zikai file service

f.zikai.wang 的 Python Web 服务（FastAPI），提供主机监控、大文件上传、共享白板与 文件浏览：HTTP（整文件 + 分片/断点续传），并内置 SFTP 服务器 用于原始文件暂存。 采用 Spring 风格分层架构（controllers -> services -> dao，外加 models 与 schemas），自带自动生成的 API 文档，全部运行在自包含的 .venv 中。

功能

• GET /api/system/status - CPU、内存、各磁盘使用率（via psutil）。
• POST /api/files/upload - 流式 multipart 上传（内存恒定，支持多 GB），落盘时算 SHA-256。
• GET /upload - 拖拽上传页面：多文件、分片（4 MiB）、断点续传、sha256 去重。
• POST /api/files/chunk-uploads/* - 支撑 /upload 的分片上传 API（建会话 / 查状态 / 传分片 / 完成）。
• GET /api/files、GET /api/files/{id}、GET /api/files/{id}/download。
• 文件浏览页 GET /files（Basic Auth，同 docs）：列出/下载/硬删除已上传文件；删除后不再显示。 管理 API：GET /api/admin/files、GET /api/admin/files/{id}、GET /api/admin/files/{id}/download、 DELETE /api/admin/files/{id}（均 Basic Auth）。
• 共享白板 GET /whiteboard/{id}（公开，不存在则新建）：Canvas 实时协作 + 清空 / 复制链接，兼容移动端。 实时同步走 WS /ws/whiteboard/{id}（心跳 3s，连续 5 次丢失判失活并移除）。
• 白板管理页 GET /whiteboard-admin（Basic Auth，同 docs）：查看创建时间/修改次数/上次修改时间/删除。 管理 API：GET /api/admin/whiteboards、DELETE /api/admin/whiteboards/{id}（均 Basic Auth）。
• 反向隧道反代：ALL /api/userPort/{userName} -- 把请求经 SSH 反向隧道转发到该 user 的本机服务。
• 内置 SFTP/SSH 服务器（asyncssh），支持 密码 + 公钥 鉴权，同时承载 SFTP 文件暂存与反向隧道。
• /docs（Swagger UI）与 /redoc - 交互式文档，自动列出所有 API。
• 元数据持久化在 独立的 MySQL 数据库（zikai_filesvc）。
• start.sh / stop.sh 生命周期管理；setup.sh 一次性初始化。

架构（Spring 风格分层）

app/
├── controllers/   # FastAPI 路由 -- HTTP 边界（类似 @RestController）
├── services/      # 业务逻辑（SystemService, UploadService, ChunkUploadService,
│                  #   WhiteboardService, WhiteboardHub, SFTP 服务）
├── dao/           # 数据访问对象 -- 唯一发出 SQL/ORM 的层
├── models/        # SQLAlchemy ORM 实体（UploadedFile, UploadSession, Whiteboard, ...）
├── schemas/       # pydantic DTO（请求/响应校验）
├── views/         # 服务端渲染的 HTML 页面（系统状态、上传页）
├── static/        # 前端静态资源（文件浏览/白板/白板管理的 HTML+JS+CSS，经 StaticFiles 挂载）
├── database.py    # 引擎、Session、Base、get_db() 依赖
├── config.py      # 从 config.yaml 加载的类型化 Settings
└── scripts/       # init_db.py -- 数据库初始化

请求流程：controller -> service -> dao -> ORM model -> MySQL。 DB Session 由 FastAPI 的 get_db 依赖注入并向下传递。前端三套页面走「独立静态文件 + StaticFiles 挂载」的前后端分离模式，HTML 壳由具名路由返回（便于各自挂 Basic Auth）， JS 调用同源 /api/...。

快速开始

cd /root/zikai
./setup.sh     # 一次性：venv、依赖、建库建账、SFTP 主机密钥
./start.sh     # 启动 HTTP（127.0.0.1:6867）+ SFTP（0.0.0.0:2022）
./stop.sh      # 停止两者

setup.sh 可重复执行。它会创建 .venv、安装 requirements.txt、复制 config.example.yaml → config.yaml（若不存在）、通过本机 root socket 建一个 全新的独立 MySQL 数据库与应用账户，并生成 SFTP 主机密钥。

