由于S3不是.NET特定的技术，而Lucene.NET是Lucene的逐行端口，因此你可以扩展搜索范围以包括与Lucene相关的问题。这里有一个答案，指出了可用于Lucene的S3实现，可以将其移植到.NET。但是，作者自己承认，实现的性能不是很好。

注意：我不认为这是重复的问题，因为最适合你的答案不是公认的答案，因为你明确声明你不想使用外部解决方案。

Lucene.NET的一些实现在这里和这里都使用Azure而不是AWS 。你可能会得到一些想法，可以帮助你为S3创建更理想的解决方案，但是创建自己的Directory实现不是一件容易的事。

可以IndexReader从内存中的字符串读取索引文件吗？

可以使用RAMDirectory具有复制构造函数的，该构造函数将整个索引从磁盘移到内存中。不过，复制构造函数仅在文件位于磁盘上时才有用。你可能会从S3中读取文件并将其放入RAMDirectory。对于小型索引，此选项很快，但如果索引随时间增长，则无法扩展。对于具有多个并发线程执行搜索的高流量网站，它也没有进行优化。

从文档中：

警告：此类不适用于巨大的索引。超过数百兆的所有内容都会浪费资源（GC周期），因为它使用1024字节的内部缓冲区大小，从而产生数百万个byte [1024]数组。此类针对小型内存驻留索引进行了优化。在多线程环境中，它的并发性也很差。

建议在磁盘上使用大索引并使用 MMapDirectory，这是直接在操作系统的文件系统缓存上运行的高性能目录实现，因此将数据复制到堆空间没有用。

调用该FSDirectory.Open()方法时，它将选择一个针对当前操作系统优化的目录。在大多数情况下，它会返回MMapDirectory，这是一个在幕后使用具有多个视图的System.IO.MemoryMappedFiles.MemoryMappedFile类的实现。如果索引很大或有多个并发用户，则此选项的伸缩性会更好。

若要使用Lucene.NET的内置索引文件优化，必须将索引文件放在可以像普通文件系统一样读取的介质中。你可能不希望尝试使用S3的API来开发Lucene.NET解决方案，而可以尝试使用S3作为文件系统。虽然，我不确定与本地文件系统相比将如何执行。