java中几种对象存储（文件存储）中间件的介绍

一、前言

在博主得到系统中使用的对象存储主要有OSS（阿里云的对象存储） COS（腾讯云的对象存储）OBS（华为云的对象存储）还有就是MinIO 这些玩意。其实这种东西大差不差，几乎实现方式都是一样，存储模式大同小异。下面介绍几种存储模式在springBoot中的使用。

二、阿里云OSS

阿里云对象存储服务（Object Storage Service，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。它具有与平台无关的RESTful API接口，能够提供99.999999999%（11个9）的数据可靠性和99.99%的服务可用性。您可以在任何应用、任何时间、任何地点存储和访问任意类型的数据。

基于OSS，用户可以搭建出各种多媒体分享网站、网盘、个人和企业数据备份等基于大规模数据的服务。OSS非常适合用来存储大量不同大小、格式的非结构化数据，比如视频、图像、文本、日志等，且单个文件最大支持48.8TB，不限文件数量和大小。同时，OSS提供多种存储类型，包括标准存储、低频存储和归档存储，用户可以根据需求选择相应的存储类型。

在使用OSS时，用户可以通过阿里云控制台、图形化工具和命令行工具对数据进行上传、下载和管理。此外，OSS还提供了简单的REST接口，使得用户可以在任何互联网设备上进行数据的上传和下载。

关于OSS的定价和计量计费方式，阿里云提供了详细的说明。用户在使用OSS时，需要注意相关的使用限制和错误码，以确保服务的正常使用。

1、引入依赖

XML 复制代码

		<!--oss -->
		<dependency>
			<groupId>com.aliyun.oss</groupId>
			<artifactId>aliyun-sdk-oss</artifactId>
			<version>${aliyun-sdk-oss.version}</version>
		</dependency>

2、读取配置

java 复制代码

@Data
@Component
@ConfigurationProperties(prefix = "oss.aliyun")
public class AliYunProperties {
    /**域名*/
    private String domain;
    /**地域节点*/
    private String endpoint;
    /**存储桶名称*/
    private String bucketName;
    /**accessKey*/
    private String accessKey;
    /**accessSecret*/
    private String accessSecret;
    /**图片策略*/
    private String styleRule;
    /**缩略图策略*/
    private String thumbnailStyleRule;
    /**文件类型*/
    private List<String> fileTypes;

}

3、实现图片上传

java 复制代码

@Slf4j
@Component("aliyun")
public class AliYunFileHandle implements FileStrategy {

    @Autowired
    AliYunProperties aliYunProperties;

    private static OSS ossClient;

    @Override
    public UploadDto upload(MultipartFile file) throws Exception {
        return upload(file, null);
    }

    @Override
    public UploadDto upload(MultipartFile file, String filePath) throws Exception {
        //文件名
        String fileFullName = FileUtil.getName(file.getOriginalFilename());
        InputStream inputStream = file.getInputStream();
        return upload(inputStream, fileFullName, filePath);
    }

    public UploadDto upload(InputStream inputStream, String fileFullName, String filePath) throws Exception {
        if (inputStream == null) {
            throw new Exception("上传文件不能为空");
        }
        OSS ossClient = getOssClient();

        try {
            //时间戳
            String timestamp = String.valueOf(System.currentTimeMillis());
            //文件扩展名
            String extension = FileUtil.getSuffix(fileFullName);
            String fileName = FileUtil.getPrefix(fileFullName);
            List<String> fileTypes = aliYunProperties.getFileTypes();
            if(fileTypes != null) {
                boolean flag= fileTypes.contains(extension);
                Assert.isTrue(flag, "不支持上传的文件类型：" + extension);
            }

            String upFilePath = StringUtils.join(fileName, "_", timestamp, ".", extension);
            if(filePath != null) {
                upFilePath = StringUtils.join(filePath, "/", upFilePath);
            }
            //String upFilePath = StringUtils.join(encodeName, ".", extension);
            // 文件上传
            PutObjectResult putObjectResult = ossClient.putObject(aliYunProperties.getBucketName(), upFilePath, inputStream);
            if (putObjectResult == null) {
                log.error("上传附件到阿里云失败 fileName={}", upFilePath);
                throw new Exception("上传附件 " + upFilePath + " 到阿里云失败 ");
            }

            log.info("oss fileName:" + upFilePath);
            //返回上传结果
            UploadDto uploadDto = new UploadDto();
            uploadDto.setName(upFilePath);
//            uploadDto.setImgUrl(filePath);
//            uploadDto.setKey(upFilePath);
            uploadDto.setCreateTime(DateUtil.date());

