▷ O que comprar e não morrer tentando?

Neste artigo, ajudamos você a resolver a eterna questão: qual NAS comprar e quais são as características a serem consideradas. E é que quando precisamos que vários computadores em uma rede local (LAN ou WLAN) possam acessar determinadas informações, os aplicativos de conexão direta (DAS) logo se tornam ineficientes do ponto de vista econômico.

Por esse motivo , são utilizadas arquiteturas de rede, NAS e SAN, o que facilita a consulta de informações de diferentes terminais. No caso de SANs (redes de área de armazenamento), os sistemas geralmente são destinados ao acúmulo de blocos de dados em bancos de dados; isto é, dados estruturados.

Se você trabalha com áudio, vídeo, texto, código ou arquivos semelhantes (dados não estruturados), os aplicativos de armazenamento NAS são uma alternativa de alta capacidade, fácil escalabilidade e fácil acesso.

A operação dos sistemas NAS não é complexa. Dentro da rede LAN ou WLAN, podemos encontrar vários elementos bem diferenciados:

• Cabeça NAS, caixa NAS ou gateway NAS. É o elemento de hardware que une o armazenamento em rede ao comutador Ethernet, geralmente por meio de uma conexão Fibre Channel (FC) usando os protocolos NFS ou CIFS, entre outros. Switch e roteador Ethernet. Usar um deles exclui o outro. São dispositivos que permitem que mais dispositivos sejam conectados à rede local e facilitam a comunicação entre eles. Servidores Provedores de dados remotos conectados diretamente ao elemento de comunicação (switch ou roteador). Clientes Terminais de usuários que fazem solicitações de E / S ao chefe do NAS.

O armazenamento em rede oferece uma estrutura ideal para equipes multidisciplinares, trabalhando em um escritório local ou em diferentes locais. Seu uso também é comum na automação residencial e integração da Internet das Coisas (IoT) no local de trabalho, ou mesmo como um hub multimídia em casa.

Criar backups e implementar planos de recuperação de desastres são outras duas tarefas que podem se beneficiar muito com o uso de um NAS.

Índice de conteúdo

Principais distinções entre os NAS do mercado

Qual é a diferença entre um NAS de 100 euros e um que custa dez vezes mais? Primeiro de tudo, o intervalo ao qual eles pertencem.

As necessidades de diferentes tipos de usuários são tão variadas que existem três nichos de mercado bem diferenciados. Os produtos destinados a cada um deles atendem às expectativas dos compradores desses segmentos. Então você tem:

• High-end ou profissional. NAS de alta capacidade, largura de banda e escalabilidade externa, adequados para atender um grande número de clientes e criar imagens de máquinas virtuais ou cópias redundantes de grandes volumes de dados. Eles também fornecem grande robustez e confiabilidade no armazenamento (por exemplo, através de fontes de alimentação redundantes ou sistemas de arquivos e gerenciadores de maior volume como ZFS), além de compatibilidade com soluções SAN, vários protocolos e processos de replicação remota. A faixa de preço é entre 5.000 e 7.500 euros. Intervalo médio. Eles diferem dos anteriores em capacidade (sempre notavelmente abaixo do petabyte) e nas possibilidades de expansão (os clusters não são suportados, mas os silos de arquivo podem ser criados). Eles geralmente têm processadores rápidos o suficiente para atender a cerca de dez usuários, portas Ethernet Gigabit duplas que abrem a possibilidade de usar a agregação de link IEEE 802.3ad, iSCI (Internet Small Computer System Interface) e muito mais. O preço dos modelos nesta categoria raramente excede 1000 euros. Gama baixa ou nível de consumidor. Destinado a usuários particulares e pequenas empresas que precisam de armazenamento compartilhado localmente com recursos básicos (sincronização de arquivos em tempo real e memória de armazenamento moderada). São opções que exigem pouco investimento e conhecimento. Esta categoria contém modelos abundantes abaixo de 500 euros.

Mas o ponto de vista econômico e funcional não é o único que permite uma primeira classificação do NAS disponível. Dependendo da filosofia de fabricação dos dispositivos de armazenamento em rede, podemos catalogar os dispositivos em três outras divisões:

