MongoDB GridFS

GridFS 是 MongoDB 的一种规范，用于存储和检索大型文件，如图像、音频、视频等。GridFS 也是一种存储文件的文件系统，但其数据是存储在 MongoDB 中的，GridFS 甚可以存储超过 16MB 的文件。在存储文件时 GridFS 可以将一个文件分为多个数据块，并将每个数据块存储在一个单独的文档中，每个文档为 255KB。

默认情况下，GridFS 使用 fs.files 和 fs.chunks 两个来存储文件的元数据和块。每个区块都由其的 ObjectId（_id）字段标识。fs.files 用作父文档，fs.chunks 文档中的 files_id 字段将块链接到其父级。

下面展示了一个简单的 fs.files 文档：

{
"filename": "test.txt",
"chunkSize": NumberInt(261120),
"uploadDate": ISODate("2014-04-13T11:32:33.557Z"),
"md5": "7b762939321e146569b07f72c62cca4f",
"length": NumberInt(646)
}

该文档指定了文件的文件名、块大小、上传日期和长度。下面展示了一个简单的 fs.chunks 文档：

{
"files_id": ObjectId("534a75d19f54bfec8a2fe44b"),
"n": NumberInt(0),
"data": "Mongo Binary Data"
}

将文件添加到 GridFS

想要将文件添加到 GridFS 中，可以使用 put 令。下面的示例中演示了使用 put 令在 GridFS 中存储 mp3 文件的过程。在存储文件时我们需要使用 mongofiles.exe，它在 MongoDB 安装目录下的 bin 目录中。

打开令行工具，跳转到 mongofiles.exe 所在的目录并输入以下代码：

C:\Users\79330>mongofiles.exe -d gridfs put F:/code/music/song.mp3
2021-03-09T09:38:22.271+0800    connected to: localhost

2021-03-09T09:38:22.333+0800    added file: F:/code/music/song.mp3

提示：若已经将 MongoDB 安装目录下的 bin 目录添加到了 Path 环境变量中，则可以省略跳转到 bin 目录的步骤，直接在令行工具中输入以上令即可。

上面令中 gridfs 为要存储文件的数据库名称，如果数据库不存在，那么 MongoDB 会自动创建；F:/code/music/song.mp3 为要存储文件的路径以及名称。

若要查看我们上面保存在数据库中的文档，可以使用 find() 令：

> db.fs.files.find().pretty()
{
"_id" : ObjectId("6046d18e01ef664194f5a78c"),
"chunkSize" : 261120,
"uploadDate" : ISODate("2021-03-09T01:38:22.341Z"),
"length" : 4148442,
"md5" : "cc3495f49ece8212906ef5c59e7440f0",
"filename" : "F:/code/music/song.mp3"
}

我们还可以通过上面查询中返回的文档 ID 来查看 fs.chunks 中与存储文件相关的所有数据：

> db.fs.chunks.find({files_id:ObjectId('6046d18e01ef664194f5a78c')})

上面的查询返回了 15 个文档的数据，这意味着前面我们存储的 song.mp3 文件被存储到了 15 个区块中。