Один из актуальных вопросов современности в сфере IT – хранение данных, их безопасность и многопользовательский доступ. Для решения этого вопроса есть системы SAN и NAS. Что такое NAS, для чего служит, какие возможности имеет? Стоит ли приобрести готовое такое устройство или укомплектовать его самостоятельно? Как собрать NAS самому, расскажем далее.
Содержание
- Что такое NAS
- Что лучше собрать NAS самому или готовое специализированное устройство
- Подбор комплектующих для NAS
- Операционная система для NAS
- NAS своими руками: аспекты
Что такое NAS
NAS – это аббревиатура от Network Attached Storage, которая означает сетевую систему хранения данных. Это устройство хранения данных по принципу сервера, оно же сетевое хранилище, он же NAS-сервер. Хранилище данных с возможностью разграничения доступа пользователей.
Представляет собой примитивный компьютер, подключенный к локальной сети, заточенный под определенные задачи – хранение данных и предоставление многопользовательского доступа к ним. Поскольку это сервер, он работает круглосуточно 24/7.
NAS используется для различных пользовательских и корпоративных целей, таких как:
- Собственное облачное хранилище. Во-первых, дисковое пространство в облачных сервисах поверх бесплатного лимита стоит средств, что в относительно долгосрочной перспективе может быть дороже приобретения собственного хранилища. Во-вторых, и что более важно – недоверие облачным сервисам, риск потери, угона или слива данных;
- Медиасервер;
- FTP-сервер;
- Корпоративные базы данных;
- Хранилище бекапов;
- Хранилище видеофайлов с камер наблюдения;
- Сервер печати;
- Сервер виртуальных машин.
Возможности NAS для дома, офиса и производства:
- Высокая надежность данных при выборе отказоустойчивой конфигурации RAID;
- Увеличена скорость обработки данных для дисков HDD при выборе скоростной конфигурации RAID;
- Шифрование данных для предотвращения несанкционированного доступа к ним;
- Круглосуточный доступ к данным любого пользователя;
- Совместная сетевая работа в программах, предусматривающих задействование сетевых дисков.
Что лучше собрать NAS самому или готовое специализированное устройство
NAS – это, в принципе, готовое специализированное устройство, которое комплектуется определенными производителями. И которое можно приобрести в конфигурации для своих нужд. Это может быть как NAS для дома, так и для корпоративных задач. Такие готовые устройства предлагаются производителями такими как QNAP, ASUSTOR, Western Digital, Thecus, TerraMaster, Buffalo, D-Link, Iomega, Netgear, Seagate.
Но можно собрать NAS самому. Поскольку первоначально это обычный компьютер, его можно укомплектовать и настроить самостоятельно.
Что лучше – NAS своими руками или готовое специализированное устройство от производителя – вопрос спорный. Зависит от массы факторов: цели использования устройства, бюджет, существующие ресурсы, т.е. компьютерные комплектующие налицо, например, со старого ПК, опыт и уровень владения компьютером.
У каждого из вариантов есть свои преимущества и недостатки. Большое преимущество на стороне NAS своими руками – возможность апгрейда комплектующих и самостоятельный подбор жестких дисков.
Подбор комплектующих для NAS
Если решили собрать NAS самостоятельно, какие нужны комплектующие?
Материнская плата
Если NAS будет в корпусе для домашних серверов или мини-ПК, материнская плата должна быть формата Mini-ITX. NAS для дома – это нетребовательный ПК, поэтому материнскую плату можно брать на базовых чипсетах: H- или B-сегмент Intel или A- или B-сегмент AMD. Материнка должна иметь необходимое количество разъемов SATA для подключения жестких дисков (минимум 4).
Примечание. Если в составе NAS будут SSD или RAID скоростной конфигурации, то необходимо обеспечить реализацию соответствующей сетевой скорости. Стандартная сетевая LAN-карта имеет пропускную способность 1 Гбит/с, то есть 125 Мб/с. Она будет резать высокоскоростной потенциал NAS. В таком случае требуется LAN-карта или модуль Wi-Fi с большей пропускной способностью, для SSD SATA по крайней мере 5 Гбит/с, то есть 625 Мб/с. Стоят такие сетевые устройства недешево, и в случае сбора NAS с новых комплектующих нужно сопоставить затраты в целом со стоимостью готового устройства NAS.
Процессор
Минимально требуется 2-ядерный. Желательно энергоэффективный. Желательно со встроенной графикой.
Оперативная память
8 Гб оперативной памяти – это базовый объем для современного домашнего ПК. Такой же объем будет являться оптимальным вариантом для NAS. Частоту памяти, если это современная DDR4, можно выбрать даже базовую – 2133 МГц. Память DDR3 лучше брать с частотой не ниже 1333 МГц.
