HarmonyOS分布式文件系统开发指导
分布式文件系统概述
分布式文件系统（hmdfs，HarmonyOS Distributed File System）提供跨设备的文件访问能力，适用于如下场景：
- 两台设备组网，用户可以利用一台设备上的编辑软件编辑另外一台设备上的文档。
- 平板保存的音乐，车载系统直接可见并可播放。
- 户外拍摄的照片，回家打开平板直接访问原设备拍摄的照片。
hmdfs在分布式软总线动态组网的基础上，为网络上各个设备结点提供一个全局一致的访问视图，支持开发者通过基础文件系统接口进行读写访问，具有高性能、低延时等优点。
分布式文件系统架构
- distributedfile_daemon：主要负责设备上线监听、通过软总线建立链路，并根据分布式的设备安全等级执行不同的数据流转策略。
-
hmdfs：实现在内核的网络文件系统，包括缓存管理、文件访问、元数据管理和冲突管理等。
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缓存管理
- 设备分布式组 网后，hmdfs提供文件的互访能力，但不会主动进行文件数据传输和拷贝。如果应用需要将数据保存到本地，需主动拷贝。
- hmdfs保证Close-to-Open的一致性，即一端写关闭后，另外一端可以读取到最新数据，不保证文件内容的实时一致性。
- 数据在远端写入，但是由于网络原因未及时回刷，文件系统会在下次网络接入时回刷本地，但是如果远端已修改则无法回刷。
-
文件访问
- 文件访问接口与 本地一致（ ）。
- 如果文件在本地，则堆叠访问本地文件系统。
- 如果文件在其他设备，则同步网络访问远端设备文件。
说明
symlink：不支持。
-
-
元数据管理
- 分布式组网 下，文件一端创建、删除、修改，另一端可以“立即”查看到最新文件，看到速度取决于网络情况。
- 远端设备离线后，该设备数据将不再在本端设备呈现。但由于设备离线的感知具有延迟，可能会造成部分消息4s超时，因此开发者需要考虑接口的网络超时或一些文件虽然可以看到，但实际设备可能已离线的场景。
-
冲突处理
- 本地与远端 冲突 ，远端文件被重命名，看到的同名文件是本地同名文件，远端文件被重命名。
- 远端多个设备冲突，以接入本设备ID为顺序，显示设备ID小的同名文件，其他文件被依次重命名。
- 如果组网场景，目录树下已经有远端文件，创建同名文件，提示文件已存在。
- 冲突文件显示_conflict_dev后依次加id，id从1自动递增。
- 同名目录之间仅融合不存在冲突，文件和远端目录同名冲突，远端目录后缀加_remote_directory。
设置分布式文件数据等级
不同设备本身的安全能力差异较大，一些小的嵌入式设备安全能力远弱于平板等设备类型。用户或者应用不同的文件数据有不同安全诉求，例如个人的健康信息和银行卡信息等不期望被弱设备读取。因此，HarmonyOS提供一套完整的数据分级、设备分级标准，并针对不同设备制定不同的数据流转策略，具体规则请参见 。
接口说明
API详细介绍请参见 。
表1 设置文件数据等级
|
接口名 |
功能 |
接口类型 |
支持同步 |
支持异步 |
|
setSecurityLabel |
设置文件安全标签 |
方法 |
√ |
√ |
|
getSecurityLabel |
获取文件安全标签 |
方法 |
√ |
√ |
注意
1. 对于不满足安全等级的文件，跨设备仍然可以看到该文件，但是无权限打开访问该文件。
2. 分布式文件系统的数据等级默认为S3，应用可以主动设置文件的安全等级。
开发示例
获取通用文件沙箱路径，并设置数据等级标签。示例中的context的获取方式请参见 。
import securityLabel from '@ohos.file.securityLabel' ;
// 获取需要设备数据等级的文件沙箱路径
let context = ... ; // 获取UIAbilityContext信息
let pathDir = context . filesDir ;
let filePath = pathDir + '/test.txt' ;
// 设置文件的数据等级为s0
securityLabel . setSecurityLabel ( filePath , 's0' ). then (() => {
console . info ( 'Succeeded in setSecurityLabeling.' );
}). catch (( err ) => {
console . error ( `Failed to setSecurityLabel. Code: ${err.code}, message: ${err.message}` );
});
跨设备文件访问
分布式文件系统为应用提供了跨设备文件访问的能力，开发者在多个设备安装同一应用时，通过 ，可跨设备读写其他设备该应用分布式文件路径（/data/storage/el2/distributedfiles/）下的文件。例如：多设备数据流转的场景，设备组网互联之后，设备A上的应用可访问设备B同应用分布式路径下的文件，当期望应用文件被其他设备访问时，只需将文件移动到分布式文件路径即可。
开发步骤
- 完成分布式组网。首先将需要进行跨设备访问的设备连接到同一局域网中，同帐号认证完成组网。
- 访问跨设备文件。同一应用不同设备之间实现跨设备文件访问，只需要将对应的文件放在应用沙箱的分布式文件路径即可。
设备A上在分布式路径下创建测试文件，并写入内容。示例中的context的获取方式请参见 。
import fs from '@ohos.file.fs' ;
let context = ... ; // 获取设备A的UIAbilityContext信息
let pathDir = context . distributedFilesDir ;
// 获取分布式目录的文件路径
let filePath = pathDir + '/test.txt' ;
try {
// 在分布式目录下创建文件
let file = fs . openSync ( filePath , fs . OpenMode . READ_WRITE | fs . OpenMode . CREATE );
console . info ( 'Succeeded in createing.' );
// 向文件中写入内容
fs . writeSync ( file . fd , 'content' );
// 关闭文件
fs . closeSync ( file . fd );
} catch ( err ) {
console . error ( `Failed to openSync / writeSync / closeSync. Code: ${err.code}, message: ${err.message}` );
}
设备B上在分布式路径下读取测试文件。
import fs from '@ohos.file.fs' ;
let context = ... ; // 获取设备B的UIAbilityContext信息
let pathDir = context . distributedFilesDir ;
// 获取分布式目录的文件路径
let filePath = pathDir + '/test.txt' ;
try {
// 打开分布式目录下的文件
let file = fs . openSync ( filePath , fs . OpenMode . READ_WRITE );
// 定义接收读取数据的缓存
let buffer = new ArrayBuffer ( 4096 );
// 读取文件的内容，返回值是读取到的字节个数
let num = fs . readSync ( file . fd , buffer , {
offset : 0
});
// 打印读取到的文件数据
console . info ( 'read result: ' + String . fromCharCode . apply ( null , new Uint8Array ( buffer . slice ( 0 , num ))));
} catch ( err ) {
console . error ( `Failed to openSync / readSync. Code: ${err.code}, message: ${err.message}` );
}
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