Kosmos distributed file system，簡稱KFS，是一個類GFS的分布式文件系統，被設計用于分布式的結構化存儲。下面將對KFS的體系結構進行簡單介紹，最后給出一個使用KFS C++ API的示例。

1. KFS體系結構

KFS和GFS的整體結構類似，圖中所示為GFS的體系結構圖（來自于Sanjay Ghemawat, Howard Gobioff, and Shun-Tak Leung的論文“The Google File System”）：

KFS系統由三部分組成，分別是metaserver（相當于GFS master）、chunkserver（相當于GFS chunkserver）和client library（相當于GFS client）：

• metaserver：元數據服務器，使用B+樹存儲分布式文件系統的全局文件系統命名空間，一個KFS中僅有一個metaserver；
• chunkserver： 一個大文件被切分成許多固定大小的文件塊block，文件塊block被以chunk的方式存儲在獨立的chunkserver上，每個 chunkserver上可能存不同文件的block，一個block會被存在不同的chunkserver上（默認為3份）；在一個KFS中，有一系列 的chunkserver，chunkserver將chunk存儲在底層的文件系統（如Linux的XFS、EXT2）；
• client library：提供文件系統訪問的API，使應用可以通過接口操縱KFS；在將實際的應用和KFS集成起來時，需要在應用中包含KFS的客戶端庫文件。

下面以KFS client端對某一文件的訪問為例，說明KFS的工作流程。假設該文件名為/kfs/testdata，分為以下幾步完成：

• client端以該路徑名/kfs/testdata為參數，向metaserver發出請求；
• metaserver將該文件對應的文件屬性信息返回到client端；
• client端將文件名和對應的文件偏移(file name, chunk index)為關鍵字發送給metaserver；
• metaserver對所管理的各chunkserver進行分析，將擁有該偏移塊的(chunk handle, chunk locations)返回給client端；
• client端以(chunk handle, byte range)為關鍵字，向相應的chunkserver發送數據讀寫請求；
• chunkserver返回對應數據區段的chunk data給client端；
• client端得到chunk data。

2. KFS API調用

KFS 支持的客戶端包括有C++、Java和Python，以C++為例，KFS客戶端API調用的一般過程如下：首先，調用 getKfsClientFactory()->SetDefaultClient(serverHost, port)方法，獲取一個KfsClient類型的指針；然后，通過這個KfsClient類型的指針，調用所需的文件系統的函數（如創建目錄、刪除目 錄、創建文件、刪除文件、獲取文件信息等）。

下面給出一個示例，通過調用KFS的C++ API，得到文件的stat信息（該代碼不能直接運行）：

 1 usingnamespace KFS;
 2 usingnamespace KFS::tools;
 3 KfsFileStat statInfo;
 4 KfsClientPtr kfsClient = getKfsClientFactory()->SetDefaultClient(serverHost, port);
 5 if (!kfsClient) {
 6      cout <<"failed to initialize kfs client!"<< endl;
 7       exit(0);
 8 }
 9 if (verboseLogging) {
10        KFS::MsgLogger::SetLevel(log4cpp::Priority::DEBUG);
11 } else {
12        KFS::MsgLogger::SetLevel(log4cpp::Priority::WARN);
13 } 
14 if (kfsClient->Stat(kfsPath, statInfo) <0) {
15     cout <<"KFS path: "<< kfsPath <<" is non-existent!"<< endl;
16     exit(-1);
17 }

有關其他文件系統訪問接口的調用方法與上述示例類似，具體可參考kfs目錄下examples子目錄中的C++ example代碼以及Java example代碼。