访问方式

入口	URL
状态页（HTML）	https://f.zikai.wang/api/system/status
状态页（JSON）	https://f.zikai.wang/api/system/status?format=json（或 Accept: application/json）
API 文档（Swagger）	https://f.zikai.wang/docs （HTTP Basic Auth -- 见 config.yaml 的 docs: 段）
API 文档（ReDoc）	https://f.zikai.wang/redoc（同样鉴权）
上传页（拖拽、分片、断点续传）	https://f.zikai.wang/upload
文件浏览页（列出/下载/删除）	https://f.zikai.wang/files （Basic Auth，同 docs）
共享白板（实时协作）	https://f.zikai.wang/whiteboard/{id}（公开，{id} 为 [a-zA-Z0-9_-]{1,64}，不存在则新建）
白板管理页	https://f.zikai.wang/whiteboard-admin （Basic Auth，同 docs）
上传（curl）	curl -F file=@big.iso https://f.zikai.wang/api/files/upload
SFTP	sftp -P 2022 uploader@f.zikai.wang

/api/system/status 做内容协商：浏览器（Accept: text/html）拿到带进度条的可读页面； API 客户端拿到 JSON。可用 ?format=html 或 ?format=json 强制指定。

/docs、/redoc、/openapi.json 需要 HTTP Basic Auth —— 浏览器会弹出登录框。用户名与 明文密码写在 config.yaml 的 docs: 段。/health 与 / 保持公开。

Apache（/etc/apache2/sites-available/f.zikai.wang-le-ssl.conf）把 f.zikai.wang 反代到 127.0.0.1:6867（ProxyPreserveHost On），因此服务只绑 loopback。

大文件/慢速 HTTP 上传： Apache 代理段继承全局 Timeout 300。多 GB 慢链路传输建议走 分片上传（/upload 页面或 /api/files/chunk-uploads，单片 4 MiB 在超时内可传完）或 SFTP（完全绕过 HTTP 代理）。要提高 HTTP 上限可在 Apache vhost 加 ProxyTimeout/Timeout。

配置

所有运行时配置都在 config.yaml（git-ignored）。完整 schema 见 config.example.yaml。 关键配置项：

• server — 绑定 host/port（保持 127.0.0.1:6867 以对齐 Apache）。
• database — host/port/user/password/database。密码由 setup.sh/init_db.py 自动生成并写回。
• storage.upload_dir、storage.chunk_bytes（默认 1 MiB 流式分片）、storage.chunk_session_dir （分片会话暂存目录）、storage.chunk_session_ttl_seconds（被放弃会话的存活秒数，默认 300）。
• sftp — enabled、host/port、host key + authorized_keys 路径、users。
• whiteboard - heartbeat_interval_seconds（默认 3）、heartbeat_miss_threshold（默认 5）、max_board_id_length（默认 64）、list_limit（默认 100）。

设置 /docs 管理密码

直接编辑 config.yaml，无需哈希：

docs:
  enabled: true
  username: admin
  password: "your-plaintext-password"
  realm: "zikai docs"

然后 ./stop.sh && ./start.sh。该文件 root 持有且仅在本机；比较使用常量时间 （secrets.compare_digest）。

设置 SFTP 凭据

密码鉴权 —— 生成 bcrypt hash 写入 config.yaml：

.venv/bin/python -c "import bcrypt;print(bcrypt.hashpw(b'yourpass',bcrypt.gensalt()).decode())"
# 输出粘贴到 sftp.users[].password_hash，然后 ./stop.sh && ./start.sh

公钥鉴权 —— 把每个客户端的公钥（OpenSSH 格式）追加到 keys/authorized_keys（每行一个）。 sftp.users[] 中的用户随后可用任一方式登录。

重新生成数据库密码

.venv/bin/python -m app.scripts.init_db          # 生成新随机密码
KEEP_DB_PASSWORD=1 .venv/bin/python -m app.scripts.init_db   # 保留现有密码

SFTP 说明

• SFTP 服务无法穿透 Apache 的 HTTP 代理，因此直接绑 0.0.0.0:2022。请在防火墙放开 2022 端口 供外部客户端（FileZilla/WinSCP/scp）连接。
• 会话 chroot 到上传根目录（uploads/），与 HTTP 共用存储。
• 仅 sftp.users 中列出的用户可连接；只允许 SFTP（无 shell/exec）。
• SFTP 服务器作为文件暂存通道；不再提供 HTTP 登记接口。

反向隧道

SSH 服务器（2022）同时承载 SFTP 文件暂存与反向隧道。隧道 user 在 config.yaml 的 tunnel.users[] 独立配置（与 sftp.users[] 分开）：

