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      什么是NAS?NAS推荐与基本介绍

       浏览量:次  来源:华军科技数据恢复  发布日期:2021-05-09 22:10:06

      NAS是什么?

      NAS英文全名称作"Network Attached Storage",又为网路储存设备。
      NAS的用途是什么呢?简单形容是一台透过网路连线分享档案、集中管理档案,伺服器服务的『智慧型储存设备』,具有『简单、易用、娇小、便宜』的优点,设计的目的是准备取代昂贵的传统Server。

      但NAS又与RAID 磁盘阵列不同,传统的伺服器主机是使用『硬体』建构的RAID,NAS则是透过『软体』所建构的RAID,NAS 是用『减法』设计,为了降低成本,拿掉不常用的『萤幕』、『键盘』、『滑鼠』,作业系统改用免费开放系统 -『Linux』,RAID则改用Linux内建的 “mdadm” 建构,NAS和传统Server用途和功能几乎相同,也都使用内建RAID,来提供高容量的储存空间,主要用途是当『File Server』。

      NAS储存设备 

      NAS储存设备


      先有NAS还是先有RAID?

      答案是:先有RAID。

      几十年前,IBM一开始研发製造最主要的产品是大型电脑(Mainframe),而Mainframe是採『Client / Server 架构』,所以其实 Server的历史非常悠久。虽然后来PC功能越来越强大,但企业还是需要依赖Server,才可架构『多人多工』的环境。

      后来有一群很聪明的 IT工程师发现,传统Server售价这么昂贵,实际购入使用以后,因为Server都只是用来储存企业的重要数据,并无其他用途,也了解到:
      1. 就像『File Server』,99%的时间在作档案读取/写入,无执行大量运算。
      2. 平时管制严格,若无权限,一般使用者皆无权接触;运作时也尽量不去乱动。
      3. 几乎全年24小时不关机,每年大概也只重新开机一次。
      4. 因为有网路连线功能,也都是使用网路连线方式查看 Server状态居多。
      Server在机房时,因为 萤幕、键盘、滑鼠…不常使用,上面积满灰尘,这群年轻又聪明的工程师心想:「Server只是当成一台File server,事实上只是档案读取写入并无执行大量运算,应该只需要简易的主机板+电源供应器+网路,就可以使用,如果用『减法』重新设计,包装成一台『轻薄短小』的File server,成本也低,价格一定非常有竞争力,绝对可以让一大群原本买不起昂贵Server的客户,可以用低价买到一台又便宜有好用的File server。因此就朝将『重机车』改成『小绵羊』的概念,创造出了『NAS』。

      年轻又聪明的工程师,向来很有创意,将前辈设计的『大型产品』用『减法』重新设计包装成新产品。

      著名的例子如下:
      • 大型电脑(Mainframe)改成桌上型电脑
      • Unix改成DOS
      • Server改成NAS
      传统 Server 和 NAS 比较,可比喻成『重机车』和『小绵羊』。

      传统的 Server

      NAS

      强大主机板+Power+Monitor+Keyboard+网路

      简易主机板+Power+网路

      Hardware RAID Controller Card

      Software RAID Controller(Linux LVM)

      SAS 企业级硬盘

      SATA 硬盘

      作业系统 Windows 需另购

      已内建 Linux 免费

      运算速度快,稳定,可靠

      运算速度相对较慢

      管理操作有一点难度

      简单易用

      成本高

      成本低

      适用要求 24H 全年不关机的企业

      一般家庭、SOHO族都可简单上手使用

       

      NAS推荐的品牌有哪些?

      • Synology NAS

      优点:操作介面非常人性化、容易学习。
      缺点:硬体规格方面普遍稍微低一点。
      • QNAP NAS

      优点:硬体规格为强项,著重研发创新。
      缺点:操作介面上较不易让新手熟悉。

      过往大家的讨论的NAS需注意事项,都会有以上问题的考量,但群晖与威联通两家NAS知名厂商,如今都已经将各自的优点强化许多,所以在使用者端原则上不会有过大的差异,原则上依照自己的需求使用去选择就可以了。

      但NAS还是有一个共通致命的缺点,就是『资安问题』的风险,相信大家对于「为什么勒索病毒会一直发生?」的问题仍然抱持疑问,但病毒的问题是大家使用上都需要注意的。

      NAS硬盘推荐用哪一种?

      大家常常都会询问:「NAS的硬盘推荐用哪一种比较好?」

      对于NAS硬盘的选择,普遍都会认为应该要购买高规格、高品质才有保障,当然品质好的硬盘一定相对比较耐用、可靠,硬盘大厂也推出专门给NAS使用的硬盘;但硬盘本身属于『消耗品』,所以无论今天硬盘品质多好,仍然会有硬盘故障的一天,所以我们建议各位在NAS的使用上,更该注意的是定期维护,不能等到问题发生,NAS读不到了,才去看NAS发生什么问题。

      NAS使用SSD适合吗?

