MinIO 调研文档

博主： Qfxaile
发布时间：2025 年 11 月 19 日
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分类：学习笔记

> ⚠️ **请注意**：本内容部分由 AI 生成，请读者自行判断其准确性与适用性。

## 一、MinIO 概述

MinIO 是一个基于 Apache License v2.0 开源协议的企业级对象存储系统，采用 Go 语言实现。它专为云原生环境设计，可作为构建存储基础设施的高性能解决方案，支持单机、分布式、多租户等多种部署模式。

**核心特点**：

- **S3 兼容**：完全兼容 Amazon S3 API，可无缝迁移
- **高性能**：在标准硬件上可达到 183 GB/s 读取和 171 GB/s 写入速度
- **云原生**：支持 Kubernetes 原生集成，提供 Helm Chart 和 Operator
- **多重保护**：支持纠删码（Erasure Code）、位衰减保护（Bitrot Protection）
- **多语言支持**：提供 Java、Python、Go、JavaScript 等主流语言 SDK

---

## 二、Java SDK 核心功能

### 2.1 依赖配置

Maven 项目需引入 MinIO Java SDK 依赖：

```xml
<dependency>
    <groupId>io.minio</groupId>
    <artifactId>minio</artifactId>
    <version>8.5.10</version>
</dependency>
```

### 2.2 客户端初始化

所有操作的核心是 `MinioClient` 对象，通过 Builder 模式构建：

```java
MinioClient minioClient = MinioClient.builder()
    .endpoint("http://localhost:9000")
    .credentials("accessKey", "secretKey")
    .build();
```

---

## 三、文件上传方式对比

根据搜索结果，Java SDK 支持多种上传方式：

| 上传方式          | 适用场景             | 关键方法                           | 特点                                 |
| ----------------- | -------------------- | ---------------------------------- | ------------------------------------ |
| **本地上传**    | 文件已存储在本地磁盘 | `uploadObject()`                   | 直接指定文件路径，自动处理流         |
| **流式上传**    | 内存中的数据或网络流 | `putObject()`                      | 支持 InputStream，灵活但需手动管理流 |
| **分片上传**    | 大文件（>500MB）     | `uploadPart()` + `composeObject()` | 断点续传，并发上传                   |
| **MultipartFile** | Web 应用文件上传     | 结合 Spring 封装                   | 常用于 Controller 层接收文件         |

---

## 四、完整 Java 测试方法

以下提供一套完整的可运行的测试方案，包含多种上传方式实现：

### 4.1 配置文件 (application.yml)

```yaml
minio:
  endpoint: http://localhost:9000
  access-key: minioadmin
  secret-key: minioadmin
  bucket-name: test-bucket
```

### 4.2 MinIO 工具类

```java
import io.minio.*;
import io.minio.errors.*;
import org.springframework.web.multipart.MultipartFile;

import java.io.*;
import java.security.InvalidKeyException;
import java.security.NoSuchAlgorithmException;
import java.util.UUID;

public class MinioUtil {
  
    private static String endpoint = "http://localhost:9000";
    private static String accessKey = "minioadmin";
    private static String secretKey = "minioadmin";
    private static String bucketName = "test-bucket";

/**
     * 方式1：本地上传（推荐用于本地文件）
     */
    public static String uploadLocalFile(String localFilePath) throws Exception {
        MinioClient client = getClient();
  
        // 自动创建桶
        ensureBucketExists(client);
  
        // 生成唯一文件名
        String fileName = UUID.randomUUID() + 
                         localFilePath.substring(localFilePath.lastIndexOf("."));
  
        client.uploadObject(UploadObjectArgs.builder()
                .bucket(bucketName)
                .object(fileName)
                .filename(localFilePath)
                .build());
  
        return endpoint + "/" + bucketName + "/" + fileName;
    }

/**
     * 方式2：流式上传（支持内存数据）
     */
    public static String uploadStream(InputStream inputStream, String originalFileName) 
            throws Exception {
        MinioClient client = getClient();
        ensureBucketExists(client);
  
        String fileName = UUID.randomUUID() + 
                         originalFileName.substring(originalFileName.lastIndexOf("."));
  
        client.putObject(PutObjectArgs.builder()
                .bucket(bucketName)
                .object(fileName)
                .stream(inputStream, inputStream.available(), -1)
                .build());
  
        return endpoint + "/" + bucketName + "/" + fileName;
    }

/**
     * 方式3：MultipartFile 上传（Web 应用）
     */
    public static String uploadMultipartFile(MultipartFile file) throws Exception {
        return uploadStream(file.getInputStream(), file.getOriginalFilename());
    }

/**
     * 方式4：带完整性校验的上传
     */
    public static String uploadWithIntegrityCheck(String filePath) throws Exception {
        MinioClient client = getClient();
        ensureBucketExists(client);
  
        // 计算本地文件MD5
        String md5 = calculateMD5(filePath);
  
        String fileName = UUID.randomUUID() + 
                         filePath.substring(filePath.lastIndexOf("."));
  
        File file = new File(filePath);
        Map<String, String> metadata = new HashMap<>();
        metadata.put("md5", md5);
  
        client.putObject(PutObjectArgs.builder()
                .bucket(bucketName)
                .object(fileName)
                .stream(new FileInputStream(file), file.length(), -1)
                .userMetadata(metadata)
                .build());
  
        // 验证上传完整性
        if (checkFileIntegrity(client, filePath, bucketName, fileName)) {
            System.out.println("文件上传成功且完整：" + fileName);
            return endpoint + "/" + bucketName + "/" + fileName;
        } else {
            throw new RuntimeException("文件完整性校验失败");
        }
    }

// 辅助方法
    private static MinioClient getClient() {
        return MinioClient.builder()
                .endpoint(endpoint)
                .credentials(accessKey, secretKey)
                .build();
    }

private static void ensureBucketExists(MinioClient client) throws Exception {
        if (!client.bucketExists(BucketExistsArgs.builder().bucket(bucketName).build())) {
            client.makeBucket(MakeBucketArgs.builder().bucket(bucketName).build());
        }
    }

private static String calculateMD5(String filePath) throws Exception {
        try (FileInputStream fis = new FileInputStream(filePath)) {
            return DigestUtils.md5Hex(fis);
        }
    }

private static boolean checkFileIntegrity(MinioClient client, String localPath, 
                                              String bucket, String object) throws Exception {
        String localMD5 = calculateMD5(localPath);
        StatObjectResponse stat = client.statObject(
            StatObjectArgs.builder().bucket(bucket).object(object).build());
        String minioMD5 = stat.userMetadata().get("md5");
        return localMD5.equals(minioMD5);
    }
}
```

