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大文件传输系统技术方案设计

项目背景与需求分析

作为北京XX软件公司的项目负责人，近期产品部门提出了大文件传输系统的需求。经过与各业务部门的需求沟通和技术评估，我们面临以下核心挑战：

1. 超大文件处理：需支持50GB以上文件的稳定传输
2. 复杂文件夹结构：要求保留完整的层级结构，支持数万文件的目录树
3. 高稳定性断点续传：需在浏览器关闭、系统重启后仍能恢复进度
4. 多平台兼容：需兼容包括IE8在内的主流浏览器及三大操作系统
5. 安全合规：需支持国密SM4及AES加密算法，满足等保要求

技术选型与架构设计

整体架构

┌─────────────┐ ┌─────────────┐ ┌─────────────┐ │ 客户端 │ │ 应用服务器 │ │ 阿里云OSS │ │ (Vue2+原生JS)├───►│ (JSP+Java) ├───►│ (加密存储) │ └─────────────┘ └─────────────┘ └─────────────┘ ▲ ▲ ▲ │ │ │ ┌──────┴──────┐ ┌───────┴───────┐ ┌───────┴───────┐ │ 本地存储 │ │ MySQL数据库 │ │ 文件元数据 │ │ (断点信息) │ │ (传输记录) │ │ (目录结构) │ └─────────────┘ └───────────────┘ └───────────────┘

关键技术方案

1. 前端上传组件：基于Vue2封装，核心功能采用原生JS实现，确保IE8兼容性
2. 文件夹结构处理：通过递归算法解析目录树，保留完整路径信息
3. 断点续传机制：客户端持久化分片信息，服务端校验机制保障数据完整性
4. 加密传输：支持SM4/AES动态切换，前端加密后传输，服务端直接存储密文
5. 非打包下载：基于OSS预签名URL实现直下，减轻服务器压力

核心代码实现

前端文件夹上传处理

// 文件夹选择处理 - 兼容IE8与其他浏览器functionhandleFolderSelect(event){constinput=event.target;if(typeofinput.webkitdirectory!=='undefined'){// 现代浏览器处理processWebkitDirectory(input.files);}else{// IE8降级方案launchLegacyFolderUploader();}}// 递归处理webkit目录结构functionprocessWebkitDirectory(files){constfolderMap={};Array.from(files).forEach(file=>{constpath=file.webkitRelativePath;constparts=path.split('/');letcurrentLevel=folderMap;// 构建目录树结构for(leti=0;i<parts.length-1;i++){constpart=parts[i];if(!currentLevel[part]){currentLevel[part]={_files:[]};}currentLevel=currentLevel[part];}file.relativePath=path;currentLevel._files.push(file);});// 开始上传目录结构uploadFolderStructure(folderMap);}

后端JSP分片处理接口

<%@ pageimport="com.xxx.upload.*, javax.servlet.*"%><%// 分片上传处理Servletresponse.setContentType("application/json");FileUploadServiceuploadService=FileUploadService.getInstance();try{Stringaction=request.getParameter("action");StringfileId=request.getParameter("fileId");intchunk=Integer.parseInt(request.getParameter("chunk"));intchunks=Integer.parseInt(request.getParameter("chunks"));StringrelativePath=request.getParameter("relativePath");PartfilePart=request.getPart("file");InputStreamfileContent=filePart.getInputStream();// 处理加密StringencryptType=request.getParameter("encryptType");byte[]encryptedData=EncryptUtil.encrypt(IOUtils.toByteArray(fileContent),encryptType);// 存储分片UploadResultresult=uploadService.saveChunk(fileId,chunk,chunks,relativePath,encryptedData);out.print(JsonUtil.toJson(result));}catch(Exceptione){response.setStatus(500);out.print(JsonUtil.toJson(newErrorResult(e.getMessage())));}%>