//            //缩略图处理
//            if (isImageType(uploadDto.getMediaType())) {
//                BufferedImage image = ImageIO.read(file.getInputStream());
//                uploadDto.setWidth(image.getWidth());
//                uploadDto.setHeight(image.getHeight());
//                uploadDto.setThumbPath(StringUtils.isBlank(aliYunProperties.getThumbnailStyleRule()) ? filePath : filePath + aliYunProperties.getThumbnailStyleRule());
//            }
            return uploadDto;
        } catch (Exception e) {
            log.error("oss 上传失败", e);
            throw new RuntimeException("文件="+fileFullName + " 上传失败");
        } finally {
            ossClient.shutdown();
        }
    }

    private OSS getOssClient() {
        // 调用了shutdown方法，暂时不使用连接池方式
//        if(ossClient == null) {
            ossClient = new OSSClientBuilder().build(aliYunProperties.getEndpoint(),
                    aliYunProperties.getAccessKey(),
                    aliYunProperties.getAccessSecret());
//        }
        return ossClient;
    }

    @Override
    public byte[] download(String key) throws Exception {
        if (key == null) {
            throw new Exception("文件key不能为空");
        }
        OSS ossClient = getOssClient();
        try {
            // 填写不包含Bucket名称在内的Object完整路径，例如testfolder/exampleobject.txt
            OSSObject ossObject = ossClient.getObject(new GetObjectRequest(aliYunProperties.getBucketName(), key));
            return IoUtil.readBytes(ossObject.getObjectContent());
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        } finally {
            ossClient.shutdown();
        }
        return null;
    }


    @Override
    public void delete(String key) {

    }

}

三、腾讯云 COS

腾讯云对象存储（Cloud Object Storage，COS）是一种分布式存储服务，专为存储海量文件而设计。用户可以通过网络随时存储和查看数据，享受高扩展性、低成本、可靠且安全的数据存储服务。

COS通过控制台、API、SDK和工具等多样化方式，简单、快速地接入，实现海量数据存储和管理。用户可以轻松进行任意格式文件的上传、下载和管理，一个存储桶可容纳无数个对象。对象（Object）是COS的基本单元，可以理解为任何格式类型的数据，例如图片、文档和音视频文件等。

根据访问频度的高低，COS提供三种对象的存储级别：标准存储、低频存储和归档存储。标准存储为用户提供了高可靠性、高可用性和高性能的对象存储服务，适用于有大量热点文件，需要频繁访问数据的业务场景，如热点视频、社交图片等。低频存储则适用于不频繁访问数据的存储，如网盘数据、大数据分析等，它同样提供高可靠性，但存储成本和访问时延相对较低。

此外，腾讯云还提供了COSBrowser这一桌面版工具，用户可以使用该工具进行可视化、方便的数据上传、下载等操作。这些功能使得COS成为一个强大且灵活的云存储解决方案，能够满足各种业务类型的存储需求。

1、引入依赖

XML 复制代码

		<!--cos -->
		<dependency>
			<groupId>com.qcloud</groupId>
			<artifactId>cos_api</artifactId>
			<version>${cos_api.version}</version>
		</dependency>

2、读取配置

java 复制代码

@Data
@Component
@ConfigurationProperties(prefix = "oss.tencent")
public class TencentProperties {
	
    /**域名*/
    private String domain;
    /**地域节点*/
    private String region;
    /**存储桶名称*/
    private String bucketName;
    /**secretId*/
    private String secretId;
    /**secretKey*/
    private String secretKey;
    /**图片策略*/
    private String styleRule;
    /**缩略图策略*/
    private String thumbnailStyleRule;
    /**文件类型*/
    private List<String> fileTypes;
}

3、文件上传下载

java 复制代码

@Slf4j
@Component("tencent")
public class TencentFileHandle implements FileStrategy {

    @Autowired
    TencentProperties tencentProperties;


    // 创建 COSClient 实例，这个实例用来后续调用请求
    COSClient createCOSClient() {
        // 设置用户身份信息。
        // SECRETID 和 SECRETKEY 请登录访问管理控制台 https://console.cloud.tencent.com/cam/capi 进行查看和管理
        String secretId = tencentProperties.getSecretId();
        String secretKey = tencentProperties.getSecretKey();
        COSCredentials cred = new BasicCOSCredentials(secretId, secretKey);

        // ClientConfig 中包含了后续请求 COS 的客户端设置：
        ClientConfig clientConfig = new ClientConfig();

