NAS, viết tắt của lưu trữ gắn mạng, được định nghĩa là một hệ thống phần cứng lưu trữ dữ liệu và tệp được kết nối với mạng cục bộ để tất cả các điểm cuối trên web có quyền truy cập dữ liệu liên tục, theo thời gian thực. Bài viết này giải thích cách NAS hoạt động, các tính năng chính và các ứng dụng quan trọng của nó.
NAS (Network Attached Storage) là gì?
NAS, viết tắt của lưu trữ gắn liền với mạng, là một hệ thống phần cứng lưu trữ dữ liệu và tệp được kết nối với mạng cục bộ để tất cả các điểm cuối trên web có quyền truy cập dữ liệu liên tục, theo thời gian thực.
Sơ đồ khung kiến trúc NAS
Từ viết tắt NAS đề cập đến một thiết bị lưu trữ được kết nối với mạng cung cấp cho các máy khách khác nhau và người dùng mạng được ủy quyền khả năng lưu trữ dữ liệu và truy xuất dữ liệu từ một nơi tập trung. Dữ liệu có thể được lấy từ một đĩa tập trung bởi nhiều người dùng và nhiều thiết bị khách sử dụng lưu trữ gắn mạng (NAS), dành riêng cho việc lưu trữ tệp. Người dùng trên mạng cục bộ (LAN) có quyền truy cập vào bộ nhớ được chia sẻ bằng cách sử dụng kết nối được tiêu chuẩn hóa, thường là kết nối Ethernet tiêu chuẩn.
Vì các thiết bị NAS có khả năng thích ứng và mở rộng cao, người ta có thể tăng dung lượng của chúng khi cần thiết. Về cơ bản, nó giống như có một đám mây riêng cho chính bạn vì nó cung cấp tất cả các lợi ích của đám mây công cộng trong khả năng cục bộ. Hơn nữa, không giống như đám mây công cộng, NAS nhanh hơn và cung cấp toàn quyền kiểm soát. Người dùng chỉ nên lưu trữ dữ liệu được truy cập thường xuyên nhất trên NAS vì đây là giải pháp lưu trữ rất đắt tiền.
Nhiều tổ chức CNTT doanh nghiệp đang xem xét chuyển dữ liệu NAS và Object lên đám mây để cắt giảm chi phí, tăng tính linh hoạt và tăng năng suất. Các thiết bị NAS thường không có bàn phím và màn hình và được quản lý và cấu hình bằng phần mềm dựa trên trình duyệt. Các doanh nghiệp từng phải thiết lập và giám sát hàng trăm hoặc thậm chí hàng ngàn máy chủ tệp trước NAS.
NAS mở rộng trang bị cho các thiết bị NAS ổ đĩa nhiều hơn hoặc lớn hơn và tăng dung lượng lưu trữ. Ngoài ra, các thiết bị được nhóm lại để lưu trữ quy mô. Mỗi NAS là một nút mạng riêng biệt nằm trên Mạng cục bộ (LAN) và được xác định bởi một địa chỉ Giao thức Internet (IP) khác nhau. NAS và mạng khu vực lưu trữ (SAN) là hai loại lưu trữ nối mạng cơ bản có sẵn.
Dữ liệu phi cấu trúc, bao gồm tệp văn bản, âm thanh, video, internet và tài liệu Microsoft Office, được xử lý bởi NAS. Lưu trữ khối bên trong cơ sở dữ liệu, còn được gọi là dữ liệu có cấu trúc, là mục đích chính mà SAN được dự định. Là các tùy chọn lưu trữ hiệu quả, có thể mở rộng và giá cả phải chăng, hệ thống NAS phổ biến với các công ty và doanh nghiệp nhỏ trong các ngành khác nhau.
Người ta có thể sử dụng hệ thống NAS để hỗ trợ cơ sở dữ liệu kế toán, hệ thống email, bảng lương, quản lý video, ghi nhật ký dữ liệu, kinh doanh thông minh và hơn thế nữa, ngoài nhiều ứng dụng doanh nghiệp khác. Một doanh nghiệp có thể kết hợp và kết hợp các hệ thống lưu trữ NAS và dịch vụ đám mây, có tiềm năng tối ưu hóa chi phí, nỗ lực quản lý và hiệu suất trong khi cung cấp cho doanh nghiệp toàn quyền kiểm soát vị trí và bảo mật.
