什么是数据块存储？

数据块存储的独特特性使其成为事务性、任务关键型和 I/O 密集型应用程序的首选选项。数据块存储可以用于各种应用程序，包括关系数据库或事务性数据库、时间序列数据库、容器、引导磁盘和虚拟机监控器文件系统。

存储区域网络

开发人员通常将数据块存储部署为存储区域网络 (SAN)。SAN 是一种复杂的网络技术，向多个联网系统提供数据块存储，就好像这些数据块是本地连接的设备一样。SAN 通常使用光纤通道互连。相比之下，网络连接存储 (NAS) 是通过以太网提供文件的单一设备。

SAN 架构由三层组成：

主机层由管理存储访问的服务器组成

存储层由物理数据块存储设备组成，如磁带、磁盘驱动器或光学介质

结构层将 SAN 服务器和 SAN 存储与 SAN 交换机、协议桥、路由器、线缆和网关设备等设备桥接起来

需要注意的是，SAN 使用跨远距离的同步或异步复制来实现冗余。这可以减少在无法访问某一地理位置时的停机时间。

SAN 架构可在统一环境中与多种类型的存储（包括数据块存储）配合使用。数据块存储为 SAN 上的文件存储提供了一种高效的替代方案。

容器

开发人员可以使用数据块存储将容器化应用程序存储在云中。容器是包含应用程序及其资源文件的软件包，可在任何计算环境中部署。与容器一样，数据块存储同样灵活、可扩展且高效。借助数据块存储，开发人员可在不同服务器、位置和操作环境之间无缝迁移容器。

事务性工作负载

事务性工作负载是在特定业务流程点生成的数据序列。例如，销售记录、运营日志和登录提醒均属于事务性工作负载。处理时间敏感型和任务关键型事务的组织会将此类工作负载存储到低延迟、高容量和高容错的数据库中。

数据块存储允许开发人员建立强大、可扩展且高效的事务性数据库。由于每个数据块都是一个独立单元，因此即便存储的数据增长，数据库也能以最佳方式运行。此外，还可以将单个存储数据块托管在不同的服务器上，以防止出现访问瓶颈。

在任务关键型应用程序中，数据块存储由独立磁盘冗余阵列 (RAID) 保障安全，以确保存在数据冗余。RAID 系统将数据文件备份在辅助存储中，并在主磁盘出现故障时恢复副本。这可以在数据块存储上存储和检索事务性工作负载时，确保应用程序保持不间断。

分析和数据仓库

数据块存储可与 Hadoop 的 HDFS 架构（Hadoop 分布式文件系统）配合使用，将数据以为独立分布式单元的形式存储，从而实现 Hadoop 和 Kafka 分析应用程序的性能。

虚拟机

虚拟机 (VM) 是一种允许计算机使用软件定义的计算资源运行独立操作环境的技术。例如，您可以使用 VM 在 Windows 桌面上运行 Linux 操作系统。虚拟机监控器是一个抽象层，负责分配运行辅助操作环境所需的内存、驱动器和计算服务。

数据块存储支持流行的 VM 虚拟机监控器。用户可以在数据块存储卷上安装操作系统、文件系统和其他计算资源。他们可以通过格式化数据块存储卷并将其转换为 VM 文件系统来实现这一目标。这使他们能够轻松地增加或减少虚拟驱动器的大小，并将虚拟化存储从一台主机转移到另一台主机。