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基于 Go 与 S3 的高效文件上传方案 —— 支持断点续传与秒传

在现代 App 与 Web 应用中，文件上传是常见且关键的功能。为应对传输中可能出现的中断、重复上传等问题，我们设计并实现了一套基于 Go 服务端 + S3 存储 的文件上传机制。该方案支持断点续传 与秒传 ，并具备良好的可扩展性 和极简客户端 SDK ，实现客户端与 S3 直连，数据流不经 API 服务中转 。

✨ 设计目标​

  • ✅ 极简 SDK：客户端无需存储系统适配逻辑

  • ✅ 降低服务器负载：文件流量不经由 API 服务

  • ✅ 支持断点续传与秒传，提升用户体验

  • ✅ 兼容任意 S3 接口，易于接入多种对象存储

  • ✅ 可拓展支持非 S3 的 HTTP PUT 分片上传

📦 上传流程​

上传流程共分为五步：

1. 获取分片大小​

接口：GET /object/part_limit

客户端首次上传前，请求服务端获取推荐的分片大小（如 5MB），并进行缓存。

2. 计算文件哈希​

客户端将文件按分片大小切分，并计算每个分片的哈希值。然后将所有分片哈希拼接，最终计算出文件整体哈希（file_hash），用于秒传判断。

3. 初始化上传​

接口：POST /object/initiate_multipart_upload

客户端提交文件整体信息（如 hash、文件名、大小）：

  • 若服务器发现该文件已存在（通过 file_hash 判断），则返回秒传成功的下载地址；

  • 若不存在，则返回每个分片的上传签名信息，包括：

  • 分片上传 URL

  • 必需的 Header（如 Content-Type, Authorization）

  • PartNumber 等标识

4. 上传分片（直传 S3）​

客户端使用返回的签名信息，将每个分片通过 HTTP PUT 直接上传至 S3，对应：

  • 上传过程中记录每一分片的 ETag 与 PartNumber

  • SDK 持久化这些信息，实现断点续传

⚠️ 文件内容始终不经由服务端，仅签名和元数据走 API。

5. 完成上传​

接口：POST /object/complete_multipart_upload

客户端上传所有分片成功后，调用此接口提交分片信息列表。

  • 服务端校验每个分片哈希及整体 hash

  • 校验通过后，发起 S3 的合并操作

  • 最终返回文件的访问地址（可跳转到签名 S3 URL）

⬇️ 下载流程​

客户端下载时，从服务端获取临时签名下载地址（S3 Pre-signed URL），可设置权限与有效期控制。该地址可通过 API 统一跳转实现权限校验。

✅ 特性一览​

特性说明
秒传支持基于文件 hash 实现上传秒跳过
断点续传支持断线、异常退出后继续上传
极简 SDK客户端无需签名逻辑，仅执行 PUT
存储兼容性强支持任意兼容 HTTP PUT 的对象存储
高可拓展性可快速接入其他上传协议和存储系统

⚙️ 可扩展性设计​

该方案以“服务端统一生成签名 + 客户端通用 PUT 上传”为核心架构，只要目标存储系统支持分片上传并接受带签名的 PUT 请求，即可无缝接入：

  • 支持 Amazon S3、MinIO、阿里云 OSS、腾讯云 COS 等

  • 也可扩展支持其它上传服务

客户端代码不变，服务端扩展签名生成逻辑即可。