对象存储与文件存储，对象存储和文件存储区别在哪

***：本文聚焦于对象存储与文件存储，旨在探讨二者的区别。对象存储和文件存储是两种不同的数据存储方式。文件存储以文件和文件夹的层次结构来组织数据，常用于传统的文件共享场景。而对象存储将数据作为对象进行管理，具有元数据，更适合海量非结构化数据存储、云计算环境等。二者在数据结构、访问方式、适用场景等方面存在诸多差异。

《对象存储与文件存储：深入剖析二者的区别》

一、概念基础

1、文件存储

- 文件存储是一种基于文件和文件夹层次结构的存储方式，它将数据存储在文件系统中，就像我们在本地计算机上使用的硬盘分区一样，文件存储遵循传统的文件命名、目录结构等概念，在Windows系统中的NTFS文件系统或者Linux系统中的ext4文件系统，用户可以通过文件路径（如C:\Users\username\Documents\file.txt）来定位和访问文件。

- 文件存储非常适合于共享文件、应用程序的存储需求，尤其是那些需要传统文件系统语义支持的场景，如办公文档的存储、企业内部的文件共享服务器等。

2、对象存储

- 对象存储则是一种将数据作为对象进行存储的方式，每个对象包含数据本身、元数据（描述对象的相关信息，如对象的创建时间、大小、所有者等）以及一个唯一的标识符（Object ID），对象存储不依赖于传统的文件系统层次结构。

- 在云对象存储服务中，一个图像文件可能被存储为一个对象，其元数据可能包含图像的分辨率、拍摄时间等信息，而通过对象的唯一标识符就可以在存储系统中检索到这个对象，而不需要像文件存储那样通过层层的目录结构去查找。

二、数据结构和访问方式的区别

1、数据结构

- 文件存储的数据结构是树形的层次结构，这种结构在处理大量小文件时可能会面临性能问题，因为文件系统需要维护复杂的目录结构信息，当一个目录下包含数以万计的小文件时，文件系统的索引查找速度可能会明显下降。

- 对象存储的扁平结构使得它在处理大规模数据时具有更好的扩展性，对象之间没有像文件存储那样严格的层次关系，每个对象都是独立的实体，这使得对象存储可以轻松应对海量的、不同类型的数据存储需求，无论是小对象（如网页上的小图标）还是大对象（如高清视频文件）。

2、访问方式

- 文件存储通常通过文件路径进行访问，应用程序需要知道文件所在的具体目录路径才能读取或写入文件，这种访问方式在传统的本地和网络文件共享场景中非常常见，但在分布式环境下可能会受到限制。

- 对象存储通过对象的唯一标识符和API（应用程序编程接口）进行访问，这使得对象存储可以更灵活地集成到各种应用程序中，无论是基于Web的应用还是移动应用，一个移动应用可以通过对象存储的API上传用户拍摄的照片对象，然后在需要的时候通过对象的标识符下载该照片，而不需要关心对象在存储系统中的实际物理位置。

三、性能特点的区别

1、读写性能

- 文件存储在处理顺序读写时，如果文件系统缓存命中率较高，可能会有较好的性能表现，对于大型视频文件的顺序播放场景，文件存储可以利用缓存来提高读取速度，在随机读写大量小文件时，由于文件系统的开销，性能可能会受到影响。

- 对象存储的读写性能更多地取决于对象存储系统的底层架构，对象存储在处理大规模并发读写请求时具有优势，它可以通过分布式架构将请求分散到多个存储节点上，从而提高整体的读写性能，在一个热门的图片分享网站中，大量用户同时上传和下载图片（对象），对象存储可以有效地处理这些并发请求。

2、可扩展性

- 文件存储的可扩展性相对有限，当文件存储系统达到一定规模时，如存储容量接近上限或者文件数量过多，扩展文件存储系统可能会面临复杂的迁移和重新配置问题，传统文件存储系统在扩展到跨多个地理位置时也存在一定的技术挑战。

- 对象存储具有高度的可扩展性，它可以通过简单地添加存储节点来增加存储容量，并且对象存储系统可以在全球范围内进行分布式部署，这使得对象存储非常适合云服务提供商，可以轻松满足不同用户不断增长的存储需求。

四、数据管理和安全性的区别

1、数据管理

- 在文件存储中，数据管理主要依赖于文件系统的功能，如文件的权限设置、备份和恢复等，文件系统提供了基本的用户和组权限管理，以控制对文件和目录的访问，对于大规模数据的管理，如数据的分类、标签等功能可能相对较弱。

- 对象存储通过元数据可以实现更灵活的数据管理，可以为每个对象添加自定义的元数据标签，便于数据的分类、搜索和管理，一个企业可以为存储的销售数据对象添加“销售地区”“销售时间”等元数据标签，方便后续的数据分析和查询。

2、安全性

- 文件存储的安全性主要基于文件系统的访问控制列表（ACL）和用户认证机制，在网络文件共享场景中，还需要考虑网络传输的安全性，如采用SSL/TLS协议来保护数据传输，文件存储在数据加密方面可能需要额外的配置，并且在分布式环境下确保数据的一致性和安全性可能会面临挑战。

- 对象存储提供了多种安全机制，除了基本的访问控制外，对象存储通常支持数据在传输过程中的加密（如SSL/TLS）和在存储过程中的加密，对象存储的分布式架构也使得数据的安全性更高，数据可以在多个存储节点上进行冗余存储，并且可以采用纠删码等技术来保证数据的完整性和可用性，即使部分存储节点出现故障也不会导致数据丢失。

五、成本结构的区别

1、硬件成本

- 文件存储如果采用传统的本地磁盘阵列等硬件设备，硬件成本相对固定，在扩展存储容量时，可能需要购买新的磁盘阵列设备，并且需要考虑设备的兼容性等问题。

- 对象存储在硬件成本方面更具灵活性，对象存储可以利用通用的服务器硬件构建存储集群，随着存储需求的增加，可以逐步添加服务器节点，对象存储可以根据数据的热度（如经常访问的数据和很少访问的数据）采用不同类型的存储介质（如高速磁盘和大容量但速度较慢的磁盘）来优化成本。

2、管理成本

- 文件存储的管理成本主要包括文件系统的维护、用户权限管理等方面，在企业内部，需要专门的系统管理员来确保文件存储系统的正常运行，并且在出现问题时进行故障排除。

- 对象存储的管理成本相对较低，对象存储系统通常由云服务提供商进行维护，企业用户只需要使用API来管理自己的数据对象，对象存储的自动化管理功能，如数据的自动备份、冗余存储等，可以减少企业的管理工作量。

对象存储和文件存储在概念、数据结构、访问方式、性能、数据管理、安全性和成本等方面都存在着明显的区别，企业和开发者在选择存储方案时，需要根据自身的应用场景、数据特点和预算等因素综合考虑，以确定最适合的存储方式。