Điều này là có thể bởi vì hầu hết các nhà cung cấp đám mây cung cấp dịch vụ NAS, do khả năng thích ứng và phổ biến của các hệ thống NAS. Có thể cấu hình NAS như một tùy chọn lưu trữ sẵn sàng cho container, đòi hỏi phải để lộ lưu trữ cho một container hoặc nhóm container. Việc cung cấp phần mềm và lưu trữ cực kỳ có khả năng mở rộng và linh hoạt, nhờ vào các container.
Một thiết bị NAS về cơ bản chỉ là một thùng chứa ổ cứng với một số thông tin bổ sung được thêm vào để cho phép chia sẻ và ủy quyền tệp. Vì nó sử dụng một kỹ thuật được gọi là Redundant Array of Independent Disks (RAID), một hệ thống NAS có thể lây lan và sao chép dữ liệu được lưu trữ trên một số ổ cứng khác nhau. Khả năng phục hồi dữ liệu được đảm bảo trong trường hợp có bất kỳ ổ đĩa bị lỗi nào, nhờ dự phòng.
Hiểu hoạt động của NAS
Một thiết bị lưu trữ gắn liền với mạng, hoặc NAS, thực sự là một máy chủ cá nhân kích thước nhỏ mà người dùng có thể đặt trên máy tính để bàn của họ. Người ta có thể sử dụng cáp USB để liên kết trực tiếp với máy tính, nhưng nó sẽ đánh bại mục đích của mạng. Bất kỳ thiết bị nào có thông tin đăng nhập thích hợp (tên người dùng và mật khẩu) đều có thể truy cập mạng riêng mà NAS tự tạo. NAS là một cải tiến so với việc sử dụng ổ cứng ngoài đơn giản và di chuyển người dùng đến gần hơn với việc xây dựng bộ nhớ đám mây riêng của riêng mình.
Một thiết bị NAS có thể sử dụng bất kỳ hệ điều hành hoặc nền tảng nào. Bạn có thể chia nhỏ nó ở dạng cơ bản nhất thành một tập hợp các thành phần phần cứng và phần mềm được hỗ trợ bởi một hệ điều hành nhúng. Trong nhiều trường hợp, tất cả những gì cần thiết là card giao diện mạng (NIC), bộ điều khiển lưu trữ, một số khoang ổ đĩa nhất định và nguồn điện. Phần cứng duy nhất tạo nên NAS, được gọi là "hộp" hoặc "đầu", được gán địa chỉ IP và có khả năng hoạt động trên bất kỳ nền tảng hoặc hệ điều hành nào.
Hộp phục vụ như một giao diện đơn độc giữa các máy khách máy tính và NAS. Người ta có thể sử dụng mạng Ethernet hoặc mạng LAN có địa chỉ IP để kết nối với NAS, có thể được tạo thành từ nhiều thiết bị NAS được kết nối với cùng một mạng. Người dùng có thể kết nối nhiều ổ đĩa với hệ thống để tăng cường dung lượng và khách hàng có thể kết nối với đầu NAS, một đơn vị lưu trữ duy nhất, bằng cách được phép làm như vậy.
Người ta có thể tìm thấy hai đến năm ổ cứng trong thiết bị NAS, cung cấp dự phòng và truy cập tệp nhanh chóng. Mặc dù NAS thường được gọi là máy chủ mini, bộ điều khiển của nó chỉ xử lý các đĩa để lưu trữ và không hoạt động như một máy chủ. Nhanh hơn các thiết bị mạng, máy tính có thể đọc dữ liệu từ và ghi (lưu trữ) dữ liệu vào các thiết bị lưu trữ gắn trực tiếp (DAS).
