对象存储评测，对象存储推荐

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《深度剖析对象存储：全方位推荐与评测》

一、对象存储概述

（一）对象存储的定义与原理

对象存储是一种将数据作为对象进行管理的存储架构，与传统的文件存储和块存储不同，对象存储中的对象包含数据本身、元数据（如对象的大小、创建时间、访问权限等）以及唯一标识符，在对象存储系统中，数据被分布存储在多个节点上，通过对象存储设备（OSD）来管理对象的存储和访问。

当用户请求存储一个对象时，对象存储系统会为该对象分配一个全局唯一的标识符（如对象的哈希值），并将对象及其元数据存储到合适的存储节点上，在读取对象时，系统根据标识符快速定位对象并返回给用户，这种存储方式具有高度的可扩展性，能够轻松应对海量数据的存储需求。

（二）对象存储的应用场景

1、云存储服务

对象存储是云存储服务的基础架构，云服务提供商如亚马逊的S3、谷歌云存储等，利用对象存储为企业和个人用户提供可扩展的存储解决方案，用户可以将各种类型的数据，如图片、视频、文档等存储在云端，随时随地进行访问。

2、大数据存储与分析

在大数据环境下，对象存储能够高效地存储海量的结构化和非结构化数据，数据科学家和分析师可以将从各种来源收集到的数据（如传感器数据、社交媒体数据等）存储在对象存储中，然后使用大数据分析工具进行挖掘和分析。

3、企业内容管理

企业内部的文档、图像、音频和视频等内容可以通过对象存储进行集中管理，对象存储的权限管理功能使得企业能够根据不同用户的角色和需求，精确地控制对内容的访问。

4、媒体与娱乐行业

媒体公司需要存储大量的音频、视频素材，对象存储的大容量和高带宽特性，能够满足媒体与娱乐行业对素材存储和快速分发的需求，在线视频平台可以将视频文件存储在对象存储中，以便在全球范围内快速向用户提供视频流服务。

二、对象存储评测指标

（一）性能

1、读写速度

读写速度是衡量对象存储性能的重要指标之一，对于写入速度，我们需要考虑在不同并发写入场景下，对象存储系统能够接受数据并成功存储的速度，在大规模数据采集场景下，如物联网设备同时向对象存储写入传感器数据，写入速度直接影响数据的完整性和时效性。

读取速度则关乎用户获取数据的体验，以在线视频播放为例，如果对象存储的读取速度慢，就会导致视频缓冲时间过长，影响用户观看体验，影响读写速度的因素包括存储设备的性能、网络带宽、对象存储系统的架构等。

2、吞吐量

吞吐量指的是单位时间内对象存储系统能够处理的数据量，高吞吐量对于处理大量并发请求至关重要，在电商促销活动期间，大量用户同时访问商品图片等资源，对象存储系统需要具备足够的吞吐量来保证数据的快速传输，否则可能导致网站响应缓慢甚至崩溃。

（二）可靠性

1、数据冗余与容错

对象存储系统通常采用数据冗余技术来确保数据的可靠性，多副本存储，即将同一对象存储在多个不同的存储节点上，当一个节点出现故障时，可以从其他副本节点获取数据，还有纠删码技术，通过编码算法将数据分割成多个片段，并添加冗余信息，即使部分片段丢失，也能恢复原始数据。

2、数据持久性

数据持久性表示数据在对象存储系统中能够长期保存的能力，根据行业标准，对象存储应保证在一定年限（如99.999999999%的数据持久性在11个9以上）内数据不会丢失，这对于存储重要数据的企业和用户来说至关重要，如金融机构存储的客户交易记录等。

（三）安全性

1、访问控制

对象存储应具备精细的访问控制功能，可以通过基于角色的访问控制（RBAC）或访问控制列表（ACL）来实现，企业可以设置不同部门的员工对特定对象存储桶具有不同的访问权限，如研发部门可以读写代码仓库对象，而市场部门只能读取相关的宣传资料对象。

2、数据加密

数据加密是保护对象存储数据安全的重要手段，对象存储系统可以在数据写入时进行加密，在读取时进行解密，加密算法的强度和密钥管理机制是衡量数据加密安全性的关键因素，采用高级加密标准（AES）等加密算法，并通过安全的密钥管理系统确保密钥的安全性。

（四）可扩展性

1、存储容量扩展

对象存储系统应能够方便地扩展存储容量，随着企业数据的不断增长，对象存储系统应该能够无缝添加新的存储节点或存储设备，以满足数据存储需求，企业从存储10TB数据增长到100TB数据时，对象存储能够在不影响业务运行的情况下进行容量扩展。

