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对象文件块存储的发展

发布时间: 2022-08-18 05:17:46

‘壹’ 对象存储、文件存储和块存储的区别是什么

对象存储、文件存储和块存储的区别如下:

1、速度不同

块存储:低延迟(10ms),热点突出;

文件存储:不同技术各有不同;

对象存储:100ms-1s,冷数据;

2、可分步性不同

块存储:异地不现实;

文件存储:可分布式,但有瓶颈;

对象存储:分步并发能力高;

3、文件大小不同

块存储:大小都可以,热点突出;

文件存储:适合大文件;

对象存储:适合各种大小;

4、接口不同

块存储:Driver,kernel mole ;

文件存储:POSIX;

对象存储:Restful API ;

5、典型技术不同

块存储:SAN;

文件存储: HDFS,GFS;

对象存储:Swift,Amazon S3;

6、适合场景不同

块存储:银行;

文件存储:数据中心;

对象存储:网络媒体文件存储。

(1)对象文件块存储的发展扩展阅读:

对象存储、文件存储和块存储的联系:

通常来讲,磁盘阵列都是基于Block块的存储,而所有的NAS产品都是文件级存储。

1. 块存储:DAS SAN

a) DAS(Direct Attach Storage): 是直接连接于主机服务器的一种存储方式,每台服务器有独立的存储设备,每台主机服务器的存储设备无法互通,需要跨主机存取资料室,必须经过相对复杂的设定,若主机分属不同的操作系统,则更复杂。

应用:单一网络环境下且数据交换量不大,性能要求不高的环境,技术实现较早。

b) SAN(Storage Area Network): 是一种高速(光纤)网络联接专业主机服务器的一种存储方式,此系统会位于主机群的后端,它使用高速I/O联接方式,如:SCSI,ESCON及Fibre-Channels.特点是,代价高、性能好。但是由于SAN系统的价格较高,且可扩展性较差,已不能满足成千上万个CPU规模的系统。

应用:对网速要求高、对数据可靠性和安全性要求高、对数据共享的性能要求高的应用环境中。

2. 文件存储

通常NAS产品都是文件级存储。

NAS(Network Attached Storage):是一套网络存储设备,通常直接连在网络上并提供资料存取服务,一套NAS储存设备就如同一个提供数据文件服务的系统,特点是性价比高。

它采用NFS或CIFS命令集访问数据,以文件为传输协议,可扩展性好、价格便宜、用户易管理。目前在集群计算中应用较多的NFS文件系统,但由于NAS的协议开销高、带宽低、延迟大,不利于在高性能集群中应用。

3. 对象存储:

总体上讲,对象存储同时兼具SAN高级直接访问磁盘特点及NAS的分布式共享特点。

核心是将数据通路(数据读或写)和控制通路(元数据)分离,并且基于对象存储设备(OSD),构建存储系统,每个对象存储设备具备一定的职能,能够自动管理其上的数据分布。

对象储存结构组成部分(对象、对象存储设备、元数据服务器、对象存储系统的客户端)

‘贰’ 对象存储为什么能吸引很多对象 五大技术优势彰

大家众说纷“云”,其中,云存储已经成为业界最为火热的概念之一。大数据时代,没有存储或存储技术,一切都将成为“浮云”!

对象存储本身是一种与传统完全不同的解决方案,类似于当前正在兴起的软件定义存储趋势。客户会利用服务器——多数情况下为商用服务器——来实现存储功能,而供应商必须理解并接受这一点。因此对于硬件供应商来说,他们需要做的不再是单纯依靠存储业务部门销售阵列或者文件存储设备,而是再加深入地推动服务器业务升级。这给新兴的软件定义存储厂商留下了很大的想象空间。

事实上,对象存储与块存储、文件存储,都是围绕数据而衍生的三个概念,而对于数据来说有不同外延,例如数据的存储,数据的分布,数据的读写速度......,是否可以围绕数据处理的不同维度,来区分块存储、文件存储、对象存储的概念?

简单来说,块存储读写快,不利于共享;文件存储读写慢,利于共享;对象存储是集成二者优点,是一个利于共享、读写快的网络存储技术,对象存储技术一问世,便受到CIO们的追捧!

那么对象存储技术到底能解决企业哪些问题并给我们带来哪些好处呢?