Tùy thuộc vào kích thước tệp và những gì người ta đang cố gắng thực hiện, người ta có thể thấy sự khác biệt. Làm việc với các giấy tờ thiết kế phức tạp, chỉnh sửa các bức ảnh hoặc phim khổng lồ hoặc truyền các tệp lớn là một vài trường hợp sử dụng DAS thường hữu ích. Thiết lập NAS cho phép người dùng lưu trữ và truy cập dữ liệu từ bất kỳ thiết bị nào khác. Mặc dù hiệu suất đọc / ghi trên các thiết bị NAS không nhanh như trên bộ nhớ ngoài DAS, các thiết bị NAS tiên tiến hơn DAS.
Về cốt lõi, thiết bị NAS là một thiết bị kết nối trực tiếp với mạng thông qua Ethernet (RJ45) hoặc Wi-Fi. Điều này tạo ra Mạng cục bộ hoặc mạng LAN thay vì Mạng diện rộng hoặc WAN. Sau khi nhận được địa chỉ IP, dữ liệu được gửi qua TCP / IP giữa người dùng, máy chủ và NAS. NAS sử dụng Hệ thống tệp công nghệ mới (NTFS) hoặc Hệ thống tệp mạng (NFS) làm hệ thống tệp tiêu chuẩn cho các dịch vụ tệp từ xa và chia sẻ dữ liệu.
Các thiết bị sử dụng các giao thức khác nhau như Hệ thống tệp mạng (NFS), Hệ thống tệp Internet chung (CIFS), Khối tin nhắn máy chủ (SMB), v.v., để cung cấp dung lượng lưu trữ được chia sẻ dưới dạng ổ đĩa gắn trên mạng. Thiết bị NAS kết nối một số máy chủ với một thiết bị lưu trữ duy nhất khi được sử dụng để lưu trữ chung. Các "cụm" này được sử dụng rộng rãi để chuyển đổi dự phòng vì ổ đĩa chia sẻ cụm cho phép các nút cụm xem và truy xuất cùng một dữ liệu.
Các tính năng chính của NAS
Các thiết bị NAS có một số thành phần được tích hợp vào thiết kế của chúng để cho phép nhiều tình huống sử dụng lưu trữ gắn liền với mạng:
Các tính năng chính của NAS
1. Lưu trữ
Lưu trữ gắn liền với mạng (NAS) cung cấp nhiều thiết bị lưu trữ có thể hoạt động như máy chủ tệp và cung cấp lưu trữ. Công dụng chính của thiết bị NAS với ổ cứng là lưu trữ tệp. Hai đến năm ổ cứng thường được tìm thấy trong các thiết bị NAS được sử dụng rộng rãi nhất cho các nhóm làm việc doanh nghiệp, doanh nghiệp nhỏ và văn phòng tại nhà. Thêm nhiều đĩa cứng giúp việc mở rộng dung lượng lưu trữ của NAS trở nên đơn giản.
Các máy chủ hiện tại không cần phải nâng cấp hoặc thay thế; Người dùng có thể thêm bộ nhớ mới mà không cần đưa mạng ngoại tuyến. Ngoài dung lượng lưu trữ lớn hơn so với ổ cứng đơn, một số ổ cứng cung cấp dự phòng và thời gian lưu trữ và truy cập tệp nhanh hơn.
Ổ cứng 3,5 inch với các loại NAS cụ thể được sử dụng phổ biến trong các thiết bị NAS vì chúng có thể đáp ứng các yêu cầu của một thiết bị luôn chạy. Lưu trữ dữ liệu tập trung cho người dùng mạng và khách hàng được phê duyệt một cách an toàn, đáng tin cậy. Sử dụng NAS cho phép các doanh nghiệp lưu trữ dữ liệu của họ mà không cần dựa vào bên thứ ba, cho phép họ kiểm soát hoàn toàn những người có quyền truy cập vào nó.
