▷ Cosa comprare e non morire provandoci?

In questo articolo ti aiutiamo a risolvere l'eterna domanda: quale NAS acquistare e quali sono le caratteristiche da prendere in considerazione. Ed è che quando abbiamo bisogno di più computer in una rete locale (LAN o WLAN) per accedere a determinate informazioni, le applicazioni di connessione diretta (DAS) diventano presto inefficienti dal punto di vista economico.

Per questo motivo , vengono utilizzate architetture di rete, NAS e SAN, che facilitano la consultazione di informazioni da diversi terminali. Nel caso delle SAN (reti di area di archiviazione), i sistemi sono generalmente destinati all'accumulo di blocchi di dati nei database; cioè dati strutturati.

Se si lavora con audio, video, testo, codice o file simili (dati non strutturati), le applicazioni di archiviazione NAS sono un'alternativa ad alta capacità, facile scalabilità e facile accesso.

Il funzionamento dei sistemi NAS non è complesso. All'interno della rete LAN o WLAN possiamo trovare diversi elementi ben differenziati:

• Testa NAS, scatola NAS o gateway NAS. È l'elemento hardware che unisce l'archiviazione di rete con lo switch Ethernet, generalmente tramite una connessione Fibre Channel (FC) utilizzando i protocolli NFS o CIFS, tra gli altri. Switch e router Ethernet. L'uso di uno di essi esclude l'altro. Si tratta di dispositivi che consentono a più dispositivi di essere collegati alla rete locale e facilitano la comunicazione tra di essi. I server. Provider di dati remoti collegati direttamente all'elemento di comunicazione (switch o router). Clienti. Terminali di utenti che inviano richieste di I / O alla testa del NAS.

Lo storage in rete offre un framework ideale per i team multidisciplinari, che lavorino in un ufficio locale o da diverse località. Il suo utilizzo è comune anche nell'automazione domestica e nell'Internet of Things (IoT) nei luoghi di lavoro, o anche come hub multimediale a casa.

La creazione di backup e l'implementazione di piani di ripristino di emergenza sono altre due attività che possono trarre grandi vantaggi dall'uso di un NAS.

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Principali distinzioni tra i NAS sul mercato

Qual è la differenza tra un NAS da 100 euro e uno che costa dieci volte di più? Innanzitutto, la gamma a cui appartengono.

Le esigenze dei diversi tipi di utenti sono così varie che esistono tre nicchie di mercato ben differenziate. I prodotti destinati a ciascuno di essi soddisfano le aspettative degli acquirenti di questi segmenti. Quindi hai:

• Di fascia alta o professionale. NAS ad alta capacità, ridimensionato in larghezza di banda e ridimensionato esternamente adatto per servire un gran numero di client e imaging di macchine virtuali o copie ridondanti di enormi volumi di dati. Offrono inoltre grande robustezza e affidabilità nell'archiviazione (ad esempio tramite alimentatori o file system ridondanti e gestori di volumi più elevati come ZFS), nonché compatibilità con soluzioni SAN, protocolli multipli e processi di replica remota. La fascia di prezzo è compresa tra 5.000 e 7.500 euro. Medio raggio. Differiscono dalle capacità precedenti (sempre notevolmente al di sotto del petabyte) e nelle possibilità di espansione (i cluster non sono supportati, ma è possibile creare silos di file). Di solito hanno processori abbastanza veloci da servire una decina di utenti, doppie porte Gigabit Ethernet che aprono la possibilità di utilizzare l'aggregazione dei collegamenti IEEE 802.3ad, iSCI (Internet Small Computer System Interface) e altro ancora. Il prezzo dei modelli in questa categoria raramente supera i 1000 euro. Gamma bassa o livello del consumatore. Destinato agli utenti privati ​​e alle piccole imprese che necessitano di archiviazione locale condivisa con funzionalità di base (sincronizzazione dei file in tempo reale e memoria di archiviazione moderata). Sono opzioni che richiedono pochi investimenti e conoscenze. Questa categoria contiene modelli abbondanti al di sotto di 500 euro.

