  com.heima.file.service.impl.MinIOFileStorageService

5.3 其他模块使用文件上传服务

1. 项目结构
   

2. 引入依赖

    <dependencies>
        <dependency>
            <groupId>com.heima</groupId>
            <artifactId>heima-file-starter</artifactId>
            <version>1.0-SNAPSHOT</version>
        </dependency>
    </dependencies>

3. 配置文件

minio:
  accessKey: minio
  secretKey: minio123
  bucket: leadnews
  endpoint: http://192.168.200.130:9000
  readPath: http://192.168.200.130:9000

4. 启动类

package minio;

import org.springframework.boot.SpringApplication;
import org.springframework.boot.autoconfigure.SpringBootApplication;

@SpringBootApplication
public class MinIOApplication {
    public static void main(String[] args) {
        SpringApplication.run(MinIOApplication.class, args);
    }
}

5. 测试代码

package minio;

import com.heima.file.service.impl.MinIOFileStorageService;
import io.minio.MinioClient;
import io.minio.PutObjectArgs;
import org.junit.Test;
import org.junit.runner.RunWith;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.boot.test.context.SpringBootTest;
import org.springframework.test.context.junit4.SpringRunner;

import java.io.FileInputStream;
import java.io.FileNotFoundException;

@SpringBootTest(classes = MinIOApplication.class)
@RunWith(SpringRunner.class)
public class MinIOTest {

    @Autowired
    private MinIOFileStorageService storageService;

    @Test
    public void testuploadImgFile(){
        FileInputStream fileInputStream = null;
        try {
            fileInputStream = new FileInputStream("D:\\testImg.jpg");

            String filePath = storageService.uploadImgFile("", "testImg.jpg", fileInputStream);
            System.out.println("filePath = " + filePath);

        } catch (FileNotFoundException e) {
            throw new RuntimeException(e);
        }
    }

}

5. 效果

文件访问地址http://192.168.200.130:9000/leadnews/2023/08/14/testImg.jpg

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