ذخیرهسازی متصل به شبکه (NAS) چیست ؟
ذخیرهسازی متصل به شبکه (NAS) مخفف کلمه Network-attached storage می باشد که یک ذخیرهساز متصل به شبکه با ظرفیت بالای فایل محور (File-level) است .همچنین با اتصال به شبکه محلی LAN کار می کند و امکان دسترسی و اشتراک گذاری به فایلها و دادهها از طریق IP خاص خود را برای کاربران شبکه فراهم میسازد و به کاربران و مشتریان مجاز شبکه اجازه می دهد تا داده ها را در یک مکان مرکزی ذخیره و بازیابی کنند .دستگاه های NAS معمولاً صفحه کلید یا نمایشگر ندارند و از طریق ابزار مبتنی بر مرورگر (WEB) ، پیکر بندی و مدیریت می شوند. هر NAS به عنوان یک Node در شبکه، توسط یک آدرس پروتکل اینترنت (IP) منحصر به فرد خود تعریف شده است، که روی LAN قرار دارد. اساساً، یک دستگاه NAS محفظه ای ساده برای درایوهای دیسک سخت با هوش افزوده برای تبادل و به اشتراک گذاری داده است. یک دستگاه NAS از فناوری به نام آرایه اضافی دیسکهای مستقل (RAID) ، استفاده میکند و میتواند دادههای ذخیرهشده را در چندین هارد دیسک توزیع و کپی کند. این افزونگی انعطاف پذیری داده ها را در صورت خرابی درایو تضمین می کند.
چه شرکت ها از NAS استفاده می کنند؟
محصولات NAS برای استفاده در شرکت های بزرگ، متوسط و کوچک که به ذخیره سازی مقرون به صرفه و مقیاس پذیر با عملیات ساده و تهیه نسخه پشتیبان آسان برای استفاده نیاز دارند ، طراحی شده اند. دستگاه های NAS معمولاً حاوی حداقل دو درایو Bay هستند، اگر چه سیستم های Single-bay نیز برای داده های Non-critical وجود دارند . با افزایش درخواست ظرفیت ذخیره سازی در تجهیزات NAS با تعداد دیسک های بیشتر قابلیتی به نام Scale-up NAS در ذخیره سازهای NAS مقیاس بندی شده تیغه ای ارائه شدند که امکان دسترسی به هارد های بیشتر را در اختیار ما قرار می دهد که این قابلیت در NAS انترپرایز با ویژگی های پیشرفته، برای کمک به مدیریت ذخیره سازی با چهار درایو Bay طراحی شده است.
شرکت هایی که به دنبال یک راه حل پشتیبان گیری آسان برای مدیریت در بودجه محدود خود دارند .
یک ارائه دهنده پیشرو مخابراتی به دنبال یک راه حل پشتیبان گیری آسان برای مدیریت در بودجه محدود خود بود. این شرکت به ویژه در مورد میزان داد
ه های داخلی تولید شده توسط کارکنان خود و محل ذخیره آنها نگران بود. با بیش از 1600 کارمند و حداقل همین تعداد رایانه رومیزی، لپ تاپ و دستگاه های تلفن همراه، ظرفیت ذخیره سازی 2PB موجود کافی نبود. علاوه بر این، بهترین گزینههای حفاظت از دادهها و نگهداری آسان برای راحت کردن کارمندانی که وظایف دستی معمولی را به آنها واگذار میکردند، مورد نیاز بود. این شرکت NAS را به دلیل هزینه کم و قابلیت اشتراک گذاری فایل با ظرفیت بالا انتخاب کرد.
شرکت هایی که پلتفرم مبتنی بر Cloud با فایل کوچک با حجمی کم و در حال رشد دارند .