Ma il punto di vista economico e funzionale non è l'unico che consente una prima classificazione del NAS disponibile. A seconda della filosofia di produzione dei dispositivi di archiviazione in rete, possiamo catalogare i dispositivi in ​​altre tre divisioni:

• NAS basato su computer. Possiamo trovarli nei cataloghi di marchi come Asustor, Thecus, Synology o QNAP, per fare alcuni esempi; ma anche in questa distinzione sono inclusi i sistemi improvvisati dagli amanti dei computer da torri commerciali o personalizzate. Per la sua creazione, viene presa una macchina o un server personale e viene installato il software pertinente (FTP, FTP / SSL, SMB, CIFS, AFP, iSCSI, WebDAV, ecc.). Questi sono i modelli più versatili, ma richiedono una conoscenza approfondita per massimizzare le loro prestazioni. Sono inefficienti nel consumo di energia ma la loro scalabilità consente di limitare il consumo di elettricità con precisione. D'altra parte, semplifica anche il controllo della velocità di trasferimento delle informazioni, che è collegata alla CPU e alla RAM installata. NAS basato su sistemi integrati. Sono prodotti da case come Oxford, Marvell o Storlink. Architetture di processori basate su ARM o MIPS, sistemi operativi integrati o sistemi operativi in ​​tempo reale (RTOS) vengono utilizzati per eseguire il server NAS. L'uso di questo tipo di soluzioni esclude la possibilità di modifiche; in cambio, l'utente ha un consumo di elettricità più efficiente, velocità di trasferimento delle informazioni tra 20 e 120 megabyte al secondo e funzioni adatte per applicazioni impegnative. NAS basato su ASIC. Usano un circuito integrato specifico dell'applicazione per implementare i protocolli TCP / IP e del file system. È il NAS più efficiente dal punto di vista energetico, ma è anche il meno versatile, accetta solo i protocolli di rete SMB e FTP e la velocità di trasferimento dei dati è al massimo di 40 megabyte al secondo. Il mercato dei NAS basati su ASIC è molto piccolo.

Per applicazioni generali, i NAS basati su computer sono i più desiderabili a causa delle loro ampie possibilità di configurazione. Fortunatamente, le aziende manifatturiere sembrano essersi rivolte a questo tipo di hardware invece di scommettere su NAS basato su sistemi integrati o NAS basato su ASIC.

Specifiche NAS e loro impatto sulle applicazioni

Quando si sceglie il NAS giusto per le nostre esigenze specifiche, è di vitale importanza esaminare attentamente le specifiche del dispositivo. Nella scheda tecnica possiamo trovare molte informazioni, mentre altre caratteristiche sono evidenti solo dando un'occhiata all'aspetto esterno dell'hardware . Ora analizziamo gli aspetti tecnici più decisivi:

Numero di alloggiamenti disponibili su disco o unità

Le unità NAS con uno a 24 alloggiamenti sono attualmente sul mercato. Il numero di alloggiamenti disponibili ha un impatto diretto sul volume massimo di archiviazione del dispositivo e influenza il tipo di scalabilità da utilizzare in futuro.

Per i principianti, i sistemi a singolo alloggiamento dovrebbero essere eliminati quando i dati sono di fondamentale importanza. Pertanto, le uniche applicazioni in cui questo tipo di modello è accettabile è come server multimediale in ambienti domestici.

Per qualsiasi altro uso in cui i dati sono vitali (ad esempio le domande di lavoro) avremo almeno due baie. L'esistenza di due spazi nel contenitore NAS indica la possibilità di stabilire una matrice ridondante di dischi indipendenti. I modelli con meno alloggiamenti sono in genere limitati a RAID 0 e RAID 1. Pertanto, sono ideali per applicazioni in cui la sicurezza dei dati non può essere compromessa, ma i loro volumi non sono molto elevati (Tieni presente che queste configurazioni RAID riducono della metà lo spazio disponibile su HDD e SSD.)

