Что такое NAS-хранилище (Network Attached Storage)? Как работает NAS?

Несмотря на то, что данные доказали свою ценность, компании сталкиваются с множеством проблем, связанных с ними. Некоторые из них не имеют необходимого ИТ-персонала. Существуют также проблемы с доступом и хранением данных. С NAS-системами большинство этих проблем исчезло.

Что такое NAS, и как оно помогает в решении этих проблем? Сегодня вы получите всю необходимую информацию о NAS и поймете, являются ли эти решения правильным выбором для вас.

Часть 1. Что такое NAS-хранилище?

NAS - это сокращение от network-attached storage, представляющее собой устройства хранения данных, подключенные к сети, которые обеспечивают доступ к файлам для других компьютеров. Системы NAS централизованы, и только авторизованные сети могут получить доступ к файлам в этом хранилище.

Устройства NAS являются масштабируемыми и гибкими. Компания должна добавлять дополнительные устройства в свою сеть хранения данных, если ей требуется больше хранилищ.

Что такое NAS-хранилище простыми словами? Это частное облако с физическим хранилищем. NAS дает все преимущества публичных облаков, но при меньших затратах и большем контроле.

NAS была создана в 80-х годах и развилась из файловых серверов для сетевых клиентов. Чтобы устройства NAS могли работать, они поставляются с программным и аппаратным обеспечением, управляемым операционной системой.

Часть 2. Как работает NAS?

Многие люди не понимают, на что способны хранилища NAS, потому что не понимают их архитектуры. В архитектуре этих устройств есть несколько компонентов, которые позволяют им быстро хранить и извлекать данные.

Операционные системы

Устройства NAS должны иметь встроенную ОС для выполнения всех задач, для которых они предназначены. Операционные системы также помогают запускать такие приложения, как CRM, ERP, средства повышения производительности, веб-серверы, средства разработки программного обеспечения, приложения для совместного использования файлов и т. д.

Компьютерные устройства

Все устройства NAS имеют ЦПУ (центральный процессор), обеспечивающий вычислительный интеллект для управления пользователями, запуска приложений, чтения, записи, управления и обработки файлов.

Сетевые возможности

Слово "сеть" присутствует в названии неспроста: оно позволяет системам NAS подключаться к компьютерам. Некоторые из них даже оснащены портами USB для обеспечения альтернативных возможностей передачи данных.

Диски для хранения данных

Поскольку основная функция устройств NAS - хранение файлов, они должны иметь накопители. В большинстве случаев жесткие диски обеспечивают наибольшую емкость и скорость хранения.

Использование сетевой карты

Каковы области применения сетевых систем хранения данных? Как правило, в системах NAS хранятся неструктурированные данные. Этими данными могут быть электронные письма, изображения, резервные копии, файлы, видео и т.д. Сетевые системы хранения данных очень удобны для высокопроизводительных вычислительных сред.

Основные сферы применения устройств NAS включают редактирование видеоданных, хранение видео в государственных учреждениях, анализ данных в финансовом секторе, ведение записей и т.д.

Использование NAS также широко распространено в индустрии развлечений и СМИ, поскольку там постоянно генерируются новые неструктурированные данные. Вот все основные варианты использования NAS-хранилищ:

● Охрана помещений

IP-камеры доступны по цене, но часто не защищены. Используя хорошее приложение и сетевое хранилище, вы можете централизовать каналы в единой панели управления, просматривать записи, управлять записями и получать предупреждения о подозрительной активности в реальном времени.

● Хранение фотографий и видео

Многие фотографы и видеографы ежедневно делают сотни снимков. Вместо того чтобы пользоваться такими сервисами, как Flicker, эти профессионалы могут централизованно настроить NAS-хранилище для хранения материалов и их потоковой передачи на различные устройства без ограничений по качеству и объему хранения.

● Создание веб-сайта

Многие платформы NAS предлагают Drupal, Joomla и WordPress, и эти CMS можно устанавливать и использовать на системах NAS. Это позволяет разработчикам добавлять контент, тестировать веб-сайты и пробовать различные шаблоны, прежде чем переносить свои сайты на хостинговую платформу.

● Создание облачных систем

Большинство марок NAS поддерживают такие сервисы, как Google Drive, OneDrive и Dropbox, то есть пользователи могут загружать и выгружать файлы через браузеры и синхронизировать файлы с помощью специального клиента. NAS-хранилище позволяет пользователям управлять своим личным облачным хранилищем с улучшенным контролем доступа.

● Развертывание офисных пакетов

Офисные комплекты предлагают различные преимущества, но также существует риск привязки к экосистеме поставщика и высокие текущие расходы. Некоторые производители NAS предлагают офисные пакеты для совместной работы, которые запускаются непосредственно с устройств NAS с абсолютным контролем.

● Настройка серверов электронной почты

Если вам нужно работать с деловой или личной электронной почтой, устройства NAS позволяют делать это через различные приложения с возможностью проверки сообщений через браузер.

