[云计算]浅谈文件存储、块存储、对象存储

参考红帽：https://www.redhat.com/zh/topics/data-storage/file-block-object-storage

参考胖墩哥博客：https://www.cnblogs.com/jimlau/p/11926282.html

参考知乎木头龙：https://www.zhihu.com/question/21536660/answer/1159036357

文件存储

典型设备：FTP、NFS、CIFS

• 文件系统在存储侧。

  当需要访问某数据时，计算机需要知道相应的查找路径。存储在文件中的数据会根据数量有限的元数据来进行整理和检索，这些元数据会告诉计算机文件所在的确切位置。例如：/etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-ens33。

• 优点：

  • 利于共享：多点对单点访问。
  • 成本较低：基于现有的IP网络，无需像SAN一样的专用存储网络。

• 缺点：

  • 资源抢占：多点对单点访问容易造成资源的抢占，导致性能差。
  • 带宽抢占：会占用现有网络的带宽。

块存储

典型设备：RAID磁盘阵列，SAN、DAS存储

• 文件系统在主机侧，例如：硬盘、RAID、SAN。

  块存储主要是将裸磁盘空间整个映射给主机使用，首先将物理磁盘做逻辑划分，如Windows中的逻辑盘，Linux中的LVM逻辑卷以及RAID磁盘阵列，划分出N个逻辑的磁盘，然后块存储会采用映射的方式将这几个逻辑盘映射给主机，操作系统识别逻辑盘和物理盘没有区别，它会把这块逻辑盘当成是物理硬盘。

  在这种方式下，操作系统需要对挂载的裸硬盘进行分区、格式化后，才能使用，与平常主机内置硬盘的方式完全无异。

• 优点：

  • 不存在资源抢占：单点对单点访问，因此不存在资源抢占。
  • 不占用现有网络：有专用的存储网络。

• 缺点：

  • 不利于共享：因不同操作系统下的文件系统不一样，因此不利于共享。
  • 成本高：当采用SAN架构组网的时候，需要额外为主机购买光纤通道卡，还要买光纤交换机，造价成本比较高。

对象存储

典型设备：内置大容量硬盘的分布式服务器

• 对象存储，也叫做基于对象的存储，是用来描述解决和处理离散单元的方法的通用术语，这些离散单元被称作为对象。
• 就像文件一样，对象包含数据，但是和文件不同的是，对象在一个层结构中不会再有层级结构。每个对象都在一个被称作存储池的扁平地址空间的同一级别里，一个对象不会属于另一个对象的下一级。
• 文件和对象都有与它们所包含的数据相关的元数据，但是对象是以扩展元数据为特征的。每个对象都被分配一个唯一的标识符，允许一个服务器或者最终用户来检索对象，而不必知道数据的物理地址。这种方法对于在云计算环境中自动化和简化数据存储有帮助。

分布式存储

所谓分布式存储，就是这个底层的存储系统，因为要存放的数据非常多，单一服务器所能连接的物理介质是有限的，提供的IO性能也是有限的，所以通过多台服务器协同工作，每台服务器连接若干物理介质，一起为多个系统提供存储服务。为了满足不同的访问需求，往往一个分布式存储系统，可以同时提供文件存储、块存储和对象存储这三种形式的服务。