        // 设置 bucket 的地域
        // COS_REGION 请参照 https://cloud.tencent.com/document/product/436/6224
        clientConfig.setRegion(new Region(tencentProperties.getRegion()));

        // 设置请求协议, http 或者 https
        // 5.6.53 及更低的版本，建议设置使用 https 协议
        // 5.6.54 及更高版本，默认使用了 https
        clientConfig.setHttpProtocol(HttpProtocol.https);

        // 以下的设置，是可选的：

        // 设置 socket 读取超时，默认 30s
        clientConfig.setSocketTimeout(30*1000);
        // 设置建立连接超时，默认 30s
        clientConfig.setConnectionTimeout(30*1000);

        // 如果需要的话，设置 http 代理，ip 以及 port
//        clientConfig.setHttpProxyIp("httpProxyIp");
//        clientConfig.setHttpProxyPort(80);

        // 生成 cos 客户端。
        return new COSClient(cred, clientConfig);
    }

    // 创建 TransferManager 实例，这个实例用来后续调用高级接口
    TransferManager createTransferManager() {
        // 创建一个 COSClient 实例，这是访问 COS 服务的基础实例。
        // 详细代码参见本页: 简单操作 -> 创建 COSClient
        COSClient cosClient = createCOSClient();

        // 自定义线程池大小，建议在客户端与 COS 网络充足（例如使用腾讯云的 CVM，同地域上传 COS）的情况下，设置成16或32即可，可较充分的利用网络资源
        // 对于使用公网传输且网络带宽质量不高的情况，建议减小该值，避免因网速过慢，造成请求超时。
        ExecutorService threadPool = Executors.newFixedThreadPool(32);

        // 传入一个 threadpool, 若不传入线程池，默认 TransferManager 中会生成一个单线程的线程池。
        TransferManager transferManager = new TransferManager(cosClient, threadPool);

        // 设置高级接口的配置项
        // 分块上传阈值和分块大小分别为 5MB 和 1MB
        TransferManagerConfiguration transferManagerConfiguration = new TransferManagerConfiguration();
        transferManagerConfiguration.setMultipartUploadThreshold(5*1024*1024);
        transferManagerConfiguration.setMinimumUploadPartSize(1*1024*1024);
        transferManager.setConfiguration(transferManagerConfiguration);

        return transferManager;
    }

    void shutdownTransferManager(TransferManager transferManager) {
        // 指定参数为 true, 则同时会关闭 transferManager 内部的 COSClient 实例。
        // 指定参数为 false, 则不会关闭 transferManager 内部的 COSClient 实例。
        transferManager.shutdownNow(true);
    }

    @Override
    public UploadDto upload(MultipartFile file) throws Exception {
        return upload(file, null);
    }

    @Override
    public UploadDto upload(MultipartFile file, String filePath) throws Exception {
        //文件名
        String fileFullName = FileUtil.getName(file.getOriginalFilename());
        InputStream inputStream = file.getInputStream();
        return upload(inputStream, fileFullName, filePath);
    }

    public UploadDto upload(InputStream inputStream, String fileFullName, String filePath) throws Exception {
        if (inputStream == null) {
            throw new Exception("上传文件不能为空");
        }
        TransferManager transferManager = createTransferManager();
        String bucketName = tencentProperties.getBucketName();

        //int inputStreamLength = 1024 * 1024;
//        byte data[] = new byte[inputStreamLength];
//        InputStream inputStream = new ByteArrayInputStream(data);

        ObjectMetadata objectMetadata = new ObjectMetadata();
        // 上传的流如果能够获取准确的流长度，则推荐一定填写 content-length
        // 如果确实没办法获取到，则下面这行可以省略，但同时高级接口也没办法使用分块上传了
        //objectMetadata.setContentLength(inputStreamLength);
        try {
            //时间戳
            String timestamp = String.valueOf(System.currentTimeMillis());
            //文件扩展名
             String extension = FileUtil.getSuffix(fileFullName);
            String fileName = FileUtil.getPrefix(fileFullName);
            List<String> fileTypes = tencentProperties.getFileTypes();
            if(fileTypes != null) {
                boolean flag= fileTypes.contains(extension);
                Assert.isTrue(flag, "不支持上传的文件类型：" + extension);
            }
            String upFilePath = StringUtils.join(fileName, "_", timestamp, ".", extension);
            if(filePath != null) {
                upFilePath = StringUtils.join(filePath, "/", upFilePath);
            }
            String key = upFilePath;
            PutObjectRequest putObjectRequest = new PutObjectRequest(bucketName, key, inputStream, objectMetadata);
            // 高级接口会返回一个异步结果Upload
            // 可同步地调用 waitForUploadResult 方法等待上传完成，成功返回UploadResult, 失败抛出异常
            Upload upload = transferManager.upload(putObjectRequest);
            UploadResult uploadResult = upload.waitForUploadResult();
            if (uploadResult == null) {
                log.error("上传附件到腾讯云失败 fileName={}", upFilePath);
                throw new Exception("上传附件 " + upFilePath + " 到腾讯云失败 ");
            }