یک بانک ارائهدهنده پلتفرم مبتنی برابر برای صنعت مالی وام مسکن نیاز به ذخیره 30 میلیارد فایل کوچک با حجمی که به سرعت در حال رشد است داشت که ذخیرهسازی دادههای فعلی را نمیتوانست به طور کارآمد مدیریت کند. مسائل مربوط به تعمیر، گسترش و نگهداری و همچنین نگرانی های امنیتی مداوم برای مشتریان وجود داشت. یک سیستم فایل NAS مقیاسپذیر قابل اعتماد پیدا شد که کارایی ذخیرهسازی و صرفهجویی قابل توجهی در هزینهها در فضای رک، برق، سرمایش و گرمایش ارائه میدهد. با یک سیستم مقیاس پذیر، انعطاف پذیر و در دسترس، زمان و کارکنان صرف شده برای ذخیره سازی داده ها را می توان کاهش داد و زمان بیشتری را برای مشتریان فراهم کرد.
شرکت هایی که برای ذخیره اطلاعات ویدیوهای با حجم بالایی نیاز دارند .
یک اپراتور ملی زندان به یک سیستم ذخیره اطلاعات قابل اعتماد نیاز داشت که بتواند ویدیوهای نظارتی با وضوح بالا را برای اطمینان از ایمنی کارکنان و زندانیان ذخیره کند. آرایه ذخیره سازی داده ای که آنها تا آن زمان استفاده می کردند، دید کافی را فراهم نمی کرد. به آن یک فرآیند خودکار حذف سیستماتیک ویدیوها اضافه شد که منجر به مشکلات ظرفیت شد و ارتقاء به ویدیوهای با وضوح بالا که مشکل را بدتر کرد. یک راهحل NAS با ظرفیت و گزینههای گسترش بسیار بیشتر پیادهسازی شد که توانایی ممیزی دادهها و برآورده کردن الزامات نگهداری را فراهم میکرد.
مزایا استفاده از NAS چیست ؟
- کاربر پسند بودن (user friendly) : این قابلیت به ما اجازه راهاندازی ، اشتراکگذاری آسان فایلها و دادهها را بدون نیاز به متخصص می دهد . همانطور که گفتیم کاربران میتوانند با استفاده از یک مرورگر وب، به فایلهای ذخیرهشده در NAS دسترسی داشته باشند و آنها را به اشتراک بگذارند. بنابراین کنترل کاملی برای دسترسی به داده های خود دارند.
- قابلیت انعطافپذیری بالا برای ذخیره سازی : NAS ها میتوانند برای ذخیرهسازی انواع مختلف فایلها و دادهها استفاده شوند. این امر به کاربران این امکان را میدهد راه حل های ذخیره سازی موثر خود را نسبت به نیازهایشان طراحی کنند . به عنوان مثال، یک کاربر میتواند از دستگاه NAS برای ذخیرهسازی فایلهای ویدئویی، فایلهای صوتی، فایلهای تصویری، فایلهای متنی و غیره استفاده کند.
- امنیت زیاد: نس استوریج ها معمولاً از ویژگیهای امنیتی مختلفی مانند رمزگذاری و احراز هویت دو عاملی پشتیبانی میکنند که امنیت دادههای کاربران را افزایش میدهد. و از آنجایی که یک NAS به صورت محلی (LAN) طراحی شده است باعث ایجاد امنیت بالایی می شود . سیستمهای NAS قابلیتهای امنیتی رمزگذاری دادهها، دسترسی کنترل شده، فایروال و SSL/TLS را فراهم میکنند.سیستم NAS باید از لحاظ امنیتی محافظت شده باشد تا هکرها قادر به دسترسی غیر مجاز یا سرقت دادههای موجود در آن نباشند. برخی از امکانات امنیتی معمول در سیستمهای NAS شامل رمزنگاری دادهها، کنترل دسترسی کاربر، فایروال، تشخیص تهدیدها و ماشینهای مجازیسازی برای جدا سازی بخشهای مختلف سیستم است.
- هزینههای پایین: اگر به دنبال یک راهحل ذخیرهسازی شبکهای هستید که قابلیت اشتراکگذاری آسان، انعطافپذیری بالا، امنیت بالا، و هزینههای پایین را ارائه دهد، NAS میتواند گزینه مناسبی برای شما باشد. NAS ها معمولاً نسبت به سایر روشهای ذخیرهسازی مانند SAN و DAS مقرونبهصرفهتر هستند.
