❶ 試述文件系統與資料庫系統的區別與聯系
一、文件系統與資料庫系統的區別:
1、數據存儲方法不同:
文件系統使用文件將數據長期保存在外部內存中,資料庫系統將數據與資料庫統一存儲,程序與文件系統中的數據有一定的連接,資料庫系統中的程序與數據分離.
2、數據管理的方法不同:
文件系統採用操作系統中的訪問方法對數據進行管理,資料庫系統使用DBMS統一管理和控制數據。
3、數據共享程度不同:
文件系統實現需要基於文件的數據共享,資料庫系統實現的記錄和欄位作為數據共享的單位。文件系統面向某一應用程序,共享性差,冗餘度大,數據獨立性差。
4、資料庫獨立性不同:
資料庫系統面向現實世界,共享性高,冗餘度小,具有較高的物理獨立性和一定的邏輯獨立性。
二、文件系統與資料庫系統的聯系:
1、文件系統於資料庫系統都是計算機系統中管理資料庫的軟體。解析文件系統是操作系統的重要組成部分。
2、而DBMS是獨立於操作系統的軟體,文件管理都是DBMS在操作系統的基礎上實現的。資料庫系統的組織和存儲是通過操作系統中的文件系統來實現的。
3、資料庫系統主要管理資料庫的存儲、事務以及對資料庫的操作。文件系統是操作系統管理文件和存儲空間的子系統,主要是分配文件所佔的簇、盤塊或者建立FAT、管理空間空間等。
4、通常,資料庫系統會調用文件系統來管理自己的數據文件,但某些資料庫系統能夠自行管理數據文件,即使在裸機上也是如此。文件系統是操作系統所必需的,資料庫系統只需要用於資料庫管理和應用。
(1)裸機的數據存儲和文件存儲區別擴展閱讀:
文件系統和資料庫系統的用途:
文件系統將數據組織到單獨的數據文件中,實現了記錄中的結構,但整體是非結構化的,而資料庫系統實現了整個數據的結構,這是資料庫的主要特徵之一,也是資料庫的主要特徵之一。資料庫系統和文件系統之間的本質區別。在文件系統中,數據冗餘大。浪費了存儲空間。容易造成數據不一致。
資料庫系統中,數據是面向整個系統,數據可以被多個用戶、多個應用共享使用,減少了數據冗餘。
文件系統中的文件為特定應用程序提供服務,當您要修改數據的邏輯結構時,必須修改應用程序,修改文件結構的定義,數據和程序之間缺乏獨立性,並且在通過DBMS的兩級圖像實現了數據的物理獨立性和邏輯獨立性。將數據的定義與程序分開,減少了應用程序的維護和修改。
文件系統和資料庫系統均可以長期保存數據,由數據管理軟體管理數據,資料庫系統是在文件系統基礎上發展而來。
參考資料來源:網路-資料庫系統
參考資料來源:網路-文件系統
❷ 塊存儲、文件存儲、對象存儲這三者的本質差別是什麼
一、概念及區別
針對不同的應用場景,選擇的分布式存儲方案也會不同,因此有了對象存儲、塊存儲、文件系統存儲。這三者的主要區別在於它們的存儲介面:
1. 對象存儲:
也就是通常意義的鍵值存儲,其介面就是簡單的GET,PUT,DEL和其他擴展,
2. 塊存儲:
這種介面通常以QEMU Driver或者Kernel Mole的方式存在,這種介面需要實現Linux的BlockDevice的介面或者QEMU提供的BlockDriver介面,如Sheepdog,AWS的EBS,青雲的雲硬碟和阿里雲的盤古系統,還有Ceph的RBD(RBD是Ceph面向塊存儲的介面)
3. 文件存儲:
通常意義是支持POSIX介面,它跟傳統的文件系統如Ext4是一個類型的,但區別在於分布式存儲提供了並行化的能力,如Ceph的CephFS(CephFS是Ceph面向文件存儲的介面),但是有時候又會把GFS,HDFS這種非POSIX介面的類文件存儲介面歸入此類。
二、IO特點
按照這三種介面和其應用場景,很容易了解這三種類型的IO特點,括弧里代表了它在非分布式情況下的對應:1. 對象存儲(鍵值資料庫):
介面簡單,一個對象我們可以看成一個文件,只能全寫全讀,通常以大文件為主,要求足夠的IO帶寬。
2. 塊存儲(硬碟):
它的IO特點與傳統的硬碟是一致的,一個硬碟應該是能面向通用需求的,即能應付大文件讀寫,也能處理好小文件讀寫。但是硬碟的特點是容量大,熱點明顯。因此塊存儲主要可以應付熱點問題。另外,塊存儲要求的延遲是最低的。
3. 文件存儲(文件系統):