● Управление и загрузка торрентов

Многие пользователи полагаются на устройства NAS для управления торрентами через клиент обмена файлами. NAS управляет всеми загрузками и выгрузками, в то время как ПК свободен от этих обязательств. Другими словами, NAS может работать в фоновом режиме над задачами торрентов, пока вы занимаетесь чем-то другим.

● Разработка и тестирование

Разработчики серверов и веб-сайтов используют среды NAS для приложений на стороне сервера, поскольку там доступно множество API. Пользователи могут устанавливать приложения для управления проектами или отслеживания версий.

Типы сетевых хранилищ

Устройства NAS могут различаться по объему памяти, скорости, количеству устройств, которые могут их использовать, и другим характеристикам. Существует три типа NAS, и все они отличаются друг от друга.

1. Потребительские системы NAS

Эти устройства предназначены для "обычных людей" и обеспечивают подключение около 20 человек с 20 ТБ памяти. Люди обычно используют эти устройства для потокового вещания, обмена файлами и резервного копирования. В большинстве случаев они не предлагают облачное резервное копирование, не поддерживают кластеризацию или RAID.

2. NAS-системы среднего рынка

Малые и средние компании используют NAS-устройства среднего рынка, которые предлагают хранилища объемом от 20 до 64 ТБ. Они используют их для совместного доступа, потокового вещания, резервного копирования, редактирования хостинга, регистрации данных, записи видео, бухгалтерского учета и систем электронной почты.

В отличие от NAS потребительского уровня, они предлагают возможности виртуализации и RAID-массивов с облачным резервным копированием, но обычно не имеют возможности кластеризации.

3. Корпоративные системы NAS

Более 1000 клиентов могут использовать корпоративные системы NAS, которые предлагают петабайты пространства для хранения данных. Они имеют возможности виртуализации и RAID с кластеризацией. Корпоративные NAS обеспечивают удаленный доступ к данным, имеют исключительные возможности резервного копирования в облаке, и их можно использовать для всех операций.

Протоколы NAS

В системах NAS используется программное и аппаратное обеспечение с протоколами, облегчающими обмен файлами через сети. Используя эти протоколы, любой компьютер с авторизацией может получить доступ к файлам NAS, хранить дополнительные файлы или извлекать данные. Вот протоколы, которые позволяют выполнять эти операции.

Протоколы форматирования

Устройства в одной компьютерной сети имеют разные операционные системы; всем им необходим доступ к файлам NAS в их исходном формате. Поэтому системы NAS форматируют данные перед отправкой с помощью нескольких протоколов:

Протоколы связи

В сетях существует множество протоколов передачи данных, но большинство из них используют TCP и IP. TCP (Transmission Control Protocol) создает пакеты данных и отправляет их по сети, а IP (Internet Protocol) определяет адрес, по которому отправляются данные.

Сравнение NAS vs. SAN vs. DAS

Первое существенное различие между этими тремя системами заключается в используемых ими механизмах хранения данных.

Устройства NAS используют общие файлы, устройства SAN (Storage Area Network) - блочное хранилище, а устройства DAS (Direct-Attached Storage) - жесткое хранилище. Из-за этих механизмов все они имеют разные возможности совместного использования хранилищ, масштабируемость и стоимость.

В то же время, каждая система хранения данных имеет различные технологии передачи данных:

Дальнейшее чтение:
NAS vs SAN
NAS vs DAS

Часть 3. Почему вы должны использовать NAS?

Бесшовный доступ к нескольким устройствам

Системы NAS позволяют легко сотрудничать и обмениваться данными с несколькими устройствами без установки дополнительных инструментов. Это частное облако, которое вы можете использовать совместно с кем угодно в соответствии с вашими потребностями. Оно размещает все данные в централизованном месте, чтобы все авторизованные пользователи могли получить к ним доступ в любое время.

Кроссплатформенный доступ

Большинство устройств NAS позволяют получить доступ с помощью самых популярных операционных систем, включая Windows, Linux и macOS. Все файлы перед отправкой форматируются в соответствии с ОС с помощью протокола форматирования.

Резервное копирование данных

Любой серьезный бизнесмен или человек понимает важность регулярного резервного копирования данных. Никогда не знаешь, когда компьютер или жесткий диск могут выйти из строя. Устройства NAS позволяют настроить резервное копирование, чтобы обеспечить доступность данных при любом сценарии.

Надежность

Использование изолированных хранилищ данных гораздо безопаснее, поскольку потеря питания, пролитый на ноутбук напиток или поломка компьютера не могут поставить под угрозу ваши данные. В то же время такие решения для хранения данных обладают надежными средствами защиты.

Простота настройки

Большинство современных NAS-накопителей - это готовые решения, требующие включения устройства и запуска мастера установки для настройки внешнего хранилища.

Часть 4. Почему вам следует избегать NAS?