- دسترسی آسان : از دیگر مزایای NAS Storage باید به امکان دسترسی به دادهها اشاره کرد که به کاربران امکان میدهد بدون نیاز به حضور فیزکی در کنار دستگاه، به دادههای خود دسترسی داشته باشند .کاربران می توانند از هر نقطه به داده ها دسترسی داشته و نگرانی در جهت خطر قطعی در اتصال اینترنت نداشته باشند .
- پشتیبانگیری و بازیابی دادهها: سیستم NAS به عنوان یک محل ذخیرهسازی ایمن و مطمئن برای پشتیبانگیری دادهها عمل میکند تا از تغییرات تدریجی در داده ها محافظت شود. معمولاً برای ارائه بکاپ گیری انعطاف پذیرتر و موازی سازی با فضاهای ذخیره سازی کلاد توصیه می شود که از سیستم NAS استفاده کنند زیرا امکان پشتیبان گیری سریع از فایل ها را فراهم می کند .با راهاندازی تنظیمات مناسب، میتوانید برنامههای پشتیبانگیری خودکار را بر روی سیستم NAS تنظیم کنید تا به شکل منظم از دادههایتان نسخه پشتیبان تهیه شود و در صورت نیاز به راحتی آنها را بازیابی کنید.
- اشتراکگذاری فایل: میتوان از طریق پروتکلهای شبکه مثل SBM مخفف کلمه (Server Message Block) یا NFS مخفف کلمه (Network File System) فایلها را در شبکه به اشتراک گذاشته تا همه کاربران به آن دسترسی پیدا کنند.
معایب استفاده از NAS Storage چیست ؟
- افت عملکرد بر اساس requests زیاد : دستگاههای NAS ممکن است هنگام کار با فایلهای بزرگ یا چندین کاربر همزمان، با مشکلات عملکردی مواجه شوند و نتوانند به خوبی سرویسدهی کنند.
- محدود بودن درایوهای : برخی از دستگاههای NAS ممکن است از نظر تعداد درایوهای قابل نصب، محدودیت داشته باشند و از نظر مقایس پذیری یا Scalability کارایی مناسبی از خود نشان ندهند.
- Down Time سیستم : اگر از یک دستگاه NAS به عنوان دستگاه ذخیره سازی مرکزی استفاده کنید، خرابی دستگاه میتواند دسترسی به تمام دادههای ذخیرهشده را مختل کند.
- سطوح دسترسی امنیتی : از آنجا که دستگاههای NAS ممکن است در مصارف خانگی یا سازمانهای کوچک استفاده شود، بحث آموزش های امنیتی به کاربران و همچنین سطوح دسترسی حائز اهمیت است. در صورتی که پیکربندی های امنیتی به درستی پیاده سازی نشود، امنیت اطلاعات با خطر مواجه خواهد شد.
اجزای تشکیل دهنده NAS
بدنه یا شاسی: محفظهای است که تمامی متعلقات و مولفههای سختافزاری NAS که شامل موارد زیر هستند در آن قرار میگیرد: این سیستم جعبه، واحد، سرور یا هد NAS نامیده می شود و تنها دو نوع درخواست را حمل می کند: ذخیره سازی داده و اشتراک گذاری فایل.
پردازنده ( CPU Processor): پردازنده مسئول اجرای عملیات مربوط به نرمافزار و مدیریت دسترسیها است. CPU مغز دستگاه NAS است. این قطعه مسئول پردازش دستورالعملها، مدیریت انتقال دادهها و اجرای سیستم عامل NAS است. عملکرد CPU مستقیماً بر عملکرد کلی دستگاه NAS تأثیر میگذارد.
حافظه دسترسی تصادفی (RAM): حافظه مورد استفاده برای اجرای نرمافزار و ذخیرهسازی کشها و دادههای موقت است.RAM رم دادههایی که در حال حاضر توسط دستگاه NAS در حال دسترسی یا پردازش هستند، به طور موقت ذخیره میکند. داشتن رم کافی تضمین میکند که دستگاه NAS میتواند چندین کاربر و وظایف همزمان را به طور موثر پشتیبانی کند.