“对象存储是一种分布式存储,可以帮助企业解决面对非结构化数据快速增长带来的问题。对象存储最常用的方案,就是多台服务器内置大容量硬盘,再装上对象存储软件,然后再额外搞几台服务器作为管理节点,安装上对象存储管理软件。管理节点可以管理其他服务器、提供可视化和自动化的运维等功能。奥思将全面呈现对象存储技术和在各行各业的应用。大数据时代,用户对数据的利用非常灵活,随时调用各种数据或接口满足用户各种需求是存储技术发展的趋势,未来,在气象、医疗、金融等领域,奥思分布式对象存储技术具有广泛的应用空间和应用场景,必将引领对象存储技术发展的新潮流”,奥思创始人兼CTO李明宇在接受记者采访时认为。

“分布式对象存储技术是云计算在企业应用落地的一个实实在在的点,可以大大降低存储成本,提高使用效率。”CIO时代学院院长姚乐在分析中认为。

对象存储之所以能吸引很多对象,也是因为自身拥有很多魅力和优势的,具体体现在以下五个方面:

高可靠性。如果其中一个或多个磁盘或设备故障,所有集群中的其他磁盘可以进行替代并保证系统照常运行。数据恢复只需要数分钟便可以完成,而且数据可用性不会中断。相反,在传统存储中,当一个RAID磁盘出现故障,系统会慢如蜗牛需要数小时或数天来重建阵列。

集群性。对象存储系统可以在一个集群内以ScaleOut方式线性扩展,可以直接根据储存数规模增减储存节点,甚至跨地域实现一个集群,而不受文件数量、文件大小和文件系统容量的限制。更好的支持业务灵活性;免去传统硬件移植或者大规模硬件升级的麻烦。

共享性。对象存储软件相当于一个专门的文件系统,提供服务化的接口,因此能够很方便地实现数据共享。

易于维护。对象存储空间可以统一管理,基于单一的平面地址空间,可以实现数据合理自动路由的存储,省去了使企业存储系统时刻处于生产工作状态的复杂和昂贵的管理成本。

负载均衡。对象存储集群的每个节点都是独立的,访问负载可以平均分配到集群中的所有节点上,避免出现NAS和集群文件系统中常见的资源利用不合理的问题。并且可以让数据读取自动选择合理的节点,保证系统性能最大化。

综上所述,对象存储技术将越来越多地作为一套访问协议存在,而非架构设计思路。事实上,CIO并不会真正将大部分精力投入到内部设计身上,而更倾向于关注自身交付给用户的应用程序的实际表现。

最后,在笔者看来,对象存储技术将成为未来存储技术的重要组成部分,并将以这种方式被众多大型供应商添加到面向商用硬件设备的转型尝试当中,对象存储技术必将影响未来网络存储市场走向,这是趋势!

‘叁’ 有对象存储了为什么还要有文件存储和块存储

主要还是因为这三种存储的使用场景不同,下面对文件存储,块存储的典型代表DAS,NAS,SAN做个一个详细的对比表,可以看下:

‘肆’ 什么是对象存储

什么是对象存储?

存储局域网(SAN)和网络附加存储(NAS)是我们比较熟悉的两种主流网络存储架构,而对象存储(Object-based Storage)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。

对象存储的发展历史:

1999年成立的全球网络存储工业协会(SNIA)的对象存储设备(Object Storage Device)工作组发布了ANSI的X3T10标准。

对象存储的优点:

总体上来讲,对象存储同兼具SAN高速直接访问磁盘特点及NAS的分布式共享特点。

SAN(Storage Area Network)结构

采用SCSI 块I/O的命令集,通过在磁盘或FC(Fiber Channel)级的数据访问提供高性能的随机I/O和数据吞吐率,它具有高带宽、低延迟的优势,在高性能计算中占有一席之地,如SGI的CXFS文件系统就是基于SAN实现高性能文件存储的,但是由于SAN系统的价格较高,且可扩展性较差,已不能满足成千上万个CPU规模的系统。