数据库设计（MySQL）

-- 文件上传记录表CREATETABLE`t_file_upload`(`id`varchar(64)NOTNULLCOMMENT'文件ID',`file_name`varchar(255)NOTNULLCOMMENT'文件名',`relative_path`varchar(1024)DEFAULTNULLCOMMENT'相对路径',`file_size`bigint(20)NOTNULLCOMMENT'文件大小',`chunk_size`int(11)NOTNULLCOMMENT'分片大小',`total_chunks`int(11)NOTNULLCOMMENT'总分片数',`completed_chunks`textCOMMENT'已完成分片',`encrypt_type`enum('SM4','AES')NOTNULLCOMMENT'加密类型',`status`tinyint(4)NOTNULLDEFAULT'0'COMMENT'状态',`create_time`datetimeNOTNULLCOMMENT'创建时间',`update_time`datetimeNOTNULLCOMMENT'更新时间',PRIMARYKEY(`id`),KEY`idx_status`(`status`))ENGINE=InnoDBDEFAULTCHARSET=utf8mb4COMMENT='文件上传记录';-- 文件下载记录表CREATETABLE`t_file_download`(`id`varchar(64)NOTNULLCOMMENT'下载ID',`file_ids`textNOTNULLCOMMENT'文件ID集合',`download_type`enum('FILE','FOLDER')NOTNULLCOMMENT'下载类型',`status`tinyint(4)NOTNULLDEFAULT'0'COMMENT'状态',`create_time`datetimeNOTNULLCOMMENT'创建时间',`complete_time`datetimeDEFAULTNULLCOMMENT'完成时间',PRIMARYKEY(`id`))ENGINE=InnoDBDEFAULTCHARSET=utf8mb4COMMENT='文件下载记录';

IE8兼容方案

针对Windows 7+IE8环境，我们设计了分层的兼容方案：

1. ActiveX上传控件：封装了一个轻量级的ActiveX控件，提供基础文件选择功能
2. Flash分片上传：使用SWFUpload实现分片上传能力
3. 本地存储方案：利用IE的userData行为持久化上传进度

// IE8兼容检测与初始化functioninitIE8Uploader(){if(!window.FileReader){// 加载ActiveX控件try{varuploader=newActiveXObject("XUploader.Control");uploader.onFileSelected=function(files){processIEFiles(files);};document.getElementById("ie8Uploader").appendChild(uploader);}catch(e){alert("请安装上传组件控件");}}}// IE8文件处理functionprocessIEFiles(files){// 模拟目录结构处理varvirtualFolder={name:"IE8_Upload",_files:[]};for(vari=0;i<files.count;i++){varfile=files.item(i);file.relativePath=virtualFolder.name+"/"+file.name;virtualFolder._files.push(file);}uploadFolderStructure(virtualFolder);}

性能优化方案

1. OSS直传优化：

   • 前端获取OSS STS临时凭证后直接上传至OSS
   • 服务端仅记录元数据，不参与文件传输

2. 内存控制：

   // JSP上传配置调整@MultipartConfig(maxFileSize=524288000L,// 500MBmaxRequestSize=524288000L,// 500MBfileSizeThreshold=1048576// 1MB)publicclassUploadServletextendsHttpServlet{// ...}

3. 下载限流机制：

   -- 下载频率控制表CREATETABLE`t_download_limit`(`user_id`varchar(64)NOTNULL,`last_time`datetimeNOTNULL,`token_bucket`int(11)NOTNULLDEFAULT'10',PRIMARYKEY(`user_id`));

商务合作与技术保障

针对公司年度项目需求，我们建议采取产品买断授权模式：

1. 授权方案：

   • 一次性买断价：98万元（含税）
   • 无限项目授权使用
   • 源代码交付（Java+Vue完整实现）

2. 资质文件：

   • 央企合作合同（3份原件扫描件）
   • 软件著作权证书（2023-XYZ-12345）
   • 信创环境适配认证
   • 银行转账凭证样本

3. 技术支持：

   • 7×24小时紧急响应
   • 专职技术团队对接
   • 年度2次免费版本升级

实施计划与里程碑

1. 第一阶段（2周）：

   • 现有系统集成评估
   • 开发环境配置

2. 第二阶段（4周）：

   • 核心功能开发
   • IE8兼容实现

3. 第三阶段（2周）：

   • 内部测试验证
   • 性能调优

4. 第四阶段（1周）：

   • 生产环境部署
   • 用户培训交付

本方案综合考虑了技术可行性、成本效益和长期维护性，完全满足公司200+项目/年的使用需求，并能无缝集成到现有产品体系中。

导入项目

导入到Eclipse：点南查看教程
导入到IDEA：点击查看教程
springboot统一配置：点击查看教程

工程

NOSQL

NOSQL示例不需要任何配置，可以直接访问测试

创建数据表

选择对应的数据表脚本，这里以SQL为例

修改数据库连接信息

访问页面进行测试

文件存储路径

up6/upload/年/月/日/guid/filename

效果预览

文件上传

文件刷新续传

支持离线保存文件进度，在关闭浏览器，刷新浏览器后进行不丢失，仍然能够继续上传

文件夹上传

支持上传文件夹并保留层级结构，同样支持进度信息离线保存，刷新页面，关闭页面，重启系统不丢失上传进度。

下载示例

点击下载完整示例