• NAS baseado em computador. Podemos encontrá-los nos catálogos de marcas como Asustor, Thecus, Synology ou QNAP, para dar alguns exemplos; mas também estão incluídos nessa distinção os sistemas improvisados ​​pelos amantes de computadores de torres comerciais ou personalizadas. Para sua criação, é utilizada uma máquina ou servidor pessoal e o software pertinente é instalado (FTP, FTP / SSL, SMB, CIFS, AFP, iSCSI, WebDAV, etc.). Estes são os modelos mais versáteis, mas requerem conhecimento aprofundado para maximizar seu desempenho. Eles são ineficientes no consumo de energia, mas sua escalabilidade permite limitar o consumo de eletricidade com precisão. Por outro lado, também facilita o controle da velocidade da transferência de informações, que está vinculada à CPU e à RAM instalada. NAS baseado em sistemas integrados. Eles são produzidos por casas como Oxford, Marvell ou Storlink. Arquiteturas de processador baseadas em ARM ou MIPS, sistemas operacionais incorporados ou sistemas operacionais em tempo real (RTOS) são usados ​​para executar o servidor NAS. O uso desse tipo de solução exclui a possibilidade de modificação; em troca, o usuário possui um consumo de eletricidade mais eficiente, taxas de transferência de informações entre 20 e 120 megabytes por segundo e funções adequadas para aplicações exigentes. NAS baseado em ASIC. Eles usam um circuito integrado específico do aplicativo para implementar os protocolos TCP / IP e sistema de arquivos. É o NAS com maior eficiência energética, mas também é o menos versátil, aceitando apenas os protocolos de rede SMB e FTP, e a taxa de transferência de dados é de no máximo 40 megabytes por segundo. O mercado para NAS baseado em ASIC é muito pequeno.

Para aplicações gerais, o NAS baseado em computador é o mais desejável devido às suas extensas possibilidades de configuração. Felizmente, as empresas de manufatura parecem ter se voltado para esse tipo de hardware em vez de apostar em NAS baseado em sistemas integrados ou NAS baseado em ASIC.

Especificações de NAS e seu impacto nas aplicações

Ao escolher o NAS certo para nossas necessidades específicas, é de vital importância examinar cuidadosamente as especificações do dispositivo. Na ficha técnica, podemos encontrar informações abundantes, enquanto outras características são evidentes apenas observando o aspecto externo do hardware . Agora vamos analisar os aspectos técnicos mais decisivos:

Número de compartimentos de disco ou unidade disponíveis

Atualmente, as unidades NAS com uma a 24 baias estão no mercado. O número de compartimentos disponíveis afeta diretamente o volume máximo de armazenamento do dispositivo e influencia o tipo de escalabilidade a ser usado no futuro.

Para iniciantes, os sistemas de compartimento único devem ser descartados quando os dados são extremamente importantes. Portanto, as únicas aplicações em que esse tipo de modelo é aceitável é como um servidor multimídia em ambientes domésticos.

Para qualquer outro uso em que os dados sejam vitais (aplicativos de mão-de-obra, por exemplo), desejaremos ter pelo menos dois compartimentos. A existência de dois espaços no gabinete NAS indica a possibilidade de estabelecer uma matriz redundante de discos independentes. Modelos com menos compartimentos geralmente são limitados a RAID 0 e RAID 1. Portanto, eles são ideais para aplicativos em que a segurança dos dados não pode ser comprometida, mas seus volumes não são muito altos (Lembre-se de que essas configurações de RAID reduzem pela metade o espaço disponível nos HDDs e SSDs.)

Quando os requisitos de armazenamento são mais altos, o NAS com quatro ou mais compartimentos é obrigatório. Eles vêm equipados com placas RAID mais completas que permitem o uso de RAID 5, RAID 6 e RAID 10, entre outros. Se você optar por um modelo high-end ou profissional, as funções de gerenciamento de dados serão mais completas.

Acima das quatro baias, os únicos critérios importantes são econômicos, armazenamento e escalabilidade.

Antes de tudo, lembre-se de que, para atingir uma certa capacidade de memória, pode ser mais barato comprar um modelo NAS com várias baias e complementá-lo com discos rígidos de menor capacidade ou unidades de estado sólido. Tirar o máximo proveito de um pequeno NAS usando o HDD e SSD de última geração pode ser muito caro.

Por outro lado, se os volumes de informações a serem armazenados forem muito grandes, não há outra opção senão recorrer ao NAS de muitas baías e, além disso, equipar as maiores unidades de armazenamento de conexão direta. Considerando a nova geração de HDDs de 16 terabytes e NAS de 24 baias, a memória máxima alcançável é de 384 terabytes.

Se a escalabilidade for importante devido às nossas previsões de crescimento ou devido à tendência inerente do aplicativo específico a gerenciar volumes mais altos de dados ao longo do tempo, devemos considerar as duas maneiras de escalabilidade existentes nos sistemas NAS:

• Escalabilidade interna ou NAS. Para aumentar a capacidade do sistema, é usado um número maior de unidades de disco rígido ou estado sólido (para as quais deve haver baias livres) ou modelos com mais capacidade desses mesmos elementos de hardware (para os quais os dispositivos são substituídos) armazenamento de conexão direta). Clustering ou escalabilidade externa. Essa metodologia é aplicada quando as opções de escalabilidade interna já foram totalmente exploradas e o NAS não suporta volumes maiores de dados. Essa é a conexão de duas ou mais unidades NAS em cluster , para as quais é usado um sistema de arquivos distribuídos (DFS) que funciona simultaneamente em todos os dispositivos para facilitar o acesso aos arquivos existentes no sistema, independentemente de qual é o nó físico em que esses dados existem.