支持文件存儲的介面的系統設計跟傳統本地文件系統如Ext4這種的特點和難點是一致的,它比塊存儲具有更豐富的介面,需要考慮目錄、文件屬性等支持,實現一個支持並行化的文件存儲應該是最困難的。但像HDFS、GFS這種自己定義標準的系統,可以通過根據實現來定義介面,會容易一點。
因此,這三種介面分別以非分布式情況下的鍵值資料庫、硬碟和文件系統的IO特點來對應即可。至於冷熱、快慢、大小文件而言更接近於業務。但是因為存儲系統是通用化實現,通常來說,需要盡量滿足各種需求,而介面定義已經一定意義上就砍去了一些需求,如對象存儲會以冷存儲更多,大文件為主。
❸ 對象存儲、塊存儲、文件存儲分別是什麼有什麼區別
你可以把塊理解成整個硬碟,文件理解成硬碟中的文件,對象理解成很多台伺服器中的很多塊硬碟。
❹ 塊儲存,對象存儲,文件存儲的區別和聯系
通常來講,磁碟陣列都是基於Block塊的存儲,而所有的NAS產品都是文件級存儲。
1. 塊存儲:DAS SAN
a) DAS(Direct Attach Storage): 是直接連接於主機伺服器的一種存儲方式,每台伺服器有獨立的存儲設備,每台主機伺服器的存儲設備無法互通,需要跨主機存取資料室,必須經過相對復雜的設定,若主機分屬不同的操作系統,則更復雜。
應用:單一網路環境下且數據交換量不大,性能要求不高的環境,技術實現較早。
b) SAN(Storage Area Network): 是一種高速(光纖)網路聯接專業主機伺服器的一種存儲方式,此系統會位於主機群的後端,它使用高速I/O聯接方式,如:SCSI,ESCON及Fibre-Channels.特點是,代價高、性能好。但是由於SAN系統的價格較高,且可擴展性較差,已不能滿足成千上萬個CPU規模的系統。
應用:對網速要求高、對數據可靠性和安全性要求高、對數據共享的性能要求高的應用環境中。
2. 文件存儲
通常NAS產品都是文件級存儲。
NAS(Network Attached Storage):是一套網路存儲設備,通常直接連在網路上並提供資料存取服務,一套NAS儲存設備就如同一個提供數據文件服務的系統,特點是性價比高。
它採用NFS或CIFS命令集訪問數據,以文件為傳輸協議,可擴展性好、價格便宜、用戶易管理。目前在集群計算中應用較多的NFS文件系統,但由於NAS的協議開銷高、帶寬低、延遲大,不利於在高性能集群中應用。
3. 對象存儲:
總體上講,對象存儲同時兼具SAN高級直接訪問磁碟特點及NAS的分布式共享特點。
核心是將數據通路(數據讀或寫)和控制通路(元數據)分離,並且基於對象存儲設備(OSD),構建存儲系統,每個對象存儲設備具備一定的職能,能夠自動管理其上的數據分布。
對象儲存結構組成部分(對象、對象存儲設備、元數據伺服器、對象存儲系統的客戶端)
3.1 對象
一個對象實際就是文件的數據和一組屬性信息的組合。
3.2 對象存儲設備(OSD)
OSD具有一定的智能,它有自己的CPU、內存、網路和磁碟系統。
OSD提供三個主要功能:包括數據存儲和安全訪問
(1)數據存儲 (2)智能分布 (3)每個對象元數據的管理
3.3 元數據伺服器(Metadata Server , MDS)
MDS控制Client與OSD對象的交互,主要提供以下幾個功能:
(1) 對象存儲訪問
允許Client直接訪問對象,OSD接收到請求時先驗證該能力,再訪問。
(2) 文件和目錄訪問管理
MDS在存儲系統上構建一個文件結構,限額控制、包括目錄、文件的創建、訪問控制等
(3) Client Cache 一致性
為提高性能,在對象存儲系統設計時通常支持Client的Cache。因此帶來了Cache一致性的問題,當Cache文件發生改變時,將通知Client刷新Cache,以防Cache不一致引發的問題。
對象存儲:
一個文件包含了屬性(術語叫matadata元數據,例如該文件的大小、修改時間、存儲路徑等)以及內容(簡稱數據)。
以往的文件系統,存儲過程將文件按文件系統的最小塊來打散,再寫進硬碟,過程中沒有區分元數據(metadata)和數據。而在每個塊最後才會告知下一個塊的地址,因此只能一個一個讀,速度慢。