‘伍’ 块储存,对象存储,文件存储的区别和联系

通常来讲,磁盘阵列都是基于Block块的存储,而所有的NAS产品都是文件级存储。
1. 块存储:DAS SAN
a) DAS(Direct Attach Storage): 是直接连接于主机服务器的一种存储方式,每台服务器有独立的存储设备,每台主机服务器的存储设备无法互通,需要跨主机存取资料室,必须经过相对复杂的设定,若主机分属不同的操作系统,则更复杂。
应用:单一网络环境下且数据交换量不大,性能要求不高的环境,技术实现较早。
b) SAN(Storage Area Network): 是一种高速(光纤)网络联接专业主机服务器的一种存储方式,此系统会位于主机群的后端,它使用高速I/O联接方式,如:SCSI,ESCON及Fibre-Channels.特点是,代价高、性能好。但是由于SAN系统的价格较高,且可扩展性较差,已不能满足成千上万个CPU规模的系统。
应用:对网速要求高、对数据可靠性和安全性要求高、对数据共享的性能要求高的应用环境中。

2. 文件存储
通常NAS产品都是文件级存储。
NAS(Network Attached Storage):是一套网络存储设备,通常直接连在网络上并提供资料存取服务,一套NAS储存设备就如同一个提供数据文件服务的系统,特点是性价比高。
它采用NFS或CIFS命令集访问数据,以文件为传输协议,可扩展性好、价格便宜、用户易管理。目前在集群计算中应用较多的NFS文件系统,但由于NAS的协议开销高、带宽低、延迟大,不利于在高性能集群中应用。

3. 对象存储:
总体上讲,对象存储同时兼具SAN高级直接访问磁盘特点及NAS的分布式共享特点。
核心是将数据通路(数据读或写)和控制通路(元数据)分离,并且基于对象存储设备(OSD),构建存储系统,每个对象存储设备具备一定的职能,能够自动管理其上的数据分布。
对象储存结构组成部分(对象、对象存储设备、元数据服务器、对象存储系统的客户端)
3.1 对象
一个对象实际就是文件的数据和一组属性信息的组合。
3.2 对象存储设备(OSD)
OSD具有一定的智能,它有自己的CPU、内存、网络和磁盘系统。
OSD提供三个主要功能:包括数据存储和安全访问
(1)数据存储 (2)智能分布 (3)每个对象元数据的管理
3.3 元数据服务器(Metadata Server , MDS)
MDS控制Client与OSD对象的交互,主要提供以下几个功能:
(1) 对象存储访问
允许Client直接访问对象,OSD接收到请求时先验证该能力,再访问。
(2) 文件和目录访问管理
MDS在存储系统上构建一个文件结构,限额控制、包括目录、文件的创建、访问控制等
(3) Client Cache 一致性
为提高性能,在对象存储系统设计时通常支持Client的Cache。因此带来了Cache一致性的问题,当Cache文件发生改变时,将通知Client刷新Cache,以防Cache不一致引发的问题。
对象存储:
一个文件包含了属性(术语叫matadata元数据,例如该文件的大小、修改时间、存储路径等)以及内容(简称数据)。
以往的文件系统,存储过程将文件按文件系统的最小块来打散,再写进硬盘,过程中没有区分元数据(metadata)和数据。而在每个块最后才会告知下一个块的地址,因此只能一个一个读,速度慢。
而对象存储则将元数据独立出来,控制节点叫元数据服务器(服务器+对象存储管理软件),里面主要存储对象的属性(主要是对象的数据被打散存放到了那几台分布式服务器中的信息),而其他负责存储数据的分布式服务器叫做OSD,主要负责存储文件的数据部分。当用户访问对象时,会先访问元数据服务器,元数据服务器只负责反馈对象存储在那些OSD。假设反馈文件A存储在B,C,D三台OSD,那么用户就会再次访问三台OSD服务器去读取数据。
这时三台OSD同时对外传输数据,因此传输的速度就加快了。OSD服务器数量越多,这种读写速度的提升就越大。
另一方面,对象存储软件有专门的文件系统,所以OSD对外又相当于文件服务器,那么就不存在文件共享方面的困难了,也解决了文件共享方面的问题。
因此对象存储的出现,很好的结合了块存储与文件存储的优点。

