对象存储与块存储

选择正确的存储解决方案对于让您的业务走上正轨非常重要。这个决定应该主要基于您期望处理的工作量。对象存储和块存储是流行的解决方案,具有一定的优势和局限性。继续阅读以了解更多关于它们的不同之处以及何时使用其中一个。

对象存储与块存储:差异概述

在单独检查每个存储选项之前,让我们先看看对象存储和块存储之间的一些主要区别。

比较点 对象存储 块存储
数据存储 称为对象的唯一、可识别和不同的单元将数据存储在平面文件系统中。 固定大小的块将部分数据存储在分层系统中,并在需要时重新组合。
元数据 无限的、可定制的上下文信息。 有限的基本信息。
成本 更具成本效益。 更贵。
可扩展性 无限的可扩展性。 有限的可扩展性。
表现 适用于大量非结构化数据。处理大文件时效果最佳。 最适合事务数据和数据库存储。对较小的文件表现最佳。
地点 在本地、私有、混合或公共云中存储数据的集中式或地理上分散的系统。 将数据存储在本地或私有云中的集中式系统。如果应用程序和存储在地理位置上相距很远,则延迟可能会成为一个问题。

数据存储

从传统块存储到对象存储的最大变化是修改了数据的存储方式。块存储包括将文件拆分为包含部分信息的数据块。数据块存储在一个或多个驱动器上的分层系统中,并通过性能协议进行访问。

相反,对象存储使用平面文件系统将文件作为模块化单元存储在单个存储库(存储桶)中。每个对象代表一个独立的、可识别的、不同的单元,可以位于多个(可变)位置。

元数据

对象存储和块存储之间的关键区别在于数据单元保存的元数据量。除了所有者、大小和创建日期等基本信息外,对象存储还包括其他上下文信息。由于元数据是可定制且不受限制的,因此数据很容易组织和管理,有助于有效的数据分析。

成本

在成本方面,块存储是更昂贵的存储解决方案。由于块的大小是固定的,购买额外的存储来横向扩展包括额外的费用。出于这个原因,许多拥有大量数据的组织选择对象存储。

可扩展性

随着文件和用户数量的增长,块存储变得越来越复杂,并且需要花费更多的精力来查找特定文件。在某些时候,这会在系统达到其文件限制时阻碍性能。使用块存储来规划长期容量更加困难。组织最终可能会为闲置资源多付钱,或者比预期更快地需要更多容量。另一方面,由于其扁平结构,对象存储只需向结构中添加新节点即可实现横向扩展。

表现

块存储提供比其对应物更好的存储性能。这主要是由于它存储数据单元的方式。由于数据被拆分为后续数据块,因此块存储允许仅修改(或检索)文件的一部分而不是整个单元。另一方面,对象存储需要重写整个文件,因为数据没有分区。因此,块存储主要用于事务数据和数据库,而对象存储在处理大量非结构化数据时表现最佳。

地点

对象存储是一个分布在多个位置的单一系统。每个对象都有自己的唯一标识符,无需知道数据的位置即可访问它。数据管理通过 HTTP/S 接口进行。

块存储有一个集中式系统,它将数据存储在本地或私有云中。知道文件的位置对于访问它是必要的。

什么是对象存储?

对象存储是一种存储方法,其中数据被组织、管理和操作为称为对象的唯一、可识别和不同的单元。它与传统方法完全不同,并且由于对存储大量非结构化数据的实用方法的需求不断增长而出现。

对象存储没有分层文件系统,而是有一个用于存储数据的平面文件系统。所有对象都作为独立单元保存在称为存储桶的单级存储库中。

每个对象都由它存储的数据、可理解的元数据和唯一标识符组成。元数据提供有关每个对象的上下文信息,而标识符有助于在分布式系统中定位对象。

对象存储的主要优点是它的可扩展性和存储大量非结构化数据的能力。由于其扁平结构,这种存储方法通过向集群添加新节点来提供无限的可扩展性。此外,它可以在创纪录的时间内处理存储和检索大量数据。

对象存储用例

对象存储主要用于:

  • 存储大数据。对象存储由于其元数据功能、可扩展性和强大的 API 非常适合机器学习。存储和访问非结构化数据是对象存储擅长的地方。
  • 创建备份副本和存档。对于不经常更新的数据集,对象存储是一种可靠的选择。未利用受支持的备份实用程序(Veeam、R1Soft)的用户可以利用 S3 接口进行备份。
  • 媒体和娱乐数据存储。此存储解决方案擅长存储大量图像、图形、视频或音频文件。最重要的是,它使世界任何地方的用户都能以闪电般的速度访问它们。
  • 具有勒索软件保护的数据存储。每次修改后,对象存储都会创建同一文件的新版本,从而允许您在 遭到勒索软件攻击恢复数据。
  • 存储个人医疗档案。由于其内置的安全性和弹性复制,对象存储可用于保护个人医疗数据。此外,一些对象存储解决方案默认符合 HIPAA,这是存储个人医疗文件时的关键因素。 
  • 托管静态网站。对象存储是托管静态网站的合适环境,可自动扩展以满足流量需求。使用对象存储

什么是块存储?

块存储是一种数据存储形式,它将数据拆分为称为块的固定大小的单元。每个块存储一部分数据,并具有一个唯一标识符,用于在需要时重新组合它。这些唯一地址还可以跨多台机器单独存储块。

数据块使用软件进行分配和管理,与存储设备分离。检索文件时,您通过 iSCSI 或 FCoE 等性能协议发送块请求。一旦找到所需的地址,这些块就会被组织起来形成一个完整的文件。

与对象不同,数据块的元数据有限。虽然包括基本规格(大小、所有者和创建日期),但传统存储不存储有关数据的其他信息。因此,块存储需要更多的时间来定位元数据关键操作中所需的数据,这不可避免地会影响整体性能。

尽管如此,块存储通常具有低延迟,非常适合需要大量输入/输出操作的应用程序。与其他解决方案相比,它具有出色的性能得分和速度。影响性能的一个因素是数据的存储位置。根据应用程序和数据是存储在本地还是相距较远,系统检索文件的速度更快或更慢。然而,传统的块存储在回退非结构化数据方面速度很慢。

块存储用例

块存储主要用于:

  • 数据库存储。对象存储提供一致的 I/O 性能、低延迟、冗余和容错,使其成为资源密集型数据库应用程序的理想选择。
  • 为需要服务端处理的应用程序存储数据。需要服务器端处理的应用程序(例如 Java、PHP 和 .Net)需要使用块存储。
  • RAID 卷。 RAID阵列是块存储的常见用例,因为这种存储解决方案将数据存储在通过剥离或镜像组织的多个磁盘上。因此,您可以将块存储用作 RAID 卷。
  • 容器存储。块存储通过将数据与容器或 pod 的生命周期分离并提供固定大小的持久存储来帮助管理存储在Docker 或 Kubernetes容器中的数据。
  • 存储关键任务应用程序。块存储是处理关键任务数据的应用程序的常见选择。其卓越的性能和低延迟确保应用程序根据需要持续运行。

在对象存储和块存储之间做出决定

两种存储解决方案都提供了强大的功能,这些功能或多或少取决于用例。对象存储最适合用于大量非结构化数据,尤其是当持久性、无限存储、可伸缩性和复杂的元数据管理是影响整​​体性能的相关因素时。块存储在各种用例中提供低延迟和高性能价值。它的功能主要用于结构化数据库存储、VM 文件系统卷和大量读写负载。

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