Por outro lado, os compartimentos podem ser livres ( sem disco ) ou ter unidades pré-instaladas. Esses últimos modelos podem vir configurados para usar determinado RAID. Há duas razões legítimas para optar por um ou outro produto. Antes de tudo, o NAS com unidades pré-instaladas é mais fácil para usuários de nível médio ou baixo. Isso evita erros ao definir configurações ou escolher HDD, SSD e SSHS compatíveis para NAS. Em segundo lugar, alguns fabricantes dão prioridade ao NAS completo, pois isso garante a venda de seus itens de armazenamento. Para atrair a atenção do comprador, eles oferecem um conjunto com um preço mais atraente do que o que seria alcançado comprando as unidades de armazenamento NAS e DAS separadamente.

Taxa de transferência de dados

Diferentemente das unidades de expansão DAS nas quais os únicos elementos que limitam a velocidade de leitura e gravação de dados são unidades de armazenamento, os sistemas NAS podem ter desempenho reduzido por vários motivos.

Embora seja verdade que velocidades tão altas quanto no DAS nunca possam ser alcançadas, isso não é motivo para desistir de maximizar a velocidade de transferência de dados. Ao escolher o modelo NAS que melhor se adapte às nossas necessidades, devemos considerar os gargalos que podem aparecer nos seguintes elementos do sistema:

• Rede local. Você deve conhecer o padrão específico no qual a LAN se baseia. IEEE 802.11g, IEEE 802.11n e IEEE 802.11ax são os mais comuns na WLAN, onde o efeito da sobrecarga da rede também deve ser avaliado. Outros padrões na ramificação 802 são usados ​​para Ethernet, Fast Eternet, Gigabit Ethernet (Gigae) e similares.A taxa de transferência nominal desses padrões limita a velocidade de leitura e gravação de todo o sistema, portanto, não há necessidade de comprar NAS com velocidades mais altas se nenhum aprimoramento de rede for esperado durante a vida útil do dispositivo de armazenamento. Placa de rede (NIC). Outro gargalo pode ser encontrado no adaptador de rede. Para as velocidades mais comuns atualmente em aplicações domésticas e profissionais, recomenda-se uma placa de rede 10/100/1000 Gigabit PCI Express ou superior. Em alguns casos, e para melhorar o desempenho, os sistemas NAS têm duas NICs, uma dedicada à rede LAN ou WLAN, enquanto a outra é dedicada ao acesso a arquivos usando NFS ou CIFS. Unidades de armazenamento. No caso de HDDs de gama baixa, pode ser o caso de impedir a operação em velocidade total do NAS. Ao selecionar um disco rígido para o NAS, você deve verificar qual é a velocidade de rotação ou velocidade de transferência e garantir que ele seja compatível com o uso ideal do nosso sistema de armazenamento em rede. No caso de SSDs e SSHDs, esse aspecto também pode se tornar relevante se o NAS for de gama média alta ou profissional. Processador. As CPUs mais diversas são usadas no NAS baseado em computador: Intel Atom (para evitar a família C2000 com degradação precoce dos circuitos), gerações recentes de Pentium e Celeron, Core i3 e i5; Bulldozer da AMD, Llano, Trinity, Phenom e Athlon; Supermicro A2SDI… A CPU pode ser relevante na velocidade de transferência ao usar um NAS low-end, mas em geral você pode usar modelos antigos sem nenhum problema: a tecnologia de ponta não é necessária, pois o gerenciamento de arquivos é um aplicativo leve. Os únicos casos em que isso pode ser interessante é quando é necessário para transcodificação de arquivos pesados ​​(multimídia), servidores Plex e otimização para vários usuários; mas mesmo assim um Intel Core i3 é suficiente. Placa-mãe a considerar. Uma placa-mãe especializada é necessária para aplicativos de servidor. Pode ser segregado ou integrado na CPU. O número e o tipo de portas (PCI Express, SATA, M.2) devem ser suficientes para o uso específico que você deseja fornecer ao sistema NAS, e a compatibilidade com a RAM a ser usada deve ser monitorada. Memória RAM. Para os usos mais comuns, a quantidade de RAM necessária é pequena (cerca de um gigabyte). No entanto, se você quiser usar sistemas de arquivos modernos como o ZFS, possuir uma máquina virtual, transcodificar arquivos, estabelecer um servidor Plex ou usar aplicativos pesados, as demandas poderão ser maiores. RAM insuficiente resultará em mau uso do NAS. Nesses casos, o intervalo de memória deve estar entre um e quatro megabytes. Ainda pode ser interessante dobrar ou até quadruplicar a RAM disponível para tarefas especializadas, como criar renderizações ou atender grandes clientes. Ao selecionar RAM, você deve escolher os DDR e DIMM apropriados (SO-DIMM, LONG-DIMM, DDR3, DDR3L e DDR4 são os mais comuns). Finalmente, as altas frequências operacionais são interessantes, pois definem a velocidade da comunicação.