درایوهای ذخیرهسازی (Storage Drives): جزء اصلی یک دستگاه NAS ، درایوهای ذخیره سازی آن است. این درایوها وظیفه دارند دادههای در دسترس کاربران را ذخیره کنند.این دیسکها میتوانند مبتنی بر رابطهای SATA، SAS ، هارد دیسک (HDD) یا حافظههای حالت جامد (SSD) باشند که به شکل ترکیبی در یک استوریج مورد استفاده قرار میگیرند .
پورتهای شبکه (Network Ports): کاربران از طریق این پورت به پروتکل های انتقال داده دسترسی پیدا می کنند که در اصل یک سرور مرکزی است و به تمام اجزا وصل شده و درخواست ها را فوروارد می کند. پروتکل کنترل انتقال (TCP) فایل ها را در بسته ها ترکیب می کند و آنها را از طریق پروتکل های اینترنت (IP) ارسال می کند. این پورت ها ارسال و دریافت بستههای داده از طریق شبکه را فراهم کرده و کاربران را قادر می سازند تا از هر نقطه در شبکه به فایلهای خود دسترسی داشته باشند . هد. سیستم NAS میتواند از اتصالات شبکه Ethernet استفاده کند و از پروتکلهای مختلفی مانند TCP/IP، SMB، NFS، FTP و غیره برای ارتباط با دستگاههایی مثل سرور استفاده کند.
سیستم عامل (Operating System): سیستم عامل NAS نرم افزاری است که دستگاه NAS و اجزای سخت افزاری آن را مدیریت میکند. این نرم افزار یک رابط کاربری برای پیکربندی دستگاه، مدیریت کاربران و مجوزها و دسترسی به داده های ذخیره شده ارائه میدهد.نرم افزار ذخیره سازی داده ها از پیش پیکربندی شده، بر روی سخت افزار فوق نصب شده و بر روی یک سیستم عامل ساده ادغام شده در سخت افزار قرار داده شده است. این سیستم عامل نقشهای مدیریتی و وظایف ضروری مختلف که اجازه میدهند NAS به درستی کار کند را شامل میشود. برخی از سیستمعاملهای معروف NAS عبارتند از: FreeNAS، Synology DSM، QNAP QTS و OpenMediaVault
نرمافزار مدیریت (Management Software): سیستمعامل NAS نیازمند یک رابط کاربری برای مدیریت و پیکربندی است. این نرمافزار مدیریت امکاناتی مانند ایجاد کاربران و دسترسیها، تنظیمات شبکه، مدیریت فضای ذخیرهسازی ، وظایف پشتیبانگیری ، مدیریت موارد امنیتی ، ایجاد کاربران تازه و به طور کلی اعمال تنظیمات مدیریتی را روی دستگاه NAS فراهم میکند.
سیستم خنک کننده: دستگاه های NAS مثل تمام تجهیزات شبکه، گرما تولید میکنند. بنابراین یک سیستم خنک کننده برای حفظ دمای مناسب و جلوگیری از گرمای بیش از حد ضروری است. به طور کلی سیستمهای خنک کننده میتوانند شامل فن، هیت سینک یا محلولهای خنک کننده مایع باشند.
RAID (Redundant Array of Independent Disks): این قابلیت به کاربر امکان میدهد چند درایو را در حالت RAID ترکیب کند، امنیت ، اطلاعات و سرعت بیشتری در دسترسی قرار دهد.
منبع تغذیه PSU: منبع تغذیه برق تمام اجزای دستگاه NAS را تامین میکند. این قطعه برق متناوب را به برق DC مورد نیاز اجزای داخلی دستگاه NAS تبدیل کرده تا NAS بتواند به خوبی عمل کند.
پروتکلهای مورد استفاده در NAS یا ذخیره ساز تحت شبکه
SMB/CIFS : پروتکل SMB که مخفف کلمه Server Message Block یا CIFS مخفف کلمه Common Internet File System می باشد یک پروتکل شبکه است که برای اشتراکگذاری فایلها و پوشهها در شبکه استفاده میشود. این پروتکل توسط ویندوز و سیستمعاملهای دیگری که از SMB پشتیبانی میکنند مورد استفاده قرار میگیرد.
