对象存储 nas存储区别，nas存储和对象存储的区别

对象存储和NAS存储存在多方面区别。从数据结构看，NAS存储以文件系统形式组织数据，对象存储以对象形式存储。在访问方式上，NAS存储通过文件协议访问，如NFS、SMB等，对象存储通过HTTP/HTTPS等API访问。性能方面，NAS存储适合小文件频繁读写场景，对象存储在大规模数据存储、检索方面优势明显。成本上，对象存储对于海量冷数据存储成本较低，NAS存储设备采购和维护成本相对高些。

《深入探究NAS存储与对象存储的区别》

一、引言

在当今的数据存储领域，NAS（网络附属存储）和对象存储是两种常见的存储解决方案，随着企业和个人对数据存储需求的不断增长，了解这两种存储方式的差异对于选择合适的存储方案至关重要，无论是应对海量数据的存储、数据的高效访问，还是在成本控制、数据安全性等方面的考量，NAS存储和对象存储都有着各自的特点和优势。

二、NAS存储的基本概念与特点

（一）基本概念

NAS是一种将存储设备连接到网络，允许用户通过网络访问存储的数据的技术，它本质上是一个专用的文件服务器，提供了一种集中式的文件存储方式，NAS设备包含磁盘阵列、操作系统以及网络接口等组件，用户可以通过标准的网络协议（如NFS或SMB/CIFS）在局域网或广域网内访问存储在NAS中的文件。

（二）特点

1、文件级别的存储

NAS主要以文件为单位进行存储和管理，用户可以像操作本地文件系统一样，对存储在NAS中的文件进行创建、删除、修改和读取等操作，这种文件级别的操作对于传统的办公文档、图像、视频等以文件形式存在的数据非常方便，企业员工可以通过网络映射驱动器的方式，将NAS中的共享文件夹挂载到本地计算机上，直接使用Windows资源管理器或Mac Finder来操作文件。

2、易于使用和部署

NAS设备通常具有简单易用的管理界面，不需要专业的存储知识就可以进行设置和管理，对于中小企业和家庭用户来说，这是一个很大的优势，只需将NAS设备连接到网络，进行一些基本的配置（如设置共享文件夹、用户权限等），就可以开始使用，NAS设备的部署相对灵活，可以根据需求放置在不同的网络环境中，如办公室的局域网内或者家庭网络中。

3、适合中小企业和家庭用户

由于其成本相对较低、操作简单，NAS存储非常适合中小企业用于存储企业文档、数据库备份、邮件服务器数据等，在家庭环境中，NAS可以用于存储家庭照片、视频、音乐等多媒体文件，并且可以方便地实现多设备共享，家庭中的多个电脑、智能电视、手机和平板电脑都可以访问NAS中的媒体文件，实现家庭媒体中心的功能。

4、性能特点

在性能方面，NAS的读写速度主要取决于网络带宽、磁盘性能以及NAS设备本身的处理能力，对于小文件的随机读写操作，NAS的性能可能会受到一定的影响，因为每次读写操作都需要进行网络传输和文件系统的查找，但是对于大文件的顺序读写，如视频编辑中的大视频文件的读取和存储，NAS可以提供相对稳定的性能，尤其是在高速网络环境下（如千兆以太网或万兆以太网）。

5、数据共享与协作

NAS存储方便企业内部或家庭用户之间的数据共享和协作，通过设置不同的用户权限，可以控制用户对文件和文件夹的访问、修改等操作，在企业中，不同部门可以有各自的共享文件夹，部门内部成员可以自由协作，而部门之间可以根据需要设置访问权限，确保数据的安全性和保密性。

三、对象存储的基本概念与特点

（一）基本概念

对象存储是一种基于对象的存储架构，它将数据存储为对象，每个对象包含数据本身、元数据（如对象的名称、大小、创建时间、所有者等信息）以及一个唯一的标识符，对象存储系统使用分布式架构，数据分布在多个存储节点上，通过对象存储接口（如Amazon S3 API等）进行访问。

（二）特点

1、可扩展性

对象存储具有高度的可扩展性，可以轻松应对海量数据的存储需求，由于其分布式的架构，当需要增加存储容量时，只需添加新的存储节点即可，系统会自动将数据分布到新的节点上，这种可扩展性使得对象存储非常适合于互联网企业、云服务提供商等需要处理大量数据（如图片、视频、日志文件等）的场景，大型的社交媒体平台每天都会产生海量的用户上传的图片和视频内容，对象存储可以有效地存储和管理这些数据。

2、元数据管理

对象存储中的元数据与数据本身是分离存储的，这使得元数据的管理更加灵活和高效，通过元数据，对象存储系统可以快速定位和检索对象，提高数据访问的效率，在一个包含大量医学影像的对象存储系统中，通过元数据中的患者信息、影像类型等信息，可以快速找到需要的影像文件，而不需要对整个存储系统进行大规模的搜索。