Это дорого.

Несмотря на то, что NAS не требуют затрат на обслуживание и настройку, в зависимости от ваших потребностей эти устройства могут иметь высокую стоимость. Это особенно верно для корпоративных решений, которые предлагают огромный объем хранения и функциональность. Некоторые из лучших систем NAS потребительского класса стоят около 250 долларов, в то время как корпоративные решения могут достигать 5000 долларов.

Некачественное резервное копирование на объекте

Хранилище NAS может обеспечить резервное копирование всех ваших жестких дисков, но резервного копирования данных, хранящихся на этом устройстве, не существует. Другими словами, это тоже ответственность, хотя шансы потерять эти данные ниже.

Как бы то ни было, эту проблему можно решить с помощью стратегии резервного копирования 3-2-1, при которой вы можете держать одну копию данных за пределами сайта, хранить данные на двух разных типах носителей и иметь в общей сложности три копии.

В этом случае вы можете хранить оригинальные данные на NAS, а копии - на своем компьютере и в общедоступном облаке. Вы будете использовать NAS-хранилище и общедоступное облако в качестве двух разных носителей, а NAS-устройство - в качестве автономного хранилища.

Не самый быстрый вариант

NAS обычно имеет более высокую задержку и низкую пропускную способность из-за уровня файловой системы. Тем не менее, компания может компенсировать эту потерю производительности с помощью высокоскоростных сетей.

Сложно восстановить файлы из Linux

В большинстве NAS используются ОС на базе Linux из-за их возможностей безопасности. Однако восстановление файлов Linux с локального хранилища может оказаться непростой задачей. К счастью, существуют утилиты восстановления файлов Linux, которые можно запустить через Windows и Mac для восстановления файлов с систем Linux.

Часть 5. Как выбрать решение для сетевого хранилища

Перед покупкой сетевого хранилища необходимо учесть несколько факторов, чтобы получить правильное решение для нужд вашего бизнеса. Не все эти решения для хранения данных подходят для всех приложений, и первым важным фактором является форма фактического устройства.

Физическая форма

Устройства NAS имеют различные физические характеристики, включая размер и форму. Существует две основные разновидности NAS-хранилищ: башенные и стоечные устройства. Стоечные устройства лучше подходят для корпоративных приложений, поскольку их можно легко расширить, в то время как башенные варианты лучше подходят для небольших потребностей.

Емкость хранилища

При выборе устройства NAS обратите внимание на количество поддерживаемых дисков. Количество отсеков для дисков может варьироваться от одного слота до 16. Сначала проверьте, поддерживает ли устройство RAID - это явный признак того, что вы можете использовать несколько дисков в одном хранилище.

Устройства с четырьмя отсеками и выше поддерживают RAID 6 и RAID 10, а устройства с двумя дисками предлагают зеркальные изображения исходного диска. Устройства NAS с минимум тремя дисками обеспечивают лучшую избыточность и емкость, а устройства с четырьмя дисками требуют больше места для резервирования, но имеют лучшую емкость.

Особенности безопасности

Многие устройства NAS используются для предоставления удаленного доступа различным пользователям. Поэтому вы должны быть уверены, что неавторизованные лица не смогут получить доступ к вашим данным. Ищите устройства с расширенными функциями шифрования, такими как 256-битное шифрование AES.

Ориентиры производительности

Решения NAS предназначены для доступа к файлам и хранения данных. Это означает, что для качественной работы им необходимы мощные процессоры. Скорость является наиболее важным фактором, когда к одной сети подключаются несколько человек.

Процессор - это первое, что необходимо учитывать, а мощность зависит от ваших потребностей. Если у вас простая домашняя установка, вам потребуется около 2 ГГц мощности с двумя потоками. С другой стороны, более сложные потребности и многопользовательский доступ требуют не менее 4 ГГц мощности с 4 потоками.

В то же время учитывайте производительность каждого потока. Что касается оперативной памяти, есть основной принцип, который работает для всех. На каждый ТБ хранилища должно приходиться не менее 1 ГБ оперативной памяти.

Лучшие поставщики сетевых хранилищ

Рынок NAS растет, постоянно появляются новые поставщики. Пользователи будут рады узнать, что в будущем у них будет больше возможностей для выбора из-за такой конкуренции. Оценки показывают, что рост с 2022 по 2028 год составит 12,1% в год.

Как и в любой другой отрасли, некоторые бренды или поставщики выделяются на фоне остальных в плане качества. Согласно TrustRadius, лучше всего приобретать систему NAS у одного из этих производителей:

Заключение

Если вам нужен доступ к данным с нескольких устройств, вам следует использовать NAS. Это отличный вариант централизованного хранения данных для частных лиц и организаций с превосходными характеристиками.

Если же вы ищете долгосрочное резервное копирование, то, вероятно, лучше обратиться к облачным сервисам, которые могут предложить вам нужные услуги за меньшую цену.