В БД вы можете использовать ключи, кеш, фильтры и прочее.
В ФС - вы пляшете от скорости диска.
Я Вам рекомендую использовать БД, если очень хочется - SQLite, + в самом приложении хранить кеш в оперативной памяти, apc, к примеру.
Это, соответственно, если у фотографий есть аттрибуты, которые вы храните в бд.
Если фотография является только фотографией, тогда конечно имеет смысл думать о ФС.
И в том и другом случае используйте кеш приложения. Оперативная память быстрее запроса к БД и парсинга ФС