### 4.3 JUnit 测试类

```java
import org.junit.jupiter.api.Test;
import org.springframework.boot.test.context.SpringBootTest;
import java.io.FileInputStream;
import java.io.File;

@SpringBootTest
public class MinioUploadTest {

@Test
    public void testLocalUpload() {
        try {
            String filePath = "/path/to/test-file.pdf";
            String url = MinioUtil.uploadLocalFile(filePath);
            System.out.println("上传成功，访问地址：" + url);
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }

@Test
    public void testStreamUpload() {
        try {
            String filePath = "/path/to/test-image.jpg";
            FileInputStream fis = new FileInputStream(filePath);
            String url = MinioUtil.uploadStream(fis, "test-image.jpg");
            System.out.println("流式上传成功：" + url);
            fis.close();
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }

@Test
    public void testUploadWithCheck() {
        try {
            String filePath = "/path/to/large-file.zip";
            String url = MinioUtil.uploadWithIntegrityCheck(filePath);
            System.out.println("完整性校验上传成功：" + url);
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }

@Test
    public void testBucketOperations() throws Exception {
        // 桶管理测试
        MinioClient client = MinioClient.builder()
                .endpoint("http://localhost:9000")
                .credentials("minioadmin", "minioadmin")
                .build();
  
        // 创建桶
        String bucketName = "java-test-bucket";
        if (!client.bucketExists(BucketExistsArgs.builder().bucket(bucketName).build())) {
            client.makeBucket(MakeBucketArgs.builder().bucket(bucketName).build());
            System.out.println("桶创建成功：" + bucketName);
        }
  
        // 列出所有桶
        System.out.println("所有桶列表：");
        client.listBuckets().forEach(bucket -> 
            System.out.println("- " + bucket.name())
        );
    }
}
```

---

## 五、关键注意事项

1. **桶名称规范**：桶名必须全局唯一，遵循 DNS 命名规则（小写字母、数字、连字符）
2. **文件大小限制**：单个文件最大支持 5TB，但建议大文件使用分片上传
3. **性能优化**：
   - 小文件（<5MB）直接使用 `putObject`
   - 大文件使用分片上传，分片大小建议 16MB-64MB
4. **安全性**：生产环境务必启用 HTTPS 和访问策略控制
5. **异常处理**：需捕获 `MinioException`、`InvalidKeyException`、`NoSuchAlgorithmException` 等异常

---

## 六、与 MinIO 相关的产品对比

- **MinIO**：如上所述，企业级对象存储
- **MongoDB GridFS**：MongoDB 的文件存储方案
- **FastDFS**：轻量级分布式文件系统

最后修改：2025 年 12 月 01 日

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Qfxaile • 2025 年 11 月 19 日

> ⚠️ **请注意**：本内容部分由 AI 生成，请读者自行判断其准确性与适用性。

## 一、MinIO 概述

**核心特点**：

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## 二、Java SDK 核心功能

### 2.1 依赖配置

Maven 项目需引入 MinIO Java SDK 依赖：

```xml
<dependency>
    <groupId>io.minio</groupId>
    <artifactId>minio</artifactId>
    <version>8.5.10</version>
</dependency>
```

### 2.2 客户端初始化

所有操作的核心是 `MinioClient` 对象，通过 Builder 模式构建：

```java
MinioClient minioClient = MinioClient.builder()
    .endpoint("http://localhost:9000")
    .credentials("accessKey", "secretKey")
    .build();
```

---

## 三、文件上传方式对比

根据搜索结果，Java SDK 支持多种上传方式：

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## 四、完整 Java 测试方法

以下提供一套完整的可运行的测试方案，包含多种上传方式实现：

### 4.1 配置文件 (application.yml)

```yaml
minio:
  endpoint: http://localhost:9000
  access-key: minioadmin
  secret-key: minioadmin
  bucket-name: test-bucket
```

### 4.2 MinIO 工具类

```java
import io.minio.*;
import io.minio.errors.*;
import org.springframework.web.multipart.MultipartFile;

import java.io.*;
import java.security.InvalidKeyException;
import java.security.NoSuchAlgorithmException;
import java.util.UUID;

private static String calculateMD5(String filePath) throws Exception {
        try (FileInputStream fis = new FileInputStream(filePath)) {
            return DigestUtils.md5Hex(fis);
        }
    }

### 4.3 JUnit 测试类

```java
import org.junit.jupiter.api.Test;
import org.springframework.boot.test.context.SpringBootTest;
import java.io.FileInputStream;
import java.io.File;

@SpringBootTest
public class MinioUploadTest {

---

## 五、关键注意事项

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## 六、与 MinIO 相关的产品对比

- **MinIO**：如上所述，企业级对象存储
- **MongoDB GridFS**：MongoDB 的文件存储方案
- **FastDFS**：轻量级分布式文件系统

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