S3(Simple Storage Service) 对象存储 详细介绍

本文探讨了对象存储(OSD)的概念及其在云计算背景下的关键特性,包括远程访问、海量用户支持、无限扩容及低成本优势。对比SAN和NAS,OSD结合两者优点,提供高性能、高可靠性的数据共享存储架构。

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对象存储(Object Storage)的始作俑者是亚马逊2006年推出的S3(Simple Storage Service),此后新老厂商一窝蜂地推出各种产品,形态各异,但都号称对象存储。亚马逊没有给出一个定义,也没有看到有业界普通接受的说法,

一. 什么是对象存储(OSD)
存储局域网(SAN)和网络附加存储(NAS)是目前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。1999年成立的全球网络存储工业协会(SNIA)的对象存储设备工作组发布了ANSI的X3T10标准。总体上来讲,对象存储综合了NAS和SAN的优点,同时具有SAN的高速直接访问和NAS的分布式数据共享等优势,提供了具有高性能、高可靠性、跨平台以及安全的数据共享的存储体系结构。

SAN存储架构
采用SCSI快I/O命令集,通过磁盘或FC(iber Channel)级的数据访问提供高性能的随机I/O个数据吞吐率,它具有高宽带、低时延的优势,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,且扩展性较差,已不能满足成千上万个CPU规模的系统。

NAS存储架构
它采用NFS或CIFS命令集访问数据,以文件为传输协议,通过TCP/IP实现网络化存储,可扩展行好、价格便宜、用户易管理,如目前在集群计算中应用较多的NFS文件系统,但由于NAS的西医开销高、带宽低、延迟大,不利于在高性能集群中使用。

二. 特征
1. 远程访问
    对象存储为云计算而生,存储设备在数据中心,用户遍布世界各地,必须通过互连网访问。最好的广域网访问当然是http了,实际上S3协议就是在http的基础上定义的。传统的块存储要求与达客户端之间的延时很小(例如1 ms),因此使用线缆直连或者专用低延时网络连接,相距很近。文件存储称微放松对延时的要求,但仍要求存储设备与客户端位于同一个网段,即一个局域网之内,也不能距离太远。
    
2. 海量用户
    云计算公司至少要计划支持上亿用户吧,否则也太没出息了。各个用户之间还要能够相互授权,例如小红把自己的视频授权给小军看,存储系统要保证其它用户看不到,否则会泄露隐私。传统文件存储也有多租户功能,但它支持的用户数量较少,撑死几千几万个,而且不能把一个文件的权限分享给相互独立的若干个用户。
    
3. 无限扩容
    海量用户自然带来海量的数据,云计算公司自然不到傻到一次采购大量的设备,总是随着数据的增长持续扩容。多大容量是个头呢?没头,永远用不完,无限。相应地,支持的文件数量也要无限个。
    
4. 廉价 
    传统存储基本都采用定制硬件,而且厂商故意模糊硬件信息,黑盒子一样,比价困难。银行、电信运营商等单位的数据价值密度高,还土豪不差钱,买得起。而存到云上的数据(视频、照片等)价值密度很低,例如,视频监控数据在不出事的时候就是垃圾。没人会为存放这些数据花大价钱,也花不起。因此,对象存储想尽办法降低成本。

S3是亚马逊2006年推出的S3(Simple Storage Service),简单存储服务

Amazon Simple Storage Service(简称S3)是亚马逊云计算服务中的一种存储服务。它提供了一个简单而可扩展的存储解决方案,可以轻松地存储和检索大量的数据。 S3具有高度的可靠性和耐久性。它使用了分布式存储体系结构,在多个物理位置存储数据的多个副本,以及自动错误检测和修复。这样可以确保数据的安全性和可用性,并基于服务级别协议(SLA)保证99.999999999%(11个9)的持久性。 使用S3,用户可以创建称为“桶”的存储容器,并在桶中存储对象。对象可以是任何类型的文件,例如图片、视频、文档等。每个对象都有一个唯一的键(Key),可以通过该键在S3中进行检索。 S3还提供了灵活的访问控制功能,可以对存储的对象进行细粒度的权限设置,包括私有访问、公共读取、公共写入等。同时,S3支持标准的REST和SOAP API,使开发人员可以轻松地集成S3到他们的应用程序中。 除了数据存储功能,S3还提供了其他附加功能。例如,用户可以配置S3管理静态网站,并使用S3存储和分发静态内容。此外,S3还提供了跨区域复制功能,允许将数据复制到距离原始数据存储位置更远的区域,以增强数据备份和灾难恢复的能力。 总而言之,Amazon S3是一种可靠、高可用、易于使用且具有强大功能的云存储服务,它为用户提供了安全、经济高效的数据存储和检索解决方案。
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