3、适合海量数据存储

对象存储的架构设计使其非常适合存储海量的非结构化数据，如图片、视频、音频等，与传统的文件系统相比，对象存储不需要像文件系统那样维护复杂的目录结构，从而可以避免在存储大量小文件时出现的性能问题，在一个拥有数十亿张图片的图片分享网站中，对象存储可以有效地存储和管理这些图片，并且能够提供快速的访问速度。

4、数据安全性

对象存储提供了多种数据安全机制，通过数据的分布式存储，可以防止数据因单个存储节点故障而丢失，对象存储系统可以提供数据加密、访问控制等功能，企业可以对存储在对象存储中的敏感数据进行加密，并且通过设置严格的访问权限，只有授权用户才能访问特定的对象。

5、多租户支持

对象存储系统通常支持多租户模式，多个用户或企业可以共享对象存储资源，每个租户可以有自己独立的存储空间和访问权限，就像在云服务中不同的用户可以租用不同的存储空间一样，这种多租户模式提高了资源的利用率，降低了成本，适合云服务提供商和大型企业内部的共享存储服务。

四、NAS存储与对象存储的区别

（一）数据结构与存储模型

1、NAS存储

NAS存储基于传统的文件系统结构，以文件和文件夹为基本单元进行存储，文件系统维护着文件的目录结构、权限等信息，用户通过路径（如C:\Users\username\Documents）来访问文件，这种结构对于用户来说非常直观，因为它类似于本地计算机的文件存储方式。

2、对象存储

对象存储将数据视为对象，对象包含数据、元数据和标识符，对象之间没有像文件系统那样严格的层次结构关系，对象存储通过对象的唯一标识符来访问对象，而不是通过路径，这种存储模型更适合处理海量的、非结构化的数据，因为它不需要维护复杂的目录结构，减少了因目录结构带来的性能瓶颈。

（二）性能方面

1、读写性能

- NAS存储

- 对于小文件的随机读写，NAS的性能可能会受到网络传输和文件系统查找的影响，每次读取小文件时，都需要经过网络传输和文件系统的索引查找过程，这可能导致相对较低的读写速度，在大文件的顺序读写方面，如处理大型视频文件，如果网络带宽足够，NAS可以提供较好的性能。

- NAS的性能还受到网络协议的影响，NFS协议在Unix/Linux环境下性能较好，而SMB/CIFS协议在Windows环境下更为常用，不同协议在不同环境下的性能表现也有所差异。

- 对象存储

- 对象存储对于小文件和大文件的读写性能相对较为稳定，由于其分布式架构和元数据管理方式，对象存储在处理大量小文件时不会像NAS那样出现严重的性能下降，在读取对象时，通过对象的标识符和元数据可以快速定位数据，不需要像文件系统那样进行复杂的目录遍历，对于大文件的读写，对象存储也可以利用其分布式特性，通过多个节点并行处理来提高读写速度。

2、可扩展性对性能的影响

- NAS存储

- NAS存储的可扩展性相对有限，当NAS设备的存储容量接近饱和时，添加新的磁盘或扩展存储容量可能会涉及到复杂的操作，如重新配置RAID、迁移数据等，随着存储容量的增加，文件系统的管理难度也会增加，可能会对性能产生一定的影响，在一个已经存储了大量文件的NAS设备上，如果继续添加大量文件，文件系统的索引查找速度可能会变慢。

- 对象存储

- 对象存储的可扩展性是其一大优势，随着数据量的增加，添加新的存储节点可以线性地提高存储容量和性能，由于对象存储是分布式的，新的数据可以均匀地分布在新的节点上，不会出现像NAS那样因单个设备容量饱和而导致的性能问题，这种可扩展性使得对象存储能够在处理海量数据时保持较好的性能。

（三）数据管理与访问

1、数据管理

- NAS存储

- NAS存储的管理主要集中在文件和文件夹级别，管理员需要维护文件系统的目录结构、设置文件权限、进行磁盘配额管理等，在企业中，管理员需要根据部门需求设置不同的共享文件夹，并为每个部门的员工设置相应的访问权限，以确保数据的安全性和有序性。

- NAS设备通常提供简单的备份和恢复功能，如定期的全盘备份或增量备份，这些备份功能可以通过NAS设备自带的软件或者第三方备份软件来实现。

- 对象存储

- 对象存储的管理重点在于对象和元数据，管理员可以通过元数据对对象进行分类、标记和搜索，可以根据对象的创建时间、所有者、数据类型等元数据信息对对象进行管理，对象存储系统还可以提供数据生命周期管理功能，根据设定的规则（如数据的存储时间、访问频率等）自动对对象进行迁移、删除等操作。

2、访问方式

- NAS存储

- NAS存储通过网络协议（如NFS或SMB/CIFS）进行访问，用户可以将NAS共享文件夹挂载到本地计算机上，像访问本地文件一样访问NAS中的文件，这种访问方式对于熟悉本地文件系统操作的用户来说非常方便，但也要求用户所在的网络环境与NAS设备兼容，在企业网络中，如果要从Windows客户端访问NAS设备，需要确保网络设置支持SMB/CIFS协议。