Quando i requisiti di archiviazione sono più elevati, i NAS con quattro o più alloggiamenti sono indispensabili. Questi sono dotati di schede RAID più complete che consentono l'utilizzo di RAID 5, RAID 6 e RAID 10, tra gli altri. Se si opta per un modello di fascia alta o professionale, le funzioni di gestione dei dati sono più complete.

Al di sopra delle quattro baie, gli unici criteri che contano sono l'economia, lo stoccaggio e la scalabilità.

Prima di tutto, tieni presente che per raggiungere una certa capacità di memoria potrebbe essere più economico acquistare un modello NAS con numerosi alloggiamenti e integrarlo con dischi rigidi o unità a stato solido di capacità inferiore. Ottenere il massimo da un piccolo NAS usando l'HDD e l'SSD di ultima generazione può essere molto costoso.

D'altra parte, se i volumi di informazioni da archiviare sono molto grandi, non c'è altra scelta che ricorrere al NAS di molti alloggiamenti e, inoltre, equipaggiare le più grandi unità di archiviazione a connessione diretta. Considerando la nuova generazione di HDD da 16 terabyte e NAS a 24 bay, la memoria massima raggiungibile è di 384 terabyte.

Se la scalabilità è importante a causa delle nostre previsioni di crescita o della tendenza intrinseca dell'applicazione specifica a gestire maggiori volumi di dati nel tempo, dovremmo considerare i due modi di scalabilità esistenti nei sistemi NAS:

• Scalabilità interna o NAS. Per aumentare la capacità del sistema, viene utilizzato un numero maggiore di unità disco fisso o stato solido (per cui devono essere disponibili alloggiamenti liberi) o vengono utilizzati modelli con maggiore capacità di questi stessi elementi hardware (per i quali vengono sostituiti i dispositivi archiviazione a connessione diretta). Clustering o scalabilità esterna. Questa metodologia viene applicata quando le opzioni di scalabilità interna sono già state completamente sfruttate e il NAS non supporta grandi volumi di dati. Questa è la connessione di due o più unità NAS in cluster , per le quali viene utilizzato un file system distribuito (DFS) che funziona contemporaneamente su tutti i dispositivi per facilitare l'accesso ai file esistenti sul sistema, indipendentemente da qual è il nodo fisico in cui esistono questi dati.

D'altra parte, i vani possono essere liberi ( senza disco ) o avere unità preinstallate. Questi ultimi modelli possono essere configurati per utilizzare determinati RAID. Esistono due motivi legittimi per optare per l'uno o l'altro prodotto. Innanzitutto i NAS con unità preinstallate sono più facili per gli utenti di livello medio o basso. Ciò impedisce errori durante l'impostazione delle configurazioni o la scelta di HDD, SSD e SSHS compatibili per NAS. In secondo luogo, alcuni produttori danno priorità al NAS completo in quanto ciò garantisce la vendita dei loro articoli di archiviazione. Per attirare l'attenzione dell'acquirente, offrono un set con un prezzo più interessante di quello che si otterrebbe acquistando separatamente il NAS e le unità di archiviazione DAS.

Velocità di trasferimento dati

A differenza delle unità di espansione DAS in cui gli unici elementi che limitano la velocità di lettura e scrittura dei dati sono le unità di archiviazione, i sistemi NAS possono vedere prestazioni ridotte per vari motivi.