2. Bảo mật
Từ góc độ bảo mật, các thiết bị NAS cung cấp các tính năng bảo mật hệ thống tệp tích hợp hoặc cho phép cơ sở dữ liệu người dùng được sử dụng để xác thực. Các thiết bị gần gũi với người dùng làm giảm lưu lượng mạng, đó là một lợi thế khác của NAS. Với các tính năng bảo mật chi tiết, sao lưu và phục hồi dữ liệu rất đơn giản. Thực tế là NAS cung cấp quyền truy cập bất khả tri nền tảng là một lợi ích khác.
Ví dụ, Enterprise NAS cung cấp một kỹ thuật cho phép người dùng truy cập dữ liệu bất kể người dùng đăng nhập từ hệ điều hành nào để cho phép truy cập NAS. Điều này cực kỳ hữu ích vì nhiều môi trường ngày nay sử dụng nhiều hơn một hệ điều hành. Tốc độ của mạng thường xuyên gây khó khăn cho việc lấy dữ liệu.
Ngay cả với ổ cứng thể rắn (SSD), NAS khó có thể vượt trội hơn một máy chủ có bộ nhớ flash. Xác thực hai yếu tố bổ sung một mức độ bảo mật cho thiết bị NAS bằng cách cung cấp mã pin cho thiết bị di động. Mã pin này là bắt buộc mỗi khi một người đăng nhập. Điều này cho thấy tin tặc không thể truy cập NAS ngay cả khi họ đoán thành công mật khẩu.
3. Độ tin cậy
NAS sử dụng các hệ điều hành tùy chỉnh để truy cập tệp mạng để nâng cao hiệu suất hệ thống và cung cấp quyền truy cập người dùng không bị gián đoạn. Các hệ điều hành này cho phép truy cập tệp tiêu chuẩn và các giao thức mạng phù hợp, cho phép công nghệ NAS đáp ứng các nhu cầu cụ thể. Phần lớn các thiết bị NAS đều có hệ điều hành của chúng. Điều này chỉ ra rằng người dùng có thể bảo vệ dữ liệu của họ bằng cách mã hóa dữ liệu bằng cách sử dụng bảo vệ dữ liệu tích hợp.
Nó cung cấp một hệ điều hành hoạt động đầy đủ với quyền truy cập vào các ứng dụng bổ sung. Điều này cho phép người dùng thêm một loạt các ứng dụng vào thiết bị NAS để tăng tính hữu ích của chúng, chẳng hạn như dịch vụ sao lưu, sao lưu khôi phục thảm họa, cơ sở kiến thức của công ty và camera an ninh văn phòng. Người dùng có quyền truy cập vào dữ liệu từ mọi nơi vì họ đang ở trên một mạng máy tính chuyên dụng.
Các thiết bị NAS chỉ cần các tập lệnh cơ bản để cấu hình và cài đặt. Máy chủ tệp UNIX hoặc NT có chi phí quản trị nhiều hơn các hệ thống NAS. Khía cạnh tốt nhất là hầu hết các chương trình này đều miễn phí như một phần của phần mềm NAS. Ổ NAS cung cấp tốc độ khối lượng công việc cao hơn và MTBF dài hơn, đảm bảo độ dẻo dai và độ tin cậy cao hơn.
4. RAID
Dữ liệu có thể được sao chép từ đĩa này sang đĩa khác trong trường hợp xảy ra thảm họa hoặc thiệt hại bên trong nhờ kỹ thuật lưu trữ được gọi là RAID, được đề cập trong phần trên. Nó vẫn là một chức năng hữu ích cho các thiết bị NAS mặc dù nó không lý tưởng như một giải pháp sao lưu độc lập; Giữ dữ liệu ở một vị trí thực tế duy nhất là rủi ro cho các tổ chức. Ví dụ: một thiết bị NAS có bốn khoang có thể bật RAID và lưu trữ các tệp giống hệt nhau trên hai trong số các ổ đĩa.
Dữ liệu vẫn hiện diện trên ổ đĩa sao lưu trong trường hợp bị lỗi. Nó không hoàn toàn ngăn chặn việc mất dữ liệu vật lý, nhưng nó cung cấp một số bảo mật bổ sung chống lại các trục trặc phần cứng phổ biến. Người ta có thể cấu hình RAID theo nhiều cách khác nhau. RAID - 1 được đề xuất cho các tình huống khi dự phòng dữ liệu thấp.
