AWS S3 基本概念

引言
[什么是 AWS S3](#什么是 AWS S3)
[S3 应用](#S3 应用)
[S3 的核心概念](#S3 的核心概念)

引言

最近工作中有接触到 S3，往 S3 写入数据，从 S3 访问数据，所以花点时间整理一下有关 S3 的基本概念。

什么是 AWS S3

AWS S3 (Amazon Simple Storage Service) 是一个由 Amazon Web Services 提供的对象存储服务，专为存储和检索任意数量的数据而设计。与传统的文件系统和块存储不同，对象存储将数据存储为对象，每个对象包含数据、可变数量的元数据以及唯一的标识符。它提供了高度可扩展、可用性高且安全的数据存储解决方案，广泛应用于各种数据存储需求。

主要特点

高度可扩展：S3 可以处理几乎无限数量的数据，并且能够在需求增加时自动扩展以处理更多的存储需求。
高可用性和耐用性：S3 提供 99.999999999%（11个9）的数据耐用性，确保数据几乎不会丢失。它还提供高可用性，确保数据始终可访问。
安全性：S3 提供多层次的安全功能，包括数据加密（传输中和静态存储时）、访问控制、审计日志等，确保数据的安全性和隐私性。
低成本：S3 提供按需付费的定价模式，根据存储的数据量和请求次数收费，没有预付费用或最低消费。
多种存储类别：S3 提供多种存储类别，如标准存储（S3 Standard）、低频访问存储（S3 Standard-IA）、归档存储（S3 Glacier）等，以满足不同数据存储和访问需求。
灵活的数据访问：S3 支持 REST 和 SOAP 接口，这意味着几乎任何互联网连接的应用程序都可以使用 HTTP 协议访问 Amazon S3 中的数据。

S3 应用

S3 用途

数据备份和恢复：S3 是一种理想的数据备份和恢复解决方案，可以安全地存储大量备份数据，并在需要时快速恢复。
内容存储和分发：网站、移动应用和其他在线服务可以使用 S3 存储和分发静态内容，如图像、视频、文档等。
大数据分析：与其他 AWS 服务（如 Amazon Redshift、Amazon EMR）集成，S3 可以用作大数据分析的存储库。
数据归档：通过使用 S3 Glacier 等低成本存储类别，用户可以将不经常访问但需要长期保存的数据进行归档。
应用程序数据存储：各种应用程序可以利用 S3 作为其数据存储后端，以便于数据管理和访问。

使用场景示例

企业备份：企业可以使用 S3 存储重要的业务数据备份，以防止数据丢失。
内容分发网络（CDN）：使用 S3 存储和分发网站内容，并通过 Amazon CloudFront 提高内容交付速度和性能。
数据湖 Data lake：将结构化和非结构化数据存储在 S3 中，作为大数据分析的数据湖。
应用日志存储：应用程序可以将日志文件存储在 S3 中，便于集中管理和分析。

总的来说，AWS S3 是一种功能强大且灵活的数据存储服务，适用于各种规模和类型的存储需求。它的高可用性、安全性、成本效益和与其他 AWS 服务的紧密集成，使其成为许多企业和开发者的首选存储解决方案。

S3 的核心概念

架构概述

存储桶（Buckets）：存储桶是 S3 中存储数据的容器。每个存储桶都有一个在 Amazon S3 中全局唯一的名称，并且可以配置为在多个 AWS 区域之间复制数据。
对象（Objects） ：对象是存储在 S3 存储桶中的基本实体。每个对象由数据和元数据组成。数据部分是对象的主体内容，而元数据是一组描述对象的名称-值对。
键（Keys）：每个 S3 对象都有一个键，这是对象在存储桶中的唯一标识符。键和存储桶名称的组合定义了对象在 S3 中的唯一地址。
区域（Regions）：Amazon S3 在全球多个区域提供服务。选择存储数据的区域可以最小化延迟，满足法规要求，并降低成本。

存储类

标准存储（Standard）：适用于频繁访问的数据，提供低延迟和高吞吐量。
标准 - 不常访问存储（Standard - IA）：适用于不常访问但需要快速访问的数据，存储成本低，但访问费用较高。
单区不常访问存储（One Zone - IA）：类似于标准 - IA，但仅在单一可用区内存储数据，适用于可容忍数据丢失的应用。
归档存储（Glacier）：低成本存储，适用于长期归档数据，数据恢复时间在几分钟到数小时不等。
深度归档存储（Glacier Deep Archive）：更低成本的归档存储，适用于需要极少访问的数据，恢复时间为 12 小时以内。

数据管理

生命周期管理：自动在存储类之间转移对象，以优化存储成本。可以根据对象的年龄或创建日期设置规则。
版本控制（Versioning）：允许多个版本的对象共存，防止意外删除和覆盖。
跨区域复制（Cross-Region Replication）：自动复制对象到另一个 AWS 区域的桶，增强数据冗余和灾难恢复能力
安全和合规：

安全和合规

访问控制：使用 IAM （Identity and Access Managment）策略、桶策略 Bucket policies 和访问控制列表（ACL Access control lists）来管理对 S3 资源的访问。
加密：支持多种加密方法，包括服务器端加密（SSE-S3、SSE-KMS、SSE-C）和客户端加密。
日志记录：可以启用访问日志记录功能，将所有对桶和对象的访问记录到另一个 S3 桶中。

查询和分析

S3 Select：允许从 S3 对象（如 CSV 文件、JSON 文件、Parquet 文件等）中检索特定的数据子集，减少数据传输量和处理时间。
S3 Glacier Select：允许直接从 Glacier 中检索特定的数据子集，适用于归档数据的分析。

事件通知

配置方式：可以为桶配置事件通知，事件类型包括对象创建、删除、还原等。
通知目标：事件通知可以发送到 Amazon SNS 主题、SQS 队列或触发 AWS Lambda 函数。

Amazon S3 的这些特性和概念共同构成了一个强大、灵活且可扩展的云存储解决方案，适用于各种应用程序和用例。