• user 端跑 user/tunnel.py，连 2022 请求 remote port forward 绑 tunnel_port。
• ZikaiSSHServer.server_requested 校验该 user 是否允许绑该端口，记一条 tunnel_session 到 DB（user IP、local_port、tunnel_port、起止时间）。
• GET /api/userPort/{userName} 查 DB 该 user 活跃隧道的端口，反代到 127.0.0.1:tunnel_port （经隧道回指 user 本地服务）。无活跃隧道返回 502。
• user 断开时 connection_lost 回调关闭 DB 会话（记 ended_at）；另有启动 reaper 兜底 清理进程异常重启后的孤儿记录。

配置示例见 config.example.yaml 的 tunnel: 段。生成 bcrypt hash 的方式同 SFTP。

文件浏览页

• GET /files（Basic Auth，同 docs）渲染 static/file_browser.html，JS 调同源管理 API。
• 管理 API（均 Basic Auth）：
  • GET /api/admin/files?limit=&offset= -> {total, items:[UploadedFileOut]}
  • GET /api/admin/files/{id} -> UploadedFileOut
  • GET /api/admin/files/{id}/download -> 文件流（磁盘缺失返回 410）
  • DELETE /api/admin/files/{id} -> 硬删除：删 DB 行 + 删磁盘文件（unlink missing_ok）。
• 删除后不再显示：列表每次进入或删除后重新 fetch，前端不缓存；DB 行已删，列表自然不含。
• 公开 /api/files 系列（user.py 依赖的查重/查询/下载）保留不变。

共享白板

白板无鉴权，任何人凭 /whiteboard/{id} 即可访问并实时协作；{id} 须匹配 [a-zA-Z0-9_-]{1,64}，非法返回 400。访问不存在的 id 自动新建空板。白板长期留存 （存 MySQL whiteboard 表），进程重启后内容仍在。

实时同步与心跳

• 连接：WS /ws/whiteboard/{id}（公开）。JSON 文本帧协议：
  • client -> server：{"type":"hello","client_id":"..."}（首帧，可选）、 {"type":"ping"}（心跳）、{"type":"stroke","stroke":{points,color,width}}、{"type":"clear"}
  • server -> client：{"type":"init","strokes":[...],"stroke_count":n}、{"type":"pong"}、 {"type":"stroke","stroke":{...},"client_id":"..."}（广播给他人，不含发送者）、 {"type":"cleared","client_id":"..."}（广播给所有人）、{"type":"error","msg":"..."}
• 心跳：客户端每 whiteboard.heartbeat_interval_seconds（默认 3s）发一次 ping，服务端回 pong 并刷新计时。后台 reaper 每秒扫描，连续 heartbeat_miss_threshold（默认 5）次未收到心跳 （即 15s）判失活，关闭该连接并从 hub 移除。
• 内存安全：WhiteboardHub 维护 {board_id: set[Connection]}：
  • disconnect 幂等，空 set 从 dict 删除（防 board 键无限增长）；
  • WS 主循环 try/finally 必调 disconnect，异常/断连均清理；
  • broadcast 对单连接发送失败立即 disconnect，不影响其他连接；
  • 删除白板时 close_board 关闭并清理该 board 的全部连接。
• 多 worker 限制：hub 是进程内存，多 uvicorn worker 下不同进程的连接不互通。生产部署需 保持 server.workers: 1，或后续接 Redis pub/sub 跨进程广播。

白板管理

• GET /whiteboard-admin（Basic Auth，同 docs）渲染 static/whiteboard_admin.html。
• 管理 API（均 Basic Auth）：
  • GET /api/admin/whiteboards?limit=&offset= -> {total, items:[{board_id, stroke_count, created_at, updated_at}]}
  • DELETE /api/admin/whiteboards/{id} -> 删 DB 行 + 关闭该 board 所有在线 WS 连接。

临时文件清理

• complete 成功（含去重命中）后，会话目录 uploads/.work/<upload_id>/ 立即删除。
• 被放弃的上传（pending 状态且超过 chunk_session_ttl_seconds 无活动，默认 5 分钟）由 后台 reaper 清理：每 60 秒扫一次，删 .work/<upload_id>/ 目录 + DB 会话行。
• start.sh 启动时仍会兜底清掉残留的 .work/ 与 *.part（进程异常退出时的半成品）。

日志与 pidfile

• HTTP 日志 → logs/app.log；SFTP 日志 → logs/sftp.log。
• pidfile：app.pid、sftp.pid（stop.sh 使用）。