Anche se è vero che non è mai possibile raggiungere velocità elevate come in DAS, questo non è un motivo per rinunciare a massimizzare la velocità di trasferimento dei dati. Quando si sceglie il modello NAS più adatto alle nostre esigenze, è necessario considerare i colli di bottiglia che possono apparire nei seguenti elementi del sistema:

• Rete locale. È necessario conoscere lo standard specifico su cui si basa la LAN. IEEE 802.11g, IEEE 802.11n e IEEE 802.11ax sono i più comuni nella WLAN, dove è necessario valutare anche l'effetto del sovraccarico della rete. Altri standard nella filiale 802 sono utilizzati per Ethernet, Fast Eternet, Gigabit Ethernet (Gigae) e simili. La velocità di trasferimento nominale di questi standard limita la velocità di lettura e scrittura dell'intero sistema, quindi non è necessario acquistare NAS con velocità più elevate se non è previsto alcun miglioramento della rete durante il ciclo di vita del dispositivo di archiviazione. Scheda di rete (NIC). Un altro collo di bottiglia si trova nella scheda di rete. Per le velocità più comuni attualmente in applicazioni domestiche e professionali, si consiglia una scheda di rete 10/100/1000 Gigabit PCI Express o superiore. In alcuni casi, e al fine di migliorare le prestazioni, i sistemi NAS dispongono di due schede NIC, una dedicata alla rete LAN o WLAN, mentre l'altra è dedicata all'accesso ai file tramite NFS o CIFS. Unità di memoria. Nel caso in cui vengano utilizzati HDD di fascia bassa, è possibile che impediscano il funzionamento a piena velocità del NAS. Quando si seleziona un disco rigido per il NAS, è necessario verificare qual è la sua velocità di rotazione o velocità di trasferimento e assicurarsi che sia compatibile con l'uso ottimale del nostro sistema di archiviazione in rete. Nel caso di SSD e SSHD questo aspetto può anche diventare rilevante se il NAS è di fascia medio-alta o professionale. Processore Le CPU più diverse sono utilizzate nei NAS basati su computer: Intel Atom (per evitare la famiglia C2000 con un degrado precoce dei circuiti), le ultime generazioni di Pentium e Celeron, Core i3 e i5; AMD Bulldozer, Llano, Trinity, Phenom e Athlon; Supermicro A2SDI… La CPU può essere rilevante nella velocità di trasferimento quando si utilizza un NAS di fascia bassa, ma in generale è possibile utilizzare i vecchi modelli senza alcun problema: non è necessaria alcuna tecnologia all'avanguardia poiché la gestione dei file è un'applicazione leggera. Gli unici casi in cui ciò può essere di interesse è quando è richiesto per la transcodifica di file pesanti (multimediali), i server Plex e l'ottimizzazione multiutente; ma anche così un Intel Core i3 è sufficiente. Scheda madre da considerare. Per le applicazioni server è necessaria una scheda madre specializzata. Può essere separato o integrato nella CPU. Il numero e il tipo di porte (PCI Express, SATA, M.2) devono essere sufficienti per l'uso specifico che si desidera dare al sistema NAS e la compatibilità con la RAM da utilizzare deve essere monitorata. Memoria RAM. Per gli usi più comuni, la quantità di RAM richiesta è piccola (circa un gigabyte). Tuttavia, se si desidera utilizzare file system moderni come ZFS, disporre di una macchina virtuale, transcodificare file, stabilire un server Plex o utilizzare applicazioni pesanti, i requisiti potrebbero essere più elevati. RAM insufficiente comporterà un uso improprio del NAS. In questi casi, l'intervallo di memoria deve essere compreso tra uno e quattro megabyte. Potrebbe essere comunque interessante raddoppiare o addirittura quadruplicare la RAM disponibile per attività specializzate come la creazione di rendering o il servizio di client di grandi dimensioni. Quando si seleziona RAM, è necessario scegliere il DDR e il DIMM appropriati (SO-DIMM, LONG-DIMM, DDR3, DDR3L e DDR4 sono i più comuni). Infine, le alte frequenze operative sono interessanti, poiché definiscono la velocità di comunicazione.

Il corretto dimensionamento di ciascuno degli elementi che interagiscono o fanno parte del NAS consente di evitare contese I / O quando più client eseguono richieste al NAS, sovraccaricandolo; e allo stesso tempo sfrutterà al massimo le strutture di rete di cui già godiamo.