而對象存儲則將元數據獨立出來,控制節點叫元數據伺服器(伺服器+對象存儲管理軟體),裡面主要存儲對象的屬性(主要是對象的數據被打散存放到了那幾台分布式伺服器中的信息),而其他負責存儲數據的分布式伺服器叫做OSD,主要負責存儲文件的數據部分。當用戶訪問對象時,會先訪問元數據伺服器,元數據伺服器只負責反饋對象存儲在那些OSD。假設反饋文件A存儲在B,C,D三台OSD,那麼用戶就會再次訪問三台OSD伺服器去讀取數據。
這時三台OSD同時對外傳輸數據,因此傳輸的速度就加快了。OSD伺服器數量越多,這種讀寫速度的提升就越大。
另一方面,對象存儲軟體有專門的文件系統,所以OSD對外又相當於文件伺服器,那麼就不存在文件共享方面的困難了,也解決了文件共享方面的問題。
因此對象存儲的出現,很好的結合了塊存儲與文件存儲的優點。
為什麼還要使用塊存儲和文件存儲:
1.有一類應用是需要存儲直接裸盤映射的,比如資料庫。因為資料庫需要存儲裸盤映射給自己後,再根據自己的資料庫文件系統來對了裸盤進行格式化,因此不能採用其他已經被格式化為某種文件系統的存儲。此類更適合塊存儲。
2.對象存儲的成本比普通的文件存儲還是較高,需要購買專門的對象存儲軟體以及大容量硬碟。如果對數據量要求不是海量,只是為了作文件共享的時候,直接用文件存儲的形式就好了,性價比高。
❺ Android中有幾種數據存儲方式,每種方式有哪些特點
Android中有5種數據存儲方式,分別為文件存儲、SQLite資料庫、SharedPreferences、ContentProvider、網路。每種存儲方式的特點如下:
1)文件存儲
文件存儲方式是一種較常用的方法,在Android中讀取/寫入文件的方法,與Java中實現I/O的程序是完全一樣的,提供openFileInput()和openFileOutput()方法來讀取設備上的文件。
2)SQLite資料庫
SQLite是Android所集成的一個輕量級的嵌入式資料庫,它不僅可以使用Andorid API操作,同時它也支持SQL語句進行增刪改查等操作。
3)SharedPreferences
SharedPreferences是Android提供的用於存儲一些簡單配置信息的一種機制,採用了XML格式將數據存儲到設備中。不僅可以在同一個包下使用,還可以訪問其他應用程序的數據,但是由於SharedPreferences的局限性,在實際操作中很少用來讀取其他應用程序的數據。
4)ContentProvider
ContentProvider主要用於不同應用程序之間共享數據,ContentProvider更好的提供了數據共享介面的統一性,使不同應用共享數據更規范和安全。
5)網路存儲數據
通過網路上提供的存儲空間來上傳(存儲)或下載(獲取)我們存儲在網路空間中的數據信息
❻ 對象存儲、文件存儲和塊存儲有什麼區別
對象存儲、文件存儲和塊存儲區別為:存儲設備不同、特點不同、缺點不同。
一、存儲設備不同
1、對象存儲:對象存儲的對應存儲設備為swift,鍵值存儲。
2、文件存儲:文件存儲的對應存儲設備為FTP、NFS伺服器。
3、塊存儲:塊存儲的對應存儲設備為cinder,硬碟。
二、特點不同
1、對象存儲:對象存儲的特點是具備塊存儲的高速以及文件存儲的共享等特性。
2、文件存儲:文件存儲的特點是一個大文件夾,大家都可以獲取文件。
3、塊存儲:塊存儲的特點是分區、格式化後,可以使用,與平常主機內置硬碟的方式完全無異。
三、缺點不同
1、對象存儲:對象存儲的缺點是不兼容多種模式並行。
2、文件存儲:文件存儲的缺點是傳輸速率低。
3、塊存儲:塊存儲的缺點是不能共享數據。
❼ 對象存儲、文件存儲和塊存儲有什麼區別
區別如下:
1、速度不同
塊存儲:低延遲(10ms),熱點突出;
文件存儲:不同技術各有不同;
對象存儲:100ms-1s,冷數據;
2、可分步性不同
塊存儲:異地不現實;
文件存儲:可分布式,但有瓶頸;
對象存儲:分步並發能力高;
3、文件大小不同
塊存儲:大小都可以,熱點突出;
文件存儲:適合大文件;
對象存儲:適合各種大小;
4、介面不同
塊存儲:Driver,kernel mole ;