O dimensionamento adequado de cada um dos elementos que interagem ou fazem parte do NAS permite evitar contenção de E / S quando vários clientes executam solicitações ao NAS, sobrecarregando-o; e, ao mesmo tempo, aproveitará ao máximo as instalações de rede que já desfrutamos.

Conectividade, compatibilidade e

Para garantir que a conectividade do dispositivo NAS seja ideal, será necessário levar em consideração o número de portas para Ethernet, seu tipo e quais outras entradas estão disponíveis.

No que diz respeito à Ethernet, portas duplas de Gigabit Ethernet são de interesse para permitir a configuração da agregação de links. Portas adicionais sempre levam a um melhor desempenho. Também é conveniente ter interfaces físicas RJ-45 duplas, conexões PCI Express 10/100/1000 Base-T (independentes ou truncadas nas séries AIS 3000 ou 6000), Fibre Channel Gigabit para SAN, USB (normal, 2.0 e superior)), adaptadores de rede integrados (se necessário) etc.

Em termos de compatibilidade, procura-se que os sistemas de arquivos suportados incluam CIFS e SMB para redes Microsoft, NFS sobre TCP e UDP para Linux ou UNIX, AFP para Apple, HTTP 1.1, HTTPS para uso na web, FTP e outros como EXT3, XFS, FAT, FAT32…

Os protocolos de rede disponíveis também são de grande importância, alguns dos mais comuns são: TCP / IP, UDP / IP, iSCSI, AppleTalk, NFS v2, v3 e v4, NDMP v3, SNMP MiB II, SSH, DFS, SNTP, TFTP, FC, etc.

Quanto ao software , cada SKU é um mundo; portanto, é necessária uma análise detalhada do comprador, considerando sempre o que os requisitos reais estão no aplicativo desejado. Alguns dos programas proprietários mais comuns lidam com segurança, configuração RAID, gerenciamento de máquinas virtuais, gerenciamento multicanal, recuperação de informações, geração de imagens, procedimentos de backup , interfaces de administração remota e muito mais.

Em geral, quanto maior o número de compartimentos e maior o alcance do dispositivo adquirido, maiores os benefícios de conectividade, compatibilidade e software .

Aplicativos mais comuns e especificações de prioridade

Dependendo do uso do NAS, algumas especificações técnicas ou outras serão necessárias. A lista de resumo a seguir ilustra algumas das tarefas que são mais comumente executadas com sistemas de armazenamento em rede e quais são os aspectos tecnológicos que afetam drasticamente o desempenho do hardware nesse aplicativo:

• Criação, gerenciamento e manutenção de cópias de segurança. É uma aplicação muito leve para NAS, que pode ser executada com garantias totais por modelos low-end com poucos benefícios. O preço do sistema, bem como suas despesas derivadas (consumo elétrico e necessidade de periféricos de refrigeração) e a capacidade de armazenamento são os principais pontos de interesse ao selecionar uma solução NAS no mercado para esse uso específico. Servidor e reprodutor multimídia. Nesse caso, as necessidades de computação e memória de trabalho são mais altas que o normal para o NAS. Modelos com CPU e RAM acima do padrão serão escolhidos, se possível com a capacidade de realizar transcodificações H.264. Virtualização de armazenamento. Nesse caso, a CPU ainda deve ser maior em comparação com o ponto anterior. O processador deve ter vários núcleos e mais memória. Use em redes sem fio. A placa de rede assume uma importância especial. Se você não usar Gigabit Ethernet ou superior (10 GbE), a velocidade de transferência do NAS será afetada negativamente. Sistemas de banco de dados para gravação intensiva. Nesse caso, vale a pena ter um acelerador de cache SSD para reduzir o tempo de resposta nas unidades de armazenamento NAS em aplicativos exigentes de IOPS. Essa melhoria pode aumentar o desempenho dessas operações em até 10 vezes, enquanto divide a latência em 3 volumes de armazenamento. Host de virtualização. Novamente, a CPU e a RAM assumem uma importância especial. Geralmente, o NAS vendido como padrão não é adequado para esse tipo de serviço; a exceção pode ser alguns SKUs de gama profissional.

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Com isso, terminamos nosso artigo sobre qual NAS comprar. Este breve tutorial ajudou você? Aguardamos seus comentários!