NFS : پروتکل NFS که مخفف کلمه Network File System یک پروتکل شبکه است که برای اشتراکگذاری فایلها و دایرکتوریها در شبکه استفاده میشود که به کاربران این امکان را می دهد تا به فایل های رایانه از راه دور دسترسی داشته باشند و آن ها را به گونه ای دستکاری کنند که گویی در دستگاه محلی خود قرار دارند. این پروتکل بیشتر در سیستمهای عامل مبتنی بر یونیکس و لینوکس استفاده میشود.
FTP : پروتکل FTP که مخفف کلمه File Transfer Protocol یک پروتکل استاندارد برای انتقال فایلها بین دستگاهها در شبکه است. سیستمهای NAS معمولا قابلیت ارائه سرویس FTP را دارند تا کاربران بتوانند به طور مستقیم فایلها را بین سیستمهای خود منتقل کنند.
iSCSI : پروتکل iSCSI که مخفف کلمه Internet Small Computer System Interface است که به کاربران این امکان را میدهد تا درایوهای مجازی را بر روی سیستمهای خود ایجاد کنند و به آنها به عنوان درایوهای محلی دسترسی پیدا کنند.iSCSI یک پروتکل ذخیرهسازی در سطح بلوک است که دستورات SCSI را روی یک شبکه IP انتقال می دهد . این پروتکل به عنوان دستگاههای ذخیرهسازی بلوک برای سرورها ظاهر می شوند، که سپس میتوانند مستقیماً به حجمهای ذخیرهسازی برای کارهایی مانند مجازیسازی و عملیات مرکز داده دسترسی داشته باشند.
AFP : پروتکل AFP که مخفف کلمه Apple Filing Protocol توسط دستگاههای شبکه اپل برای کامپیوترهای مکینتاش اپل طراحی شده و به طور خاص برای سیستمعامل macOS توسعه یافته است . پروتکل AFP شباهتهای زیادی به SMB/CIFS دارد ولی با برخی ویژگیهای بیشتر که به طور خاص برای رایانههای مک طراحی شدهاند، مانند پشتیبانی از فرمتها و مجوزهای فایل خاص اپل.
WebDAV : پروتکل WebDAV که مخفف کلمه Web Distributed Authoring and Versioning اجازه میدهد تا کاربران به طور مستقیم از طریق پروتکل HTTP به فایلها و پوشهها در سیستم NAS دسترسی پیدا کنند و آنها را مدیریت کنند.پروتکل WebDAV به چندین کاربر امکان میدهد بهطور همزمان به فایلها دسترسی داشته باشند، آنها را ویرایش کنند و تاریخچهای از تغییرات را حفظ میکند تا کاربران در صورت لزوم بتوانند به نسخههای قبلی فایلها برگردند.
LLDP : LLDP پروتکلیست که به دستگاهها اجازه میدهد قابلیتها و اطلاعات خود را به سایر دستگاههای موجود در شبکه اطلاع دهند. این کار میتواند برای ساده سازی مدیریت شبکه و عیب یابی مفید باشد. به عنوان مثال، یک دستگاه NAS می تواند از LLDP برای اطلاع رسانی آدرس IP، شماره مدل و نسخه سیستم عامل خود برای سایر دستگاه های موجود در شبکه استفاده کند.
SNMP : SNMP پروتکلی برای مدیریت و نظارت بر تجهیزات شبکه است. دستگاههای NAS را میتوان با استفاده از نرمافزار SNMP مدیریت و نظارت کرد، که به مدیران اجازه میدهد عملکرد دستگاه را بررسی کرده، تنظیمات را پیکربندی کنند و هشدارهایی در مورد مشکلات احتمالی دریافت کنند.
شرکت پردازش سرور نیوان متشکیل شده از یهترین کارشناسان که در تمامی مراحل اعم از مشاوره ، اجرا ، خرید و فروش استوریج های HPE و EMC و تجهیزات شبکه در کنار شما مشتریان عزیز می باشد تا بتوانید نسبت به نیاز های سازمانتان بهترین خرید را انجام دهید.