Connettività, compatibilità e

Per garantire che la connettività del dispositivo NAS sia ottimale, sarà necessario prendere in considerazione il numero di porte per Ethernet, il suo tipo e quali altri ingressi sono disponibili.

Per quanto riguarda Ethernet, le doppie porte Gigabit Ethernet sono interessanti per consentire la configurazione dell'aggregazione dei collegamenti. Le porte aggiuntive portano sempre a prestazioni migliori. È anche conveniente avere doppie interfacce fisiche RJ-45, connessioni PCI Express 10/100/1000 Base-T (indipendenti o troncate su serie AIS 3000 o 6000), canale in fibra Gigabit per SAN, USB (normale, 2.0 e versioni successive)), adattatori di rete integrati (se necessario), ecc.

In termini di compatibilità, si cerca che i file system supportati includano CIFS e SMB per reti Microsoft, NFS su TCP e UDP per Linux o UNIX, AFP per Apple, HTTP 1.1, HTTPS per uso Web, FTP e altri come EXT3, XFS, FAT, FAT32…

Anche i protocolli di rete disponibili sono di grande importanza, alcuni dei più comuni sono: TCP / IP, UDP / IP, iSCSI, AppleTalk, NFS v2, v3 e v4, NDMP v3, SNMP MiB II, SSH, DFS, SNTP, TFTP, FC, ecc.

Per quanto riguarda il software , ogni SKU è un mondo, pertanto è necessaria un'analisi dettagliata da parte dell'acquirente, considerando in ogni momento quali sono i requisiti reali nell'applicazione desiderata. Alcuni dei programmi proprietari più comuni si occupano di sicurezza, configurazione RAID, gestione di macchine virtuali, gestione multicanale, recupero di informazioni, generazione di immagini, procedure di backup , interfacce di amministrazione remota e molto altro.

In generale, maggiore è il numero di alloggiamenti e maggiore è la portata del dispositivo acquistato, maggiori saranno i vantaggi di connettività, compatibilità e software .

Applicazioni più comuni e specifiche di priorità

A seconda dell'uso del NAS, saranno necessarie alcune specifiche tecniche o di altro tipo. Il seguente elenco riepilogativo illustra alcune delle attività più comunemente eseguite con i sistemi di archiviazione in rete e quali sono gli aspetti tecnologici che incidono maggiormente sulle prestazioni dell'hardware in tale applicazione:

• Creazione, gestione e manutenzione di copie di backup. È un'applicazione molto leggera per NAS, che può essere eseguita con garanzie complete da modelli di fascia bassa con pochi vantaggi. Il prezzo del sistema, nonché le spese derivate (consumo elettrico e necessità di periferiche di raffreddamento) e la capacità di archiviazione sono i principali punti di interesse quando si seleziona una soluzione NAS sul mercato per questo particolare utilizzo. Server e lettore multimediale. In questo caso, le esigenze di memoria di elaborazione e di lavoro sono più elevate del solito per il NAS. Verranno scelti modelli con CPU e RAM superiori allo standard, se possibile con la possibilità di eseguire transcodifiche H.264. Virtualizzazione dello storage. In questo caso la CPU deve essere ancora superiore rispetto al punto precedente. Il processore dovrebbe avere più core e più memoria. Utilizzare nelle reti wireless. La scheda di rete assume un'importanza speciale. Se non si utilizza Gigabit Ethernet o superiore (10 GbE), la velocità di trasferimento del NAS sarà influenzata negativamente. Sistemi di database per la scrittura intensiva. In questo caso, vale la pena avere un acceleratore di cache SSD per ridurre i tempi di risposta sulle unità di archiviazione NAS in applicazioni IOPS impegnative. Questo miglioramento può aumentare le prestazioni di queste operazioni fino a 10 volte, dividendo la latenza per 3 volumi di archiviazione. Host di virtualizzazione. Ancora una volta, la CPU e la RAM assumono un'importanza speciale. I NAS venduti di serie non sono generalmente adatti a questo tipo di servizio, ad eccezione di alcuni SKU di gamma professionale.

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