Tuy nhiên, các hệ thống RAID 5, 6 hoặc 10 có thể được sử dụng để dự phòng dữ liệu phức tạp hơn. Dữ liệu sẽ được phân phối trên một số ổ đĩa bằng cách sử dụng các sắp xếp này, đảm bảo rằng dữ liệu không bị mất ngay cả khi một số đĩa bị lỗi. Tùy thuộc vào các thiết bị phần cứng, RAID có thể được thiết lập thủ công hoặc với sự hỗ trợ của phần mềm. Tuy nhiên, cần lưu ý rằng các thiết bị NAS hiện tại đi kèm với phần mềm cho hệ thống RAID đã được cài đặt.
Ví dụ về trường hợp sử dụng NAS
Tùy thuộc vào kiến trúc CNTT, lưu trữ gắn liền với mạng có một số cách sử dụng. Những cái chính là:
1. Ảo hóa
Một tiện ích mới hiện có thể truy cập được đối với Windows Powered Network Attached Storage (WPNAS) và người dùng máy chủ tệp dựa trên Windows Server: ảo hóa NAS. Việc sử dụng đang phát triển và cả VMware và Hyper-V đều hỗ trợ kho dữ liệu NAS của họ. Khi một công ty chưa có mạng vùng lưu trữ (SAN), đây là một tùy chọn phổ biến cho các thiết lập ảo hóa mới hoặc nhỏ. Hiệu suất, công suất và chức năng của các hệ thống NAS hiện đại đã tăng lên. Do khả năng được cải thiện, các giải pháp NAS hiện đang được sử dụng trong các ứng dụng mà chúng ta thậm chí không bao giờ tưởng tượng được trong quá khứ gần đây.
2. Chia sẻ và lưu trữ tệp tại nhà
Với sự phát triển của công nghệ, nhiều người dùng hiện đã cài đặt hệ thống NAS trong nhà của họ, nơi họ có thể lưu trữ và trao đổi tệp với những người thân yêu của họ. Xây dựng các ứng dụng doanh nghiệp trao đổi tệp và dữ liệu có thể sử dụng NAS, có tính đàn hồi cao, có thể mở rộng và bền.
Đây là ứng dụng chính để lưu trữ gắn mạng trong các văn phòng cỡ trung, SMB và doanh nghiệp từ xa. Mục đích chính của thiết bị NAS khi sử dụng ổ cứng thường là lưu trữ tệp. Hai đến năm ổ cứng thường được tìm thấy trong các thiết bị NAS được sử dụng rộng rãi nhất cho văn phòng tại nhà, doanh nghiệp nhỏ và nhóm làm việc doanh nghiệp.
3. Tải xuống tệp ngang hàng
Với NAS, không còn cần thiết phải sử dụng PC hoặc máy tính xách tay để dành thời gian truyền tệp ngang hàng qua torrent vì NAS có thể thực hiện âm thầm trong nền. Một chuyên gia dịch vụ hiện trường sẽ cung cấp thiết lập ban đầu của thiết bị NAS lưu trữ Torrent.
Tiếp theo, người ta chỉ cần thiết lập ứng dụng khách truyền tệp, thiết lập kết nối, để NAS xử lý tải xuống và tải lên và thậm chí gửi tệp ở vị trí trung tâm khi hoàn tất. Một máy khách từ xa trên máy tính bảng hoặc điện thoại Android hoặc giao diện người dùng dựa trên trình duyệt của NAS là cả hai tùy chọn để điều khiển thiết bị.
4. Môi trường ứng dụng kinh doanh
Ngay cả khi một công ty thiếu nguồn tài chính để duy trì các ứng dụng dựa trên máy chủ đắt tiền, vẫn có những lựa chọn thay thế nguồn mở có sẵn và nhiều trong số chúng sẽ phục vụ văn phòng từ NAS. Điều này đúng với nhiều lĩnh vực khác nhau của công ty, bao gồm hoạch định nguồn lực doanh nghiệp (ERP), quản lý quan hệ khách hàng (CRM), quản lý nguồn nhân lực (HRM) và kế toán.
