冯诺依曼计算机体系结构的五大组成部分:运算器、控制器、存储器、输入设备、输出设备,而处理、传输和存储是信息计算的三大基本任务,由此可见,存储占据了重要的位置。随着时代的发展,网民人数的不断增加,个人数据和企业数据成爆炸性增长。许多系统都面临了海量数据的问题,如何高效管理、降低存储成本、提高可靠性是存储系统的共同面对的问题。为了解决这些问题,分布式文件存储系统应运而生。分布式文件存储系统具有海量数据存储、高扩展性、高并发、高可靠等特点,是目前火热的技术领域之一,许多技术专家都在致力于分布式存储系统。本文基于对FastDFS架构的小文件存储系统的研究,存储对象主要是10KB至10M之间的小文件。在参考了Fast DFS分布式文件架构后,针对Fast DFS中一些问题提出了改进措施,加入File Index模块,起到全局排重和防空下载的作用,构建一个高性能、高并发、高可用、高扩展的分布式文件存储系统。本文首先分析了国内外分布式文件存储系统的研究状况,主流的分布式文件存储系统的一些特点,然后描述了小文件存储系统的需求分析以及架构设计,接着对基于Fast DFS架构的小文件存储系统的设计方案以及逻辑流程做了介绍,然后详细介绍了基于Fast DFS架构的小文件存储系统的详细设计,主要包括数据结构的设计、公用类库的设计、主要功能模块的详细设计等。在此基础上,针对系统进行了功能性测试以及非功能性测试,并对实验结果进行总结,得到实验结论。