摘要:将存储空间划分为固定大小的“块”(如512B、4KB),直接挂载到操作系统,作为本地磁盘使用。
1. 块存储(Block Storage)
将存储空间划分为固定大小的“块”(如512B、4KB),直接挂载到操作系统,作为本地磁盘使用。
特点:
- 低延迟:直接读写磁盘块,适合高性能需求。
- 可格式化:支持文件系统(如ext4、NTFS)。
- 独占性:同一时间只能被一个主机挂载。
使用场景:
- 数据库(MySQL、Oracle)需要高速读写。
- 虚拟机硬盘(如VMware虚拟磁盘、KVM镜像)。
- 操作系统启动盘(如云服务器的系统盘)。
如阿里云云盘(ESSD)、AWS EBS、Azure Disk Storage。
2. 文件存储(File Storage)
基于文件系统(如NFS、SMB/CIFS)的共享存储,支持多主机同时访问。
特点:
- 共享访问:多个客户端可同时读写同一文件。
- 目录结构:以文件夹形式组织文件。
- 协议兼容:支持POSIX标准文件操作。
使用场景:
- 企业文件共享:团队协作编辑文档。
- 内容管理系统(CMS)、Web静态资源存储。
- AI训练数据共享:多GPU服务器读取同一数据集。
如阿里云NAS、AWS EFS、Azure Files。
3. 对象存储(Object Storage)
以“对象”形式存储非结构化数据(文件+元数据),通过RESTful API访问。
特点:
- 无限扩展:适合海量数据(PB级)。
- 高可用性:跨区域冗余,数据不易丢失。
- 元数据管理:支持自定义标签(如拍摄时间、地理位置)。
使用场景:
- 图片/视频存储:网站图床、视频点播(VOD)。
- 备份与归档:冷数据长期保存(如日志归档)。
- 大数据分析:存储原始数据供Hadoop/Spark处理。
如阿里云OSS、AWS S3、Azure Blob Storage。
4. 分布式存储(Distributed Storage)
数据分散存储在多个节点,通过一致性协议(如Raft)保证可靠性。
特点:
- 横向扩展:添加节点即可扩容。
- 冗余机制:数据多副本或纠删码(Erasure Coding)。
- 混合场景:可同时支持块、文件、对象存储。
使用场景:
- 私有云/混合云:Ceph、MinIO搭建私有存储。
- 容器持久化存储:Kubernetes PVC(如Longhorn)。
- 超融合架构:VMware vSAN、Nutanix。
如Ceph、GlusterFS、HDFS(Hadoop分布式文件系统)。
5. 冷存储(Cold Storage)
专为低频访问数据设计的低成本存储,检索延迟较高。
特点:
- 极低成本:价格仅为标准存储的1/5~1/10。
- 解冻时间:读取前需“解冻”(如几分钟到几小时)。
使用场景:
- 合规性归档:法律要求的长期数据保存(如医疗记录)。
- 灾难恢复:备份数据的离线存储。
- 历史数据分析:按需提取旧数据进行分析。
如阿里云归档存储、AWS Glacier、Azure Archive Storage。
6. 内存存储(In-Memory Storage)
数据存储在内存中,而非磁盘。
特点:
- 极速读写:微秒级延迟(比SSD快1000倍)。
- 易失性:断电后数据丢失。
使用场景:
- 缓存加速:Redis、Memcached缓存热点数据。
- 实时计算:金融交易系统、实时推荐引擎。
- 会话管理:Web应用的登录会话存储。
如Redis、Apache Ignite、Hazelcast。
我们如何选择呢?
- 需要直接挂载磁盘? → 选块存储。- 多主机共享文件? → 选文件存储。- 存储海量图片/视频? → 选对象存储。- 构建私有云? → 选分布式存储(如Ceph)。- 长期保存低频数据? → 选冷存储。- 加速高频访问数据? → 选内存存储。来源:小肖科技观