数据块、对象和文件存储有什么区别？

对象、块和文件存储是云存储服务，用户和应用程序可以使用这些服务来存储和共享数据。它们有很多相似之处，我们接下来将对此进行讨论。

可用性

数据持久性是指数据在存储系统中长时间保留的能力。数据块、对象和文件存储系统通过各种数据持久化机制提供数据可用性和可靠性。例如，这三者都使用数据复制。通过将数据存储在多个位置，即使一个位置出现故障，仍然可以访问数据。这三个系统还使用校验和和错误检测代码来验证数据并在存储期间检测损坏。 

可访问性

您可以使用 API 通过网络访问这三个存储系统。远程访问可确保您可以跨多个用户和应用程序共享存储的数据。

可扩展性

这三种存储类型均提供可扩展性，允许存储大量数据。它们可以通过向存储基础设施添加额外的资源或节点来满足不断增长的存储需求。

数据安全

这三种存储类型都支持诸如对静态数据和传输中数据进行加密等安全功能。它们提供了保护数据机密性和完整性的措施，这有助于确保存储的数据保持安全。

元数据管理

云文件存储、对象存储和块存储系统通常提供管理与存储数据相关的元数据的方法。元数据可以包括文件或对象名称、大小、时间戳和权限等属性。元数据便于组织、搜索和检索存储的数据。

对象存储、块存储和云文件存储有一些关键区别。

文件管理

对象存储解决方案支持将文件存储为对象。使用现有应用程序访问它们需要新的代码、使用 API 以及直接了解命名语义。 

同样，块存储可以用作自我管理型文件存储解决方案的底层存储组件。然而，主机和卷之间所需的一对一关系使得用户很难获得完全托管型文件存储解决方案的可扩展性、可用性和可负担性。您需要额外的预算和管理资源来支持块存储上的文件。

只有基于文件的存储支持常见的文件级协议和权限模型。无需新代码即可与配置为使用共享文件存储的应用程序集成。

元数据管理

对象存储元数据可以保存有关某个对象的任意数量的信息。这包括其名称、内容类型、创建日期、大小或其他自定义输入。通过使用灵活的元数据架构，您可以创建其他字段来帮助您查找数据。 

块存储存储尽可能少的元数据，以保持高效率。非常基本的元数据结构可确保最大限度地减少数据传输期间的开销。块存储主要在搜索、查找和检索数据时使用每个块的唯一标识符。

云文件存储使用元数据来描述文件所包含的数据。您可以访问和更改附加到文件的元数据。此功能取决于您的访问权限。云存储系统使用访问控制列表（ACL）作为权限控制谁可以访问和更改元数据。

性能

对象存储系统优先考虑存储数量而不是可用性。作为高度可扩展的系统，您可以在对象存储系统中存储大量非结构化数据。但是，当您访问这些文件时，延迟会更长。与块存储和云存储相比，对象存储的吞吐量也较低。 

块存储提供高性能、低延迟和快速的数据传输速率。由于它在块级别上运行，因此您可以直接访问数据并实现高的 I/O 性能。对于需要快速访问您存储的数据（例如虚拟机或数据库）的应用程序，您可以使用块存储。 

云文件存储可以提供高性能，但这不是您使用它的主要原因。相反，云文件存储更多的是以一种直观的方式存储数据，以便于人类访问。云文件存储更常用于文件共享、协作和共享存储库，而不是提供高性能。

物理存储系统

对象存储通常使用跨多个不同存储节点或服务器的分布式存储环境。

另一方面，块存储使用 RAID、SSD 和硬盘驱动器（HDD）进行存储。

最后，云文件存储在本地设置中使用网络附属存储（NAS）。在云中，可以在底层物理块存储上设置文件存储服务。

阅读 SDD 和 HDD 的比较 »

了解 NAS »

可扩展性

对象存储可提供近乎无限的扩展性，可扩展到 PB 级和数十亿个对象。

块存储通过添加更多存储卷或扩展现有卷来提供可扩展性。可扩展性取决于块存储系统处理增加的 I/O 需求和容量要求的能力。

由于固有的层次结构和路径，文件存储达到了扩展限制，文件存储是三者中可扩展性最低的。

	对象存储	数据块存储	云文件存储
文件管理	将文件存储为对象。使用现有应用程序访问对象存储中的文件需要新的代码和使用 API。	可以存储文件，但需要额外的预算和管理资源来支持块存储上的文件。	支持常见的文件级协议和权限模型。可供配置为使用共享文件存储的应用程序使用。
元数据管理	可以存储任何对象的无限元数据。定义自定义元数据字段。	使用的关联元数据很少。	仅存储与文件相关的有限元数据。
性能	以最小的延迟存储无限数据。	高性能、低延迟和快速的数据传输。	为共享文件访问提供高性能。
物理存储	分布在多个存储节点上。	分布在固态硬盘（SSD）和普通硬盘（HDD）上。	本地 NAS 服务器或底层物理块存储。
可扩展性	无限扩展。	有一定限制。	有一定限制。