什么是块存储？

亚马逊云服务块存储的每个数据块都是独立的个体，可以存储于不同的环境中。这种设计使得块存储具有高 IOPS（每秒输入 / 输出操作数）和低延迟的特点，使用户可以快速地检索到所需数据。块存储的高效性源于其分布式架构，数据块分散存储于多个节点，从而实现并行读写，提高了 I/O 性能。此外，块存储采用了先进的数据缓存和预取技术，进一步优化了数据访问效率。

亚马逊云服务块存储可跨不同的操作系统和文件系统使用，对于一些涉及跨境、远程服务的企业来说，这意味着不同地区的员工及其客户可以随时随地查看所需信息。块存储的兼容性源于其标准的块设备接口，可与主流操作系统和文件系统无缝集成。无论是 Windows、Linux 还是其他系统，都可以将块存储挂载为本地磁盘使用。这种跨平台兼容性使得块存储非常适合于异构环境和分布式应用场景。

亚马逊云服务块存储基于云架构，这意味着它拥有强大的云服务器为其提供基础设施支持，所以块存储可根据工作需求添加集群节点，从而扩展存储容量。块存储采用分布式存储架构，存储容量由多个节点组成。当存储需求增加时，可以轻松地向集群中添加新节点，无需停机或数据迁移。这种无缝扩展能力使得块存储非常适合于需要动态扩容的大数据、多媒体等应用场景。此外，块存储还提供了自动数据分片和负载均衡等功能，确保扩展后系统的高性能和高可用性。

数据库和其他对性能要求较高的工作负载是块存储的主要应用之一。与在文件系统之上构建 DBMS 相比，DBMS 通常使用自己的块 I/O 可获得更好的性能和可恢复性。像亚马逊弹性块存储（EBS）这样的块存储服务通常用于需要为每个主机提供专用、低延迟存储的企业应用程序，如数据库。

块存储还用于其他吞吐量密集型工作负载，如 MapReduce 和日志处理。EBS 提供了针对 IOPS 密集型工作负载（如数据库）或吞吐量密集型工作负载进行优化的不同卷类型。

开发人员使用块存储在云上存储容器化应用程序。块存储的灵活性和可扩展性使其非常适合托管可在服务器、位置和操作环境之间无缝迁移的容器。

块存储支持流行的虚拟机管理程序，允许用户在块存储卷上安装操作系统、文件系统和其他计算资源。

块存储与 Hadoop 的 HDFS 架构一起使用，将数据存储为独立分布的单元，从而为 Hadoop 和 Kafka 分析应用程序提供高性能。

基于云的块存储可以通过高效地存储和处理靠近应用程序的数据，来支持机器学习、人工智能和高级分析。

块存储服务通常用于企业级应用程序，如需要为每个主机提供专用、低延迟存储的数据库。这类似于直接连接存储（DAS）或存储区域网络（SAN）。块存储适用于事务性、关键任务和 I/O 密集型应用程序，如关系数据库、时序数据库、容器和虚拟机文件系统等。

块存储的一大优势是高性能和低延迟，这对延迟敏感型应用（如数据库）至关重要。块存储使用有限的元数据和唯一标识符高效访问和检索数据，可提供高性能工作负载所需的超低延迟。

块存储设备可配置为不同操作系统，并跨多个环境共享以确保高可用性。块存储架构也具有很高的可扩展性，开发人员可以添加新块以满足不断增长的容量需求。

块存储支持频繁的数据写入而不会影响性能。系统识别需要更新的特定块，并仅重写该块，而不是重写整个文件，因此块存储非常适合管理需要频繁更新的大文件。

块存储提供了精细的控制，允许开发人员通过将快速变化的数据分组到特定块上，将静态文件存储在其他块上来优化性能。由于持续更新只影响少量数据块而不是整个文件，因此可提高系统性能。