文件存儲

文件存儲是一種將數(shù)據(jù)存儲在文件中，文件在文件夾中組織，而文件夾則在目錄或子目錄的層次結(jié)構(gòu)中組織的存儲方式。

通常，NAS產(chǎn)品都是文件級存儲。

NAS（Network Attached Storage）：是一套網(wǎng)絡儲存設備，通常是直接連在網(wǎng)絡上并提供資料存取服務，一套 NAS 儲存設備就如同一個提供數(shù)據(jù)文件服務的系統(tǒng)，特點是性價比高。例如教育、政府、企業(yè)等數(shù)據(jù)存儲應用。

它采用NFS或CIFS命令集訪問數(shù)據(jù)，以文件為傳輸協(xié)議，通過TCP/IP實現(xiàn)網(wǎng)絡化存儲，可擴展性好、價格便宜、用戶易管理，如目前在集群計算中應用較多的NFS文件系統(tǒng)，但由于NAS的協(xié)議開銷高、帶寬低、延遲大，不利于在高性能集群中應用。

文件存儲典型設備：FTP、NFS服務器

為了克服文件無法共享的問題，所以有了文件存儲。

文件存儲，就是在文件系統(tǒng)一層對外提供服務，系統(tǒng)只用訪問文件系統(tǒng)一級就可以，各個系統(tǒng)都可以根據(jù)接口取訪問。

文件存儲也有軟硬一體化的設備，但是其實一臺普通的PC機，只要裝上合適的操作系統(tǒng)和軟件，就可以假設FTP與NFS服務了，架上該類服務之后的服務器，就是文件存儲的一種了。

主機A可以直接對文件存儲進行文件的上傳和下載，與塊存儲不同，主機A是不需要再對文件存儲進行格式化的，因為文件管理功能已經(jīng)由文件存儲自己搞定了。

文件存儲方式有以下幾種：

1、連續(xù)空間分配：文件的數(shù)據(jù)在磁盤上是一整塊連續(xù)的空間，通過文件頭記錄文件的起始塊和長度，支持隨機訪問，但容易產(chǎn)生碎片和擴展困難。

2、鏈式分配：文件的數(shù)據(jù)在磁盤上是離散的空間，每個數(shù)據(jù)塊中包含指向下一個數(shù)據(jù)塊的指針，形成一個鏈表，可以動態(tài)擴展，但不支持隨機訪問，且穩(wěn)定性差。

3、索引分配：文件的數(shù)據(jù)在磁盤上是離散的空間，通過一個索引塊記錄文件的所有數(shù)據(jù)塊的位置，可以動態(tài)擴展，支持隨機訪問，但需要額外的索引空間。

4、混合分配：文件的數(shù)據(jù)在磁盤上是離散的空間，通過多層索引或者索引和鏈表的結(jié)合來記錄文件的數(shù)據(jù)塊位置，可以動態(tài)擴展，支持隨機訪問，適合不同大小的文件。

文件存儲的優(yōu)勢如下：

1、文件存儲是最簡單、最熟悉、最直接的存儲方式，用戶可以通過路徑來定位和訪問文件，無需編寫應用或代碼。

2、文件存儲可以通過網(wǎng)絡連接存儲 (NAS) 設備或云存儲服務來實現(xiàn)文件的集中和共享，方便多個用戶在局域網(wǎng) (LAN) 或互聯(lián)網(wǎng)上訪問數(shù)據(jù)。

3、文件存儲使用常見的文件級協(xié)議，如服務器消息塊 (SMB)、通用互聯(lián)網(wǎng)文件系統(tǒng) (CIFS) 或網(wǎng)絡文件系統(tǒng) (NFS)，具有良好的兼容性和靈活性。

4、文件存儲可以提供一定程度的數(shù)據(jù)保護和備份，將文件存儲在獨立的、連接到 LAN 的存儲設備上，或者將文件復制到分布在多個地理位置的數(shù)據(jù)中心中。

5、文件存儲可以降低成本，使用 NAS 設備或云存儲服務可以減少場內(nèi)硬件的升級和維護費用。

文件存儲缺點：

1、文件存儲的讀寫速率低，傳輸速率慢：以太網(wǎng)，上傳下載速度較慢，另外讀寫操作都分布到單臺服務器，與磁陣的并行寫相比性能差距較大。

2、文件存儲不利于不同操作系統(tǒng)主機間的數(shù)據(jù)共享，因為操作系統(tǒng)使用不同的文件系統(tǒng)，格式化完成后，不同文件系統(tǒng)間的數(shù)據(jù)是無法共享的。

3、文件存儲不支持復雜的數(shù)據(jù)操作，如追加寫、截斷寫、稀疏寫等，也不支持分布式事務和一致性保證。

4、文件存儲不適合存儲海量的小文件或大文件，因為會造成目錄結(jié)構(gòu)過于復雜或單個文件過于龐大，影響性能和可靠性。

文件存儲的使用場景有以下幾種：

1、企業(yè)文件共享：文件存儲可以為組織中的多個員工提供安全可靠、可擴展的共享文件存儲服務，支持用戶和組在文件或目錄級別上設置權(quán)限，方便數(shù)據(jù)的協(xié)作和訪問。

2、高性能計算及大數(shù)據(jù)分析：文件存儲可以為高性能計算及大數(shù)據(jù)應用程序提供高吞吐量、寫后讀一致性以及低延遲文件操作，適合機器學習、AI 訓練、服務器日志集中處理和分析等場景。

3、流媒體處理：文件存儲可以為視頻編輯、影音制作、廣播處理、聲音設計和渲染等媒體工作流程提供共享存儲，縮短完成時間，提高效率。

4、內(nèi)容管理和 Web 服務：文件存儲可以為網(wǎng)站、在線發(fā)行、存檔等各種應用存儲和提供信息，作為一種持久性強、吞吐量高的文件系統(tǒng)，用于各種內(nèi)容管理系統(tǒng)。

5、專用軟件環(huán)境：文件存儲可以為政府、教育、醫(yī)療等行業(yè)傳統(tǒng)服務架構(gòu)遷移上云的基礎，通常專用軟件需要共享同一個文件存儲系統(tǒng)，且僅支持 POSIX 標準協(xié)議操作。

本文鏈接：http://m.51huadong.com/cloundnews/11008357.html