了解云端對象存儲和塊存儲
在過去的十年中,云存儲服務(wù)出現(xiàn)爆炸式增長,這在很大程度上是因為低成本基于對象的存儲庫的激增,這種存儲庫被證明是當今很多超大規(guī)模工作負載的理想選擇。另一方面,塊存儲主要保留在本地,支持關(guān)鍵任務(wù)和數(shù)據(jù)密集型工作負載。然而,這似乎正在發(fā)生改變。Taneja Group最新兩項研究表明,企業(yè)正越來越多地轉(zhuǎn)向云進行塊存儲,以尋求更高效更靈活的方式來支持其工作負載。
對于很多決策者而言,他們并不總是很明確,云對象存儲與塊存儲之間的區(qū)別,以及何時使用一種或另一種。而只有了解了這兩種方法,他們才能制定有效的策略以正確部署云存儲。
塊存儲基礎(chǔ)知識
塊存儲是最古老和最常用的存儲類型之一,并且,它仍然可支持當今的很多應(yīng)用程序。盡管塊存儲通常會關(guān)聯(lián)本地SAN,但塊存儲現(xiàn)在已成為云環(huán)境的重要組成部分,而且越來越多的供應(yīng)商開始提供基于塊的服務(wù)。
在塊存儲模型中,原始存儲卷分割成固定長度的塊,而數(shù)據(jù)保存在存儲塊的存儲介質(zhì)中。每個塊都關(guān)聯(lián)到一個地址,該地址具有唯一標識符。該地址是分配給該塊的唯一元數(shù)據(jù),有些行業(yè)專家甚至不認為這些地址為元數(shù)據(jù)。
由于缺少元數(shù)據(jù),因此存儲塊精益且高效,沒有太多開銷。為了管理塊存儲,獨立于存儲介質(zhì)的軟件程序控制著存儲塊在存儲驅(qū)動器的放置和整理。該軟件還處理數(shù)據(jù)檢索,使用地址來定位塊,然后將數(shù)據(jù)整理成完整的文件。
長期以來,塊存儲一直是企業(yè)存儲的首選解決方案,因為它具有快速、高效和靈活的特點,并具有低延遲的I / O和高可靠性。塊存儲設(shè)備可以很容易地拆卸和移動,并且,其背后的技術(shù)是眾所周知的,已得到廣泛部署,這使企業(yè)更容易將塊存儲集成到各種應(yīng)用程序工作流中。
在考慮對象存儲與塊存儲選擇時,重要的是要考慮塊存儲所帶來的挑戰(zhàn)。這些包括有限的可擴展性和增加的延遲性,在控制不靠近存儲設(shè)備的應(yīng)用程序時可能會出現(xiàn)這些問題。缺少元數(shù)據(jù)可能是另一個缺點,因為這使得控制應(yīng)用程序需要將附額外信息附加到每個塊。塊存儲也可能變得昂貴,并且維護和優(yōu)化可能很復(fù)雜。
盡管存在這些挑戰(zhàn),但塊存儲仍然非常適合幾種企業(yè)用例。對于需要一致的I / O性能和低延遲的高性能、關(guān)鍵任務(wù)應(yīng)用程序,它是理想選擇,例如關(guān)系數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)、虛擬桌面基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)和電子郵件服務(wù)器。它也非常適合RAID陣列,并且可以支持從網(wǎng)絡(luò)存儲啟動系統(tǒng)。
由于塊存儲在眾多企業(yè)應(yīng)用程序中扮演著至關(guān)重要的角色,我們開始看到云供應(yīng)商現(xiàn)在提供塊存儲服務(wù),例如AWS Elastic Block Storage、Google Cloud Persistent Disks和Rackspace Cloud Block Storage。
對象存儲基礎(chǔ)知識
與塊存儲相比,對象存儲相對較新。對象存儲主要用于存儲日益增長的非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù),例如網(wǎng)頁、照片、視頻、日志文件和IoT數(shù)據(jù)。
通過對象存儲,數(shù)據(jù)及其元數(shù)據(jù)被打包到離散的單元或?qū)ο笾?,這些單元或?qū)ο蟠鎯υ诮Y(jié)構(gòu)平坦的數(shù)據(jù)環(huán)境中,而這個環(huán)境跨越多個網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)和地理邊界。為了訪問數(shù)據(jù),應(yīng)用程序僅需使用常見的基于HTTP的RESTful API調(diào)用,例如PUT、GET或POST,從而簡化了訪問和管理數(shù)據(jù)的流程。
每個對象關(guān)聯(lián)的元數(shù)據(jù)都包括唯一標識符,并且它可以包含可定制的信息,該信息為基礎(chǔ)數(shù)據(jù)提供了更多背景信息。例如,元數(shù)據(jù)可能包括有關(guān)相應(yīng)應(yīng)用程序的詳細信息,分配給對象的數(shù)據(jù)保護級別或其他支持保留、路由和刪除數(shù)據(jù)的策略的信息。有效的元數(shù)據(jù)也可以幫助執(zhí)行高級分析。
對象模型的平面結(jié)構(gòu)和可自定義的元數(shù)據(jù)使擴展數(shù)據(jù)存儲庫變得更加簡單。當需要更多存儲時,即使跨地理邊界,也只需部署額外節(jié)點即可。此外,可自定義的元數(shù)據(jù)使跨位置整理、搜索和檢索數(shù)據(jù)變得更加容易。對象存儲服務(wù)通常比其他存儲服務(wù)便宜,因為該存儲可以在商品硬件運行,更易于管理,并且在很多情況下不會經(jīng)常被訪問。
但是對象存儲有其自身的挑戰(zhàn),最明顯的是性能問題。元數(shù)據(jù)可能會增加開銷,并且修改數(shù)據(jù)可能很麻煩。甚至讀取操作也可能很慢,這是由于固有的延遲。此外,當企業(yè)轉(zhuǎn)移到對象存儲時,可能需要更新其應(yīng)用程序以適應(yīng)HTTP調(diào)用。
然而,即使面臨這些挑戰(zhàn),在很多用例中,對象存儲仍然具有優(yōu)勢。例如,它非常適合存儲不經(jīng)常更新的大量非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)。對象存儲也非常適合備份或歸檔數(shù)據(jù),以及大規(guī)模分析–可以利用豐富元數(shù)據(jù)。另外,很多企業(yè)將對象存儲用于Web應(yīng)用程序和服務(wù),這非常適合于使用HTTP調(diào)用來訪問存儲對象。
現(xiàn)在,很多云提供商都提供對象存儲服務(wù),有些提供商同時還提供塊存儲服務(wù)。亞馬遜、Rackspace和谷歌都提供對象存儲和塊存儲云服務(wù)。
選擇對象存儲還是塊存儲
塊存儲和對象存儲都有其優(yōu)點和缺點,大多數(shù)用例要么適合塊存儲,要么適合對象存儲。你可能不會使用對象存儲來支持你的關(guān)系數(shù)據(jù)庫,但可能會將其用于全局Web應(yīng)用程序或大數(shù)據(jù)分析項目。幸運的是,現(xiàn)在云提供商提供多種存儲數(shù)據(jù)選項,因此企業(yè)更容易在對象存儲與塊存儲間做出選擇。這些選項使將企業(yè)工作負載移至云變得更容易,而又不會影響關(guān)鍵任務(wù)應(yīng)用程序的性能。