Жесткие диски
Сколько требуется жестких дисков, решает конфигурация RAID-массива, который будет использоваться на NAS. Минимально это 2 диска для простого зеркала RAID 1. Каждый диск должен быть того объема, на который рассчитано хранилище. Диски HDD имеют значительные объемы – до 18 Тб, а в редких случаях и больше.
Жесткие диски желательно, чтобы были одинаковые, по крайней мере, одного объема. Это нужно для добавления их в RAID массив. Поскольку NAS работает 24/7, желательно, чтобы диски были серверным сегментом. Лучшими таковыми считаются HDD WD Red. Если принципиально необходим малошумный NAS, можно выбрать HDD WD Blue.
Корпус
Корпус может быть любым, хоть и самодельным. Главное требование к нему – он должен вмещать необходимое количество жестких дисков. Если корпуса ПК нет, можно приобрести корпус для домашних серверов, мини-ПК или просто узкий небольшой для обычных ПК. Такой корпус будет менее загромождать пространство.
Блок питания
Блок питания следует подбирать как для обычного ПК. То есть суммируя энергопотребление всех его компонентов. Если в составе системы процессор маломощный или средний, достаточно минимального блока питания на 300-350 Вт.
Источник бесперебойного питания
NAS желательно обеспечить источником бесперебойного питания. Так избежим потерю данные при аварийном выключении электроэнергии.
Все комплектующие должны быть совместимы.
Операционная система для NAS
Готовые устройства NAS имеют специализированные операционные системы, оптимизированные под сетевое хранилище. Обладают необходимыми для работы хранилищами программы. В случае комплектования NAS своими руками с операционной системой, ее настройкой и программным обеспечением нужно решать самостоятельно.
Существуют специальные операционные системы, заточенные под NAS. Из бесплатных это TrueNAS, XigmaNAS, OpenMediaVault, NAS4Free. Они имеют свое программное обеспечение для использования функций хранилища – для базовых функций (программный RAID, медиасервер, FTP-сервер и т.п.), антивирусы, торрент-загрузщики, программы для IP-камер, программы для бекапа данных, клиенты облачных хранилищ и сервисов и т.д. .п.
Также можно использовать пользовательские Windows и Linux, или Windows Server и серверные дистрибутивы Linux, установив необходимые для NAS программы.
У каждой операционной системы есть свои нюансы. Windows, например, является лицензионным. И это не самая быстрая система. Однако ее пользователям будет проще настроить NAS на ее базе, и для Windows много мануалов.
Специальные операционные системы выигрывают тем, что минималистичны, производительны и оптимизированы специально под задачи сетевого хранилища.
Но имеют свои недостатки: некоторые нуждаются в отдельном диске для работы системы, в каких-то плохой интерфейс.
RAID
Важный аспект NAS – RAID-массив. Реализуется средствами операционной системы. Без него NAS возможен, многие готовые устройства NAS от производителей позволяют использовать все диски как единое дисковое пространство (конфигурация JBOD). Однако без отказоустойчивого массива нет смысла в NAS.
Подробнее о том, что такое RAID, каковы его конфигурации, какие у них свойства.
Файловая система
Файловая система NAS – это один важный аспект работы устройства. Она влияет на быстродействие и стабильность проведения дисковых операций, а также возможность восстановления данных. Зависит от выбранной операционной системы.
XigmaNAS и TrueNAS базируются на FreeBSD и используют файловую систему ZFS.
OpenMediaVault базируется на Debian Linux и работает с файловыми системами Ext3, Ext4, XFS, JFS. В дистрибутивах Linux нам доступны Ext2, Ext3, Ext4, JFS, ReiserFS, XFS, Btrfs, ZFS. Windows может работать с NTFS и FAT32. Хорошие файловые системы – ZFS, Btrfs и Ext4.
Программная реализация RAID и файловая система обуславливают выбор операционной системы устройства.
NAS своими руками: аспекты
Домашний NAS своими руками – это возможность задействовать собственные старые или купленные подержанные компьютерные комплектующие или ноутбуки с нерабочим экраном. Соответственно, это экономия средств на аппаратном обеспечении устройства.
Но это не всегда экономия в случае комплектования устройства из новых комплектующих, по крайней мере, в случае хранилища для базовых нужд. На рынке есть много бюджетных моделей NAS для дома, которые получатся дешевле, чем собирать самому.
Кроме того, готовые устройства NAS – это устройства, оптимизированные для экономного потребления электроэнергии. Ведь устройство работает круглосуточно и круглосуточно потребляет энергию. Готовые NAS для дома обычно работают на энергоэффективных современных ARM-процессорах, Intel Atom или Celeron.
Да, в случае сборки NAS своими руками с использованием старых процессоров (на техпроцессах 32 нм, 65 нм, 90 нм) могут не понравиться счета за электроэнергию.