为什么还要使用块存储和文件存储:
1.有一类应用是需要存储直接裸盘映射的,比如数据库。因为数据库需要存储裸盘映射给自己后,再根据自己的数据库文件系统来对了裸盘进行格式化,因此不能采用其他已经被格式化为某种文件系统的存储。此类更适合块存储。
2.对象存储的成本比普通的文件存储还是较高,需要购买专门的对象存储软件以及大容量硬盘。如果对数据量要求不是海量,只是为了作文件共享的时候,直接用文件存储的形式就好了,性价比高。

‘陆’ 对象存储、文件存储和块存储有什么区别

区别如下:

1、速度不同

块存储:低延迟(10ms),热点突出;

文件存储:不同技术各有不同;

对象存储:100ms-1s,冷数据;

2、可分步性不同

块存储:异地不现实;

文件存储:可分布式,但有瓶颈;

对象存储:分步并发能力高;

3、文件大小不同

块存储:大小都可以,热点突出;

文件存储:适合大文件;

对象存储:适合各种大小;

4、接口不同

块存储:Driver,kernel mole ;

文件存储:POSIX;

对象存储:Restful API ;

5、典型技术不同

块存储:SAN;

文件存储:HDFS,GFS;

对象存储:Swift,Amazon S3;

6、适合场景不同

块存储:银行;

文件存储:数据中心;

对象存储:网络媒体文件存储;


(6)对象文件块存储的发展扩展阅读:

文件存储的优缺点:

优点

(1)、造价低:随便一台机器就可以,另外普通的以太网就可以,根本不需要专用的SAN网络,所以造价低。

(2)、方便文件共享。

缺点

(1)、读写速率低,传输速率慢:以太网,上传下载速度较慢,另外所有读写都要1台服务器里面的硬盘来承受,相比起磁盘阵列动不动就十几上百块硬盘同时读写,速率慢了许多。

‘柒’ 对象存储、块存储、文件存储分别是什么有什么区别

你可以把块理解成整个硬盘,文件理解成硬盘中的文件,对象理解成很多台服务器中的很多块硬盘。

‘捌’ 存储技术发展历史

最早的外置存储器可以追溯到19世纪末。为了解决人口普查的需要,霍列瑞斯首先把穿孔纸带改造成穿孔卡片。

他把每个人所有的调查项目依次排列于一张卡片,然后根据调查结果在相应项目的位置上打孔。在以后的计算机系统里,用穿孔卡片输入数据的方法一直沿用到20世纪70年代,数据处理也发展成为电脑的主要功能之一。

2、磁带

UNIVAC-I第一次采用磁带机作外存储器,首先用奇偶校验方法和双重运算线路来提高系统的可靠性,并最先进行了自动编程的试验。此时这个磁带长达1200英寸、包含8个磁道,每英寸可存储128bits,每秒可记录12800个字符,容量也达到史无前例的184KB。从 此之后,磁带经历了迅速发展,后来广泛应用了录音、影像领域。

3、软盘(见过这玩意的一定是80后)

1967年 IBM公司推出世界上第一张“软盘”,直径32英寸。随着技术的发展,软盘的尺寸一直在减小,容量也在不断提升,大小从8英寸,减到到5.25英寸软盘,以及到后来的3.5英寸软盘,容量却从最早的81KB到后来的1.44MB。在80-90年代3.5英寸软盘达到了巅峰。直到CD-ROM、USB存储设备出现后,软盘销量才逐渐下滑。

4、CD

CD也就是我们常说的光盘、光盘,诞生于1982年,最早用于数字音频存储。1985年,飞利浦和索尼将其引入PC,当时称之为CD-ROM(只 读),后来又发展成CD-R(可读)。因为声频CD的巨大成功,今天这种媒体的用途已经扩大到进行数据储存,目的是数据存档和传递。

5、磁盘

第一台磁盘驱动器是由IBM于1956年生产,可存储5MB数据,总共使用了50个24英寸盘片。到1973年,IBM推出第一个现代“温彻斯特”磁盘驱动器3340,使用了密封组件、润滑主轴和小质量磁头。此后磁盘的容量一度提升MB到GB再到TB。

6、DVD

数字多功能光盘,简称DVD,是一种光盘存储器。起源于上世纪60年代,荷兰飞利浦公司的研究人员开始使用激光光束进行记录和重放信息的研究。1972年,他们的研究获得了成功,1978年投放市场。最初的产品就是大家所熟知的激光视盘(LD,Laser Vision Disc)系统。它们的直径多是120毫米左右。容量目前最大可到17.08GB。

