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在数据存储中,我们经常听到块存储、文件存储以及对象存储三种类型。尽管三个名词耳熟能详,但真正理解块存储、文件存储以及对象存储的定义,并对三种存储类型的优缺点了解的,却仍是少数。

而如今数据量呈指数型增长,企业对数据价值的挖掘也在深化。更好地理解块存储、文件存储以及对象存储,自然也有助于企业更好地存储数据、利用数据。

块存储、文件存储、对象存储分别是什么

所谓块存储,指的是在一个RAID(独立磁盘冗余阵列)集中,一个控制器加入一组磁盘驱动器,然后提供固定大小的RAID块作为LUN(逻辑单元号)的卷,其典型设备便是磁盘阵列和硬盘。同时块存储也是最古老的数据存储类型。

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其主要将裸磁盘空间整个映射给主机。例如,磁盘阵列里面有5块相同1TB硬盘,然后可以通过划逻辑盘、做Raid、或者LVM(逻辑卷)等方式逻辑划分出N个逻辑的硬盘。接着块存储会采用映射方式将几个逻辑盘映射给主机,此时主机的操作系统会识别到有5块硬盘,但区分不出到底是逻辑还是物理,其一概认为只是5块裸物理硬盘,与直接拿物理硬盘挂到操作系统没有区别。

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而文件存储也被称为文件级存储或基于文件的存储,正如其名称一样,数据会以单条信息的形式存储在文件夹中,当需要访问该数据时,计算机需要知道相应的查找路径,其典型设备为FTP、NFS服务器。我们经常接触到的NAS产品便是文件存储。

相比块存储和文件存储,对象存储是一种新的网络存储架构,基于对象存储技术的设备就是对象存储设备(Object-based Storage Device)简称OSD,其典型设备是内置大容量硬盘的分布式服务器。

对象存储为非结构化数据提供存储库,将内容与索引分开,允许多个文件串联到一个对象中。同时对象是与相关的元数据配对的数据,而元数据提供了关于对象内所含字节的上下文(数据多旧或多大之类的信息),数据和元数据共同构成了对象。

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三种存储类型的优缺点

块存储作为最古老的数据存储类型,其优点在于通过Raid技术,实现对数据的保护,并将多块廉价小容量硬盘整合为一块大容量硬盘,同时提升了数据的读写速率和传输速率。

但其缺点也很明显,若采用SAN架构组网,需额外购买光纤通道卡和光纤交换机,成本高昂;同时不同主机以及不同操作系统的主机间难以实现数据共享。

其中,数据共享的不便恰是文件存储出现的主要原因。因此可以看出,数据间便于共享是文件存储的优势之一,另一点便是准入门槛低,一台NAS便可实现文件存储。

文件存储的缺点也很明显,便是数据的传输、读写速度慢。

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可以看出,块存储性能好但不便于共享,而文件存储便于共享但性能不行。那么,有没有一种兼具性能和共享的存储类型?这便是对象存储。

当然,对象存储也存在缺点。如无法修改对象 ,必须一次性完整地写入对象。对象存储也不能很好地与传统数据库搭配使用,因为编写对象是一个缓慢的过程,编写应用以使用对象存储 API 并不像使用文件存储那么简单。

这也意味着,尽管对象存储相对不错,但并不适用于全部的场景。所谓术业有专攻,用户需求也大不相同,因此,对象存储也不会完全取代块存储和文件存储,还是要具体应用具体分析。

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