2、性能扩展

除了存储容量，性能也需要可扩展，当并发请求数量增加或数据读写量增大时，对象存储系统应能够通过增加节点、优化系统架构等方式提升性能，在企业业务高峰期，如双11购物节期间，电商企业的对象存储系统能够动态提升性能以应对大量的用户请求。

三、主流对象存储产品评测

（一）亚马逊S3

1、性能

- 亚马逊S3具有出色的读写速度和吞吐量，它采用分布式架构，在全球多个数据中心部署了存储节点，在写入方面，对于小文件和大文件都有较好的写入性能，尤其是在大规模并发写入场景下，能够通过其内部的负载均衡机制有效分配写入请求，在读取方面，借助内容分发网络（CDN）集成，能够快速地将数据提供给全球用户。

- 许多大型互联网企业将用户上传的图片、视频等文件存储在S3中，在高并发访问时，S3能够保证较低的延迟和较高的吞吐量。

2、可靠性

- S3提供了高可靠性的数据存储，它采用多副本存储策略，默认情况下在不同的可用区存储对象的多个副本，数据持久性高达99.999999999%，这意味着数据几乎不会丢失，S3还具备数据完整性检查机制，定期对存储的数据进行校验，确保数据的准确性。

3、安全性

- 在访问控制方面，S3支持基于身份和访问管理（IAM）的复杂访问控制策略，企业可以精确地定义哪些用户或角色可以对特定的S3存储桶或对象进行操作，在数据加密方面，S3提供了服务器端加密选项，包括使用亚马逊管理的密钥或用户自定义的密钥进行加密。

4、可扩展性

- S3的存储容量几乎可以无限扩展，企业可以根据自己的需求轻松增加存储容量，而不需要担心硬件设备的限制，在性能扩展方面，亚马逊提供了多种存储类别的选择，如标准存储、低频访问存储等，企业可以根据数据的访问频率和性能要求进行灵活配置。

（二）谷歌云存储

1、性能

- 谷歌云存储在读写性能上表现优异，其底层采用了谷歌先进的存储技术，对于大规模数据的读写具有高效的处理能力，在写入数据时，谷歌云存储能够快速分配存储空间并完成数据写入，并且可以根据数据的类型和大小进行优化，在读取方面，通过全球分布式的网络架构，能够快速将数据传输给用户，尤其对于地理位置分散的用户群体具有很好的性能表现。

- 在处理全球用户的机器学习模型训练数据存储和读取时，谷歌云存储能够满足大量数据的快速读写需求。

2、可靠性

- 谷歌云存储通过多副本和纠删码技术确保数据的可靠性，数据被存储在多个数据中心的不同节点上，即使某个数据中心发生故障，数据仍然可以通过其他副本恢复，其数据持久性也达到了行业高标准，为用户的数据提供了坚实的保障。

3、安全性

- 在访问控制方面，谷歌云存储提供了精细的权限管理功能，可以基于用户、组、项目等多个维度进行访问权限设置，在数据加密方面，采用强大的加密算法对数据进行保护，并且密钥管理严格遵循谷歌的安全标准。

4、可扩展性

- 谷歌云存储的存储容量可以根据用户需求无限扩展，在性能扩展方面，谷歌云存储能够根据用户的业务增长动态调整性能，当用户的应用程序流量突然增加时，谷歌云存储可以自动分配更多的资源来满足性能需求。

（三）阿里云对象存储oss

1、性能

- 阿里云OSS具有较高的读写速度和吞吐量，在中国国内的网络环境下，能够快速响应本地用户的请求，对于写入操作，OSS提供了多种接口，方便不同类型的客户端进行数据写入，在读取操作方面，OSS与阿里云的内容分发网络（CDN）紧密结合，能够快速将数据分发到全国各地的用户。

- 许多国内的互联网企业和电商平台利用OSS存储商品图片、用户资料等数据，在高并发访问时能够保证较好的性能。

2、可靠性

- OSS采用多副本存储和纠删码技术保证数据的可靠性，数据在多个数据中心进行冗余存储，确保数据在面临硬件故障、自然灾害等情况下的安全性，数据持久性达到了较高的标准，满足企业对重要数据存储的要求。

3、安全性

- 在访问控制方面，OSS支持多种访问控制方式，如RAM（Resource Access Management）角色权限管理等，可以对不同用户、不同应用场景设置精确的访问权限，在数据加密方面，提供了服务器端加密等功能，保障数据的安全性。

4、可扩展性

- 阿里云OSS的存储容量可以轻松扩展，满足企业不断增长的数据存储需求，在性能扩展方面，阿里云提供了一系列的性能优化措施，如自动负载均衡等，确保在业务增长时性能能够跟上需求。

