对象存储 块存储 文件存储，对象存储能取代块存储吗为什么

***：探讨对象存储与块存储相关问题。对象存储、块存储和文件存储是不同的存储类型。对象存储有自身特点，如基于对象管理数据等。块存储则以块为单位进行数据存储和读写操作。虽然对象存储发展迅速且有诸多优势，但它难以完全取代块存储。因为块存储在一些对低延迟、高性能要求的场景如数据库应用等有着不可替代的地位，两者各有其适合的应用场景。

《对象存储、块存储与文件存储：对象存储能否取代块存储？》

一、对象存储、块存储和文件存储的概述

1、对象存储

- 对象存储将数据存储为对象，每个对象包含数据本身、元数据（如对象的大小、创建时间、所有者等信息）和一个全局唯一标识符（Object ID），它具有扁平的地址空间，数据以对象的形式分布在大规模的存储集群中，对象存储适合存储海量的非结构化数据，如图片、视频、文档等，在互联网公司中，用户上传的大量图片和视频都可以存储在对象存储中。

2、块存储

- 块存储将数据存储为固定大小的块，服务器通过逻辑单元号（LUN）来访问这些块，它提供了对存储设备的低 - 级别的访问，就像直接操作硬盘的扇区一样，块存储通常用于企业级的数据库应用、虚拟机存储等场景，在企业的数据中心，运行的Oracle数据库可能会使用块存储来确保高性能的数据读写操作。

3、文件存储

- 文件存储按照文件和文件夹的层次结构来组织数据，用户和应用程序可以通过文件路径来访问数据，它遵循常见的文件系统协议，如NFS（网络文件系统）和SMB（服务器消息块），文件存储适用于共享文件、用户的工作文件夹等场景，例如在办公室环境中，员工通过文件存储来共享和访问办公文档。

二、对象存储不能取代块存储的原因

1、性能需求差异

块存储的高性能读写

- 对于数据库应用，尤其是对事务处理要求极高的关系型数据库（如SQL Server、MySQL等），块存储能够提供极低的延迟和高带宽的读写操作，数据库在执行插入、更新和删除操作时，需要快速定位到特定的数据块并进行读写，块存储的直接块级访问方式可以满足这种对读写性能的苛刻要求，在金融交易系统中，每一笔交易的记录和查询都需要在极短的时间内完成，块存储能够很好地支持这种高并发、低延迟的操作。

对象存储的性能特点

- 对象存储虽然在大规模数据存储方面有优势，但它的读写性能在处理小文件和频繁随机读写时可能不如块存储，对象存储的元数据管理和数据定位方式相对复杂，每次读写操作可能涉及更多的查找和处理过程，当需要频繁修改一个小文件中的部分内容时，对象存储可能会因为对象的重新打包和元数据更新而导致性能下降。

2、应用场景适配性

块存储与企业关键应用的耦合

- 在企业的关键业务应用中，如企业资源计划（ERP）系统、客户关系管理（CRM）系统等，这些应用在开发和部署时往往是基于块存储架构进行优化的，它们依赖于块存储的特性，如对存储设备的直接控制、数据块的精确分配等，将这些应用迁移到对象存储上，不仅需要对应用本身进行大规模的改造，还可能面临兼容性和性能不稳定的风险。

对象存储的非结构化数据优势

- 对象存储主要适用于非结构化数据的存储，如媒体内容、备份数据等，对于这些数据，对象存储的扩展性、低成本存储和数据分布特性能够很好地发挥作用，但对于企业中结构化数据为主的核心业务应用，对象存储很难直接取代块存储的地位。

3、数据管理和兼容性

块存储的传统数据管理模式

- 企业在长期的数据管理过程中，已经建立了基于块存储的备份、恢复、容灾等一系列成熟的方案，这些方案与企业现有的存储硬件、软件和管理流程紧密结合，许多企业使用磁带库作为块存储数据的备份设备，并且有专门的备份软件来管理块存储数据的备份周期、版本控制等，如果要切换到对象存储，就需要重新构建整个数据管理体系。

对象存储的新兴管理方式

- 对象存储的管理方式相对较新，虽然它在数据的分布式存储、多版本控制等方面有自己的优势，但在与企业现有数据管理体系的兼容性方面存在挑战，对象存储的元数据管理方式与传统块存储的文件系统元数据管理有很大不同，企业现有的一些基于文件系统元数据的安全策略、访问控制等在对象存储中需要重新设计。

4、技术架构差异

块存储的底层架构

- 块存储的架构与传统的磁盘存储和存储区域网络（SAN）紧密相关，它依赖于存储设备的物理块结构和网络传输协议，如光纤通道（FC）等，这种架构在企业的数据中心已经广泛部署，并且与服务器、网络设备等形成了一个完整的生态系统，在高端企业服务器中，通过HBA（主机总线适配器）卡与存储阵列建立块存储连接，这种连接方式具有高度的稳定性和性能优化。

对象存储的分布式架构

- 对象存储基于分布式系统架构，通过将数据对象分布在多个节点上实现大规模存储，它使用的是HTTP等网络协议进行数据传输，这种架构虽然具有高扩展性和容错性，但与块存储的架构在底层原理、网络连接方式等方面存在很大差异，在一些对网络延迟非常敏感的企业应用场景中，对象存储的网络传输方式可能无法满足要求，而块存储的本地磁盘访问或者低延迟的SAN连接能够提供更好的性能保障。

虽然对象存储在某些方面具有独特的优势，但由于性能需求、应用场景、数据管理和技术架构等多方面的差异，对象存储无法取代块存储，三者将在不同的应用场景下长期共存，各自发挥其重要的作用。