- 对象存储

- 对象存储通过特定的对象存储接口（如Amazon S3 API）进行访问，这种访问方式相对更加灵活，适合各种类型的应用程序开发，开发人员可以在自己的应用程序中集成对象存储接口，直接对对象进行操作，对于普通用户来说，这种接口可能比较复杂，需要一定的技术知识，不过，一些对象存储提供商也提供了基于Web的图形界面来方便用户进行简单的对象操作。

（四）成本

1、硬件成本

- NAS存储

- NAS设备的硬件成本相对较低，尤其是对于中小企业和家庭用户来说，市场上有各种不同容量和功能的NAS设备可供选择，从入门级的单盘位NAS到高端的多盘位企业级NAS，一个普通的家用NAS设备，容量为2 - 4TB，价格可能在几百美元到一千多美元不等，对于中小企业，一个具有一定冗余功能的多盘位NAS设备，容量在10 - 20TB左右，价格可能在数千美元左右。

- 对象存储

- 对象存储的硬件成本相对较高，因为对象存储通常需要构建大规模的分布式存储系统，这涉及到大量的存储节点、网络设备、服务器等硬件设备，不过，对于大型企业和云服务提供商来说，由于对象存储可以处理海量数据，并且具有高度的可扩展性，从长期来看，其成本效益可能更高。

2、软件成本

- NAS存储

- NAS设备通常自带操作系统和管理软件，这些软件的成本包含在NAS设备的价格中，对于一些高级功能，如高级的备份软件、数据加密软件等，可能需要额外购买许可证，软件成本相对较低。

- 对象存储

- 对象存储软件成本较高，尤其是一些商业化的对象存储软件，这些软件需要购买许可证，并且根据存储容量、用户数量等因素收费，不过，也有一些开源的对象存储软件（如Ceph）可供选择，但是使用开源软件可能需要企业具备一定的技术实力来进行部署和维护。

3、运营成本

- NAS存储

- NAS的运营成本主要包括电力消耗、设备维护等，由于NAS设备通常是一个相对独立的设备，其电力消耗相对较低，设备维护也相对简单，主要是磁盘的更换和软件的更新等操作，对于中小企业和家庭用户来说，这些运营成本是可以接受的。

- 对象存储

- 对象存储的运营成本较高，因为其涉及到大量的存储节点和复杂的分布式系统，运营成本包括硬件的维护、网络的管理、数据中心的运营等，由于对象存储系统的复杂性，需要专业的技术人员进行维护，这也增加了人力成本。

（五）安全性

1、数据安全机制

- NAS存储

- NAS存储通过设置用户权限、密码保护等方式来确保数据安全，在NAS设备上可以为每个用户设置不同的访问权限，如只读、读写、完全控制等，NAS设备也可以支持数据加密功能，对存储在磁盘上的数据进行加密，防止数据在磁盘被盗或丢失时被非法访问。

- 对象存储

- 对象存储除了提供类似的用户权限设置和数据加密功能外，还利用其分布式的特性来提高数据安全性，数据分布在多个存储节点上，即使一个节点出现故障，数据仍然可以从其他节点恢复，对象存储可以在不同的数据中心之间进行数据复制，以防止因自然灾害或数据中心故障而导致的数据丢失。

2、合规性

- NAS存储

- NAS存储在满足合规性要求方面，主要是遵循企业内部的安全政策和一些基本的行业标准，在企业中，NAS设备需要满足企业对于数据存储、访问和备份的规定，对于一些特定行业（如金融、医疗），可能需要满足更严格的合规性要求，如数据的保留期限、审计等，这可能需要对NAS设备进行额外的配置和管理。

- 对象存储

- 对象存储由于其广泛应用于云服务和大型企业，往往需要满足更严格的合规性要求，在云服务中，对象存储需要符合各种云安全标准，如ISO 27001等，对于处理敏感数据（如个人信息、医疗数据等）的对象存储，还需要满足相关行业的特定法规，如HIPAA（医疗行业）、GDPR（欧盟的通用数据保护条例）等。

五、结论

NAS存储和对象存储在数据结构、性能、数据管理、成本和安全性等方面存在着明显的区别，NAS存储以文件为中心，适合中小企业和家庭用户的文件共享和简单的数据存储需求，具有成本低、易于使用等优点，但在可扩展性和处理海量非结构化数据方面存在一定的局限性，对象存储以对象为中心，具有高度的可扩展性、适合海量数据存储、强大的元数据管理等优势，适合大型企业、互联网企业和云服务提供商等处理海量非结构化数据的场景，但硬件和软件成本较高，运营管理相对复杂，在选择存储方案时，企业和用户需要根据自身的数据存储需求、预算、技术能力等因素综合考虑，以确定最适合自己的存储解决方案。