四、对象存储的成本分析

（一）存储成本

1、不同存储类别的成本

对象存储通常提供多种存储类别，如热存储、冷存储和归档存储等，热存储适合频繁访问的数据，成本相对较高；冷存储适合不经常访问的数据，成本较低；归档存储则是针对长期保存且很少访问的数据，成本最低，亚马逊S3的标准存储适合日常频繁使用的数据，而其冰川存储则适合长期归档数据，冰川存储的成本要远低于标准存储。

2、容量与成本的关系

随着存储容量的增加，单位存储成本会有所降低，这是因为对象存储提供商在大规模存储时可以实现规模经济，企业购买100TB的存储容量比购买10TB的存储容量在单位成本上会更优惠。

（二）数据传输成本

1、入站和出站数据传输

入站数据传输（将数据上传到对象存储）通常是免费或者费用较低，而出站数据传输（从对象存储下载数据）则可能会产生较高的费用，这是因为出站数据传输需要消耗更多的网络资源，谷歌云存储在某些地区对于出站数据传输按流量计费，如果企业有大量的数据下载需求，这部分成本需要重点考虑。

2、跨区域数据传输

当进行跨区域的数据传输时，成本会显著增加，这是因为跨区域传输涉及到更复杂的网络架构和更高的网络资源消耗，将数据从亚马逊S3的美国东部区域传输到亚洲区域，会产生额外的跨区域传输费用。

（三）其他成本

1、请求费用

对象存储可能会对用户的请求（如读写请求）收取一定的费用，每1000次读请求或写请求收取一定的费用，对于高并发请求的应用场景，请求费用可能会成为一项不可忽视的成本。

2、数据管理成本

数据管理成本包括数据的索引、元数据管理等方面的成本，虽然这些成本相对较隐蔽，但在大规模数据存储场景下也会对总成本产生影响，对海量数据进行频繁的元数据更新可能会产生额外的费用。

五、对象存储的选择建议

（一）根据业务需求选择

1、数据类型与访问频率

如果企业存储的数据主要是频繁访问的小文件，如电商平台的商品图片，那么应该选择读写速度快、吞吐量高的热存储类型的对象存储产品，如果是长期存档的数据，如企业的历史财务报表，则可以选择成本较低的冷存储或归档存储。

2、安全性需求

对于存储敏感数据（如医疗数据、金融数据等）的企业，安全性是首要考虑因素，应选择具有强大数据加密功能、精细访问控制的对象存储产品，如谷歌云存储或阿里云OSS等，它们在数据安全方面都有完善的解决方案。

（二）考虑成本因素

1、预算限制

如果企业预算有限，需要综合考虑存储成本、数据传输成本、请求费用等，可以根据数据的访问频率和重要性，合理规划存储类别，以降低成本，对于一些非关键且很少访问的数据，可以选择低成本的归档存储。

2、长期成本预测

企业还需要对长期的成本进行预测，随着业务的发展，数据量会不断增加，数据访问模式也可能发生变化，在选择对象存储产品时，要考虑到产品在未来的可扩展性以及成本变化趋势。

（三）性能和可靠性要求

1、高性能需求

对于对性能要求极高的应用场景，如在线视频平台、大数据分析平台等，应选择具有高读写速度、高吞吐量和性能可扩展性的对象存储产品，亚马逊S3在全球范围内具有出色的性能表现，适合此类对性能要求苛刻的应用。

2、高可靠性需求

对于存储重要数据（如企业核心业务数据、科研数据等）的企业，可靠性是关键，要选择具有高数据冗余、高数据持久性的对象存储产品，确保数据在任何情况下都不会丢失。

（四）云服务提供商的生态系统

1、集成能力

如果企业已经在使用某个云服务提供商的其他服务（如云计算、数据库服务等），那么选择该云服务提供商的对象存储产品可能会带来更好的集成优势，使用亚马逊的EC2计算服务的企业，选择S3对象存储可以更方便地进行数据交互和管理。

2、技术支持与服务水平

云服务提供商的技术支持和服务水平也是重要的考虑因素，一个具有良好技术支持的云服务提供商能够在对象存储出现问题时及时响应并解决，减少企业的业务中断风险。

对象存储在现代数据存储领域具有重要的地位，在选择对象存储产品时，企业需要综合考虑性能、可靠性、安全性、可扩展性和成本等多方面因素，并根据自身的业务需求做出最合适的选择，通过深入了解不同对象存储产品的特点和评测指标，企业能够构建高效、可靠、安全且成本合理的数据存储解决方案。