            log.info("cos fileName:" + upFilePath);
            //返回上传结果
            UploadDto uploadDto = new UploadDto();
            uploadDto.setName(upFilePath);
//            uploadDto.setKey(upFilePath);
            uploadDto.setCreateTime(DateUtil.date());
            return uploadDto;
        } catch (Exception e) {
            log.error("cos 上传失败", e);
            throw new RuntimeException("文件="+fileFullName + " 上传失败");
        } finally {
            shutdownTransferManager(transferManager);
        }
    }

    @Override
    public byte[] download(String key) throws Exception {
        return null;
    }


    @Override
    public void delete(String key) {

    }

}

四、华为云OBS

华为云OBS，即华为云对象存储服务（Object Storage Service），是华为云提供的一种简单、高效、安全的云存储解决方案。它基于对象存储架构，为用户提供了海量、安全、高可靠、低成本的数据存储能力，且无需考虑容量限制。

华为云OBS具有以下主要特点和功能：

海量存储与高性能：OBS提供了超大存储容量的能力，适合存放任意类型的文件，并支持高速的数据存取和传输，满足用户对于大规模数据存储和高效访问的需求。
数据安全性：OBS通过多重安全机制和加密技术，保障用户数据的安全性和隐私性。同时，它还提供数据备份和恢复功能，确保数据的可靠性和完整性。
灵活配置与管理：OBS提供了灵活的配置选项和丰富的管理工具，用户可以根据实际需求定制存储方案，并通过可视化界面或API接口进行便捷的数据管理操作。
跨域资源共享：OBS支持CORS（跨域资源共享）规范，使得跨域请求可以在OBS上获取资源，方便用户在不同域之间进行数据共享和交互。
生命周期管理：OBS支持对对象版本进行生命周期管理，通过预定义的生命周期规则，自动执行数据的转换、迁移或删除等操作，帮助用户更好地管理数据生命周期。

此外，华为云OBS还提供了多种存储类型供用户选择，以满足不同业务场景的需求。同时，它与其他华为云服务和产品无缝集成，为用户提供一站式云计算基础设施服务体验。

1、引入依赖

XML 复制代码

<dependency>
    <groupId>com.obs</groupId>
    <artifactId>obs</artifactId>
    <version>3.2.5</version>
</dependency>

2、需要的配置

bash 复制代码

华为云OBS存储桶名称
obs.bucketName=your-bucket-name
#华为云OBS服务节点，如上海（China East）
obs.endpoint=http://your-endpoint
#华为云OBS账户AK
obs.accessKey=your-access-key-id
#华为云OBS账户SK
obs.secretKey=your-secret-access-key

3、代码实现

java 复制代码

import com.obs.services.ObsClient;
import com.obs.services.model.PutObjectRequest;
import com.obs.services.model.PutObjectResult;
 
public class OBSExample {
    public static void main(String[] args) {
        // 填入你的OBS访问密钥、秘钥和地址
        String accessKey = "你的Access Key";
        String secretKey = "你的Secret Key";
        String endPoint = "你的End Point";
        String bucketName = "你的Bucket Name";
        String objectKey = "你要上传的Object Key";
        String filePath = "文件路径";
 
        try {
            // 创建ObsClient实例
            ObsClient obsClient = new ObsClient(accessKey, secretKey, endPoint);
 
            // 创建上传请求
            PutObjectRequest request = new PutObjectRequest();
            request.setBucketName(bucketName); // 设置Bucket名称
            request.setObjectKey(objectKey); // 设置Object名称
            request.setFilePath(filePath); // 设置文件路径
 
            // 上传文件
            PutObjectResult result = obsClient.putObject(request);
            System.out.println("Upload file successfully, ETag:" + result.getETag());
 
            // 关闭ObsClient实例
            obsClient.close();
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

五、MinIo

Minio是GlusterFS创始人之一Anand Babu Periasamy发布新的开源项目。基于Apache License v2.0开源协议的对象存储项目，采用Golang实现，客户端支Java,Python,Javacript, Golang语言。

其设计的主要目标是作为私有云对象存储的标准方案。主要用于存储海量的图片，视频，文档等。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。

实现也差不多。