文件存儲:POSIX;
對象存儲:Restful API ;
5、典型技術不同
塊存儲:SAN;
文件存儲:HDFS,GFS;
對象存儲:Swift,Amazon S3;
6、適合場景不同
塊存儲:銀行;
文件存儲:數據中心;
對象存儲:網路媒體文件存儲;
(7)裸機的數據存儲和文件存儲區別擴展閱讀:
文件存儲的優缺點:
優點
(1)、造價低:隨便一台機器就可以,另外普通的乙太網就可以,根本不需要專用的SAN網路,所以造價低。
(2)、方便文件共享。
缺點
(1)、讀寫速率低,傳輸速率慢:乙太網,上傳下載速度較慢,另外所有讀寫都要1台伺服器裡面的硬碟來承受,相比起磁碟陣列動不動就十幾上百塊硬碟同時讀寫,速率慢了許多。
❽ 簡述文件系統與資料庫系統有什麼區別和聯系
文件系統和資料庫系統之間的區別:
(1)文件系統用文件將數據長期保存在外存上,資料庫系統用資料庫統一存儲數據;
(2)文件系統中的程序和數據有一定的聯系,資料庫系統中的程序和數據分離;
(3)文件系統用操作系統中的存取方法對數據進行管理,資料庫系統用DBMS統一管理和控制數據;
(4)文件系統實現以文件為單位的數據共享,資料庫系統實現以記錄和欄位為單位的數據共享。
文件系統和資料庫系統之間的聯系:
(1)均為數據組織的管理技術;
(2)均由數據管理軟體管理數據,程序與數據之間用存取方法進行轉換;
(3)資料庫系統是在文件系統的基礎上發展而來的。
文件系統是操作系統用於明確存儲設備(常見的是磁碟,也有基於NANDFlash的固態硬碟)或分區上的文件的方法和數據結構;即在存儲設備上組織文件的方法。操作系統中負責管理和存儲文件信息的軟體機構稱為文件管理系統,簡稱文件系統。
文件系統由三部分組成:文件系統的介面,對對象操縱和管理的軟體集合,對象及屬性。從系統角度來看,文件系統是對文件存儲設備的空間進行組織和分配,負責文件存儲並對存入的文件進行保護和檢索的系統。具體地說,它負責為用戶建立文件,存入、讀出、修改、轉儲文件,控制文件的存取,當用戶不再使用時撤銷文件等。
(8)裸機的數據存儲和文件存儲區別擴展閱讀:
資料庫系統
資料庫系統DBS(DataBaseSystem,簡稱DBS)通常由軟體、資料庫和數據管理員組成。其軟體主要包括操作系統、各種宿主語言、實用程序以及資料庫管理系統。
資料庫由資料庫管理系統統一管理,數據的插入、修改和檢索均要通過資料庫管理系統進行。數據管理員負責創建、監控和維護整個資料庫,使數據能被任何有權使用的人有效使用。資料庫管理員一般是由業務水平較高、資歷較深的人員擔任。
❾ 目前主要三種數據存儲方式
三種存儲方式:DAS、SAN、NAS
三種存儲類型:塊存儲、文件存儲、對象存儲
塊存儲和文件存儲是我們比較熟悉的兩種主流的存儲類型,而對象存儲(Object-based Storage)是一種新的網路存儲架構,基於對象存儲技術的設備就是對象存儲設備(Object-based Storage Device)簡稱OSD。
本質是一樣的,底層都是塊存儲,只是在對外介面上表現不一致,分別應用於不同的業務場景。
分布式存儲的應用場景相對於其存儲介面,現在流行分為三種:
對象存儲: 也就是通常意義的鍵值存儲,其介面就是簡單的GET、PUT、DEL和其他擴展,如七牛、又拍、Swift、S3
塊存儲: 這種介面通常以QEMU Driver或者Kernel Mole的方式存在,這種介面需要實現Linux的Block Device的介面或者QEMU提供的Block Driver介面,如Sheepdog,AWS的EBS,青雲的雲硬碟和阿里雲的盤古系統,還有Ceph的RBD(RBD是Ceph面向塊存儲的介面)
文件存儲: 通常意義是支持POSIX介面,它跟傳統的文件系統如Ext4是一個類型的,但區別在於分布式存儲提供了並行化的能力,如Ceph的CephFS(CephFS是Ceph面向文件存儲的介面),但是有時候又會把GFS,HDFS這種非POSIX介面的類文件存儲介面歸入此類。
❿ 什麼是數據存儲
數據存儲就是把我們從日常社會上獲得的這些數據找一個地方保存起來,這些可以是電子的,也可以是紙質的,這就叫數據存儲。