7、闪存

浅谈存储器的进化历程
闪存(Flash Memory)是一种长寿命的非易失性(在断电情况下仍能保持所存储的数据信+息)的存储器。包含U盘、SD卡、CF卡、记忆棒等等种类。在1984年,东芝公司的发明人舛冈富士雄首先提出了快速闪存存储器(此处简称闪存)的概念。与传统电脑内存不同,闪存的特点是非易失性(也就是所存储的数据在主机掉电后不会丢失),其记录速度也非常快。Intel是世界上第一个生产闪存并将其投放市场的公司。到目前为止闪存形态多样,存储容量也不断扩展到256GB甚至更高。

随着存储器的更新换代,存储容量越来越大,读写速度也越来越快,企业级硬盘单盘容量已经达到10TB以上,目前使用的SSD固态硬盘,读速度达:3000+MB/s,写速度达:1700MB/s,用起来美滋滋啊。

‘玖’ 对象存储,块存储,文件存储那个好

不同存储之前没有好坏之分,只有适不适合,下面针对文件存储,块存储的典型代表DAS,NAS,SAN做个一个详细的对比表,可以系统看下他们的区别与使用场景的差异:

‘拾’ 对象存储、文件存储和块存储的区别

对象存储、文件存储和块存储的区别如下:

1、速度不同

块存储:低延迟(10ms),热点突出;

文件存储:不同技术各有不同;

对象存储:100ms-1s,冷数据;

2、可分步性不同

块存储:异地不现实;

文件存储:可分布式,但有瓶颈;

对象存储:分步并发能力高;

3、文件大小不同

块存储:大小都可以,热点突出;

文件存储:适合大文件;

对象存储:适合各种大小;

4、接口不同

块存储:Driver,kernel mole ;

文件存储:POSIX;

对象存储:Restful API ;

5、典型技术不同

块存储:SAN;

文件存储: HDFS,GFS;

对象存储:Swift,Amazon S3;

6、适合场景不同

块存储:银行;

文件存储:数据中心;

对象存储:网络媒体文件存储。

(10)对象文件块存储的发展扩展阅读:

对象存储、文件存储和块存储的联系:

通常来讲,磁盘阵列都是基于Block块的存储,而所有的NAS产品都是文件级存储。

1. 块存储:DAS SAN

a) DAS(Direct Attach Storage): 是直接连接于主机服务器的一种存储方式,每台服务器有独立的存储设备,每台主机服务器的存储设备无法互通,需要跨主机存取资料室,必须经过相对复杂的设定,若主机分属不同的操作系统,则更复杂。

应用:单一网络环境下且数据交换量不大,性能要求不高的环境,技术实现较早。

b) SAN(Storage Area Network): 是一种高速(光纤)网络联接专业主机服务器的一种存储方式,此系统会位于主机群的后端,它使用高速I/O联接方式,如:SCSI,ESCON及Fibre-Channels.特点是,代价高、性能好。但是由于SAN系统的价格较高,且可扩展性较差,已不能满足成千上万个CPU规模的系统。

应用:对网速要求高、对数据可靠性和安全性要求高、对数据共享的性能要求高的应用环境中。

2. 文件存储

通常NAS产品都是文件级存储。

NAS(Network Attached Storage):是一套网络存储设备,通常直接连在网络上并提供资料存取服务,一套NAS储存设备就如同一个提供数据文件服务的系统,特点是性价比高。

它采用NFS或CIFS命令集访问数据,以文件为传输协议,可扩展性好、价格便宜、用户易管理。目前在集群计算中应用较多的NFS文件系统,但由于NAS的协议开销高、带宽低、延迟大,不利于在高性能集群中应用。

3. 对象存储:

总体上讲,对象存储同时兼具SAN高级直接访问磁盘特点及NAS的分布式共享特点。

核心是将数据通路(数据读或写)和控制通路(元数据)分离,并且基于对象存储设备(OSD),构建存储系统,每个对象存储设备具备一定的职能,能够自动管理其上的数据分布。

对象储存结构组成部分(对象、对象存储设备、元数据服务器、对象存储系统的客户端)