Ví dụ: nếu muốn CRM, SugarCRM hoặc Vtiger, có sẵn trên một số thiết bị NAS từ các nhà sản xuất khác nhau, có thể được sử dụng, trong khi OrangeHRM xử lý các yêu cầu nhân sự. Người dùng cũng có thể tìm thấy các chương trình phục vụ cho các lĩnh vực hoặc thị trường cụ thể, như Moodle trong ngành giáo dục.
5. Đám mây riêng
Rõ ràng, các nhà sản xuất NAS đang nhắm mục tiêu các dịch vụ lưu trữ đám mây như Dropbox, OneDrive và Google Drive, coi lưu trữ là lĩnh vực thẩm quyền của NAS và không đơn giản để làm cho NAS có thể truy cập qua internet. Khả năng tải lên và tải xuống các tệp bằng giao diện người dùng dựa trên trình duyệt từ lâu đã là một thành phần quan trọng của các sản phẩm kinh doanh dựa trên NAS.
Ngoài ra, lưu trữ NAS rẻ hơn đáng kể so với lưu trữ đám mây riêng truyền thống và một lưu trữ vẫn giữ quyền sở hữu dữ liệu. Tuy nhiên, điều này đi kèm với trách nhiệm bảo mật bổ sung nếu người dùng điều hành một doanh nghiệp lưu trữ dữ liệu của người khác.
6. Truyền phát đa phương tiện
Nếu người dùng sở hữu một bộ sưu tập lớn các video lỗi thời mà người ta biết phải làm gì, họ nên sao chép nó vào NAS. Tạo các tệp video H.264 từ DVD và tải chúng lên. Người ta cũng có thể thiết lập tài khoản Netflix bằng cách định cấu hình ứng dụng máy chủ video của NAS hoặc cài đặt công cụ của bên thứ ba như Twonky hoặc Plex.
Sau khi hoạt động, bạn có thể truyền phát video đến thiết bị di động, máy tính bảng, thiết bị phát trực tuyến phương tiện, TV thông minh và các thiết bị được kết nối khác. Sẽ không có bất kỳ quảng cáo hoặc tăng giá bất ngờ nào và người ta có thể chọn tệp và chất lượng phát trực tuyến.
7. Bảo trì máy chủ email
Webmail hoặc email được lưu trữ chắc chắn đơn giản hơn nhiều để thiết lập và quản trị. Tuy nhiên, nếu quản trị viên CNTT muốn thử quản lý hệ thống email của họ cho mục đích sử dụng cá nhân hoặc chuyên nghiệp, nhiều giải pháp NAS chứa các ứng dụng để giúp thực hiện chính xác điều đó. Một số bao gồm webmail, cho phép người dùng kiểm tra tin nhắn đến từ bất kỳ trình duyệt nào. Sử dụng máy khách POP3 hoặc IMAP, người ta có thể truy cập máy chủ email với các nhà cung cấp cụ thể
Tóm lại
Lưu trữ gắn liền với mạng hoặc NAS có các ứng dụng rộng rãi trong các kịch bản doanh nghiệp, SMB và văn phòng tại nhà. Các thiết bị NAS tương đối phải chăng, với giá bắt đầu từ 500 đô la. Đó là lý do tại sao nhu cầu về NAS đang tăng lên trong một thế giới dựa trên đám mây - dự kiến sẽ đạt 116,6 tỷ đô la vào năm 2032, theo báo cáo Future Market Insights được công bố vào năm 2022. Các tổ chức phải nhận ra tầm quan trọng của NAS và các lĩnh vực ứng dụng quan trọng của nó để tận dụng tối đa công nghệ đơn giản nhưng mạnh mẽ này.
Bạn có thấy bài viết này hữu ích trong việc trả lời các câu hỏi của bạn về NAS không? Chúng tôi rất muốn nghe ý kiến của bạn!
NAS (Network Attached Storage) là gì? tính năng và trường hợp sử dụng