      NAS使用SSD就速度方面而言,绝对会比使用传统硬盘快上非常多,在处理速度上也获得非常大的提升;但我们在先前的文章探讨过SSD的优点与缺点,与使用SSD相比,我们仍建议您使用传统硬盘来存取重要数据。

      原因在于:
      当SSD故障时,由于SSD本身都是靠晶片、电容、电阻...等电子元件构成,与硬盘的构造相差甚远,所以当SSD故障时,碍于SSD的基本原理问题,也造就了SSD坏掉时,难以将数据救回的情况。所以今天如果你的NAS只是要存取一般数据,那我们非常建议您可以使用SSD,因为数据并无绝对的重要性,或可从其他管道重新取得;但如果NAS今天要存取的是重要数据,建议还是使用传统硬盘比较保险一点。当然,关于NAS的使用维护也不可少。

      NAS可以自己DIY吗?

      NAS可以自己DIY组装没问题的,NAS的基本设定也还好不会太难,主要依照自己的规格需求,决定要配置几台硬盘来作数据储存就好,但是储存方式如果只是一台存满了接著存下一台,每笔数据都只会存放在其中一台硬盘里,没有达到备份的效果,数据丧失的风险也等于没有获得改善,为了「降低」NAS数据丢失的风险,如何运用硬盘储存原理,提升硬体效能、数据安全性,所以NAS本身也会有「RAID磁盘阵列」的功能,对于RAID有兴趣的朋友,这边也提供「RAID磁盘阵列介绍与解析」给各位参考。

      常见的NAS所使用RAID组态设定,有下列几种:
      • RAID 0

      RAID0 的可使用容量=所有硬盘容量的总和,必须由两台(或以上)的硬盘合併成一个大容量硬盘,数据是分批写入在两台硬盘上,所以读取也是两台硬盘同时读取,提升储存容量的同时,读取速度的性能上算是最佳配置,但也因为是数据分散写在两个硬盘上,假设其中一台硬盘坏了,数据也就不完整进而无法使用,使用上的容错率等于是零,对数据的安全性来说,相当没有保障,所以这种配置通常针对可以重灌的应用程式,诸如作业系统、作业软体或游戏等,可以加速程式运作,即便其中一台硬盘故障,程式还可以重灌,没有太大影响。若想了解有关RAID 0的知识,可参考『RAID 0 架构&运作原理解说』。
      • RAID 1

      RAID 1的可使用容量=硬盘中容量最小的为准,又称镜像备份(Disk Mirror),顾名思义,数据会完整的通时写在两台硬盘里,即便今天有一台硬盘坏了,另外一台硬盘数据也是完好的,其实跟我们将数据从一个地方複製备份到另一个地方的概念差不多,差别只在于这种组态的动作同时备份到两台硬盘里,相较于RAID 0来说更有保障;缺点是虽然使用了两台硬盘,为了让两边要存有「等量」的数据,只能用到其中一台容量最小的硬盘容量作基准,不过也是大多数使用者能较能理解且使用的备份方式。有兴趣了解关于RAID 1的更多知识,可参考『RAID 1 架构&运作原理解说』。
      • RAID 5

      RAID 5 的可使用容量=(总使用的硬盘数量-1)x容量最小的硬盘容量,最少需要3个硬盘组成,拥有RAID0的速度与RAID1的容错率优点,这时如果其中一台硬盘坏了,无须烦恼档案损毁的问题,这时还有可以先将重要数据备份的时间,但若故障到2台硬盘,则整组就会无法读取(Crash)。想了解关于RAID 5的更多内容,这边提供『RAID5 架构&运作原理解说』给各位参考。
      • RAID 6

      RAID 6的可使用容量=(总使用的硬盘数量-2)x容量最小的硬盘容量,与上面介绍的RAID 5的概念极为类似,差别在于最少需要4台硬盘组成,而最多可以容许2台硬盘故障还可以继续读取使用,若故障到3台硬盘,就会整组无法读取。

      另外这边做个小提醒,很多使用者想著假设坏了1台硬盘,那我重新换上新硬盘做『rebuild(数据重建)』就万无一失,大家都忘了硬盘是消耗品,一次买3台同型号硬盘,假设第1台坏掉,其他2台时间也就差不多,这时候优先要做的是複製档案出来,而不是『rebuild』, rebuild要花时间做,假使第2台硬盘也在rebuild时故障,档案就真的损毁了。如果你对RAID 6想进一步了解,提供『RAID 6 架构&运作原理解说』给各位参考。
       
      现在有「家用NAS」吗?

      近年许多厂商陆续推出平价、简易型的家用NAS,不需要花费到多昂贵的金额便可购入,毕竟存放一般数据不需要到多高的规格,对于不熟悉NAS的消费者来说,拥有一台浅显易懂的NAS,方便数据备存再好不过。

      家庭用的NAS在设定上,主要都为Mirror(RAID1)居多,虽说本身具备镜像的功能,但平时还是要养成习惯,定期抽空确认NAS状态是否还健康,也定期将存放在NAS的重要数据另外保存到一台外接硬盘上。

      如果你拥有NAS,但还没购买外接硬盘作额外的备存,建议你可以先参考「外接式硬盘怎么选、怎么买?」此篇文章。

      使用NAS的建议

      近几年因为网路媒体串流服务的蓬勃盛行,许多朋友纷纷加入媒体创作的行列(譬如Youtuber),为了提供阅听人能享受到高品质的影音效果,这些媒体创作所使用的素材的品质要求必然会提高,进而造成储存设备使用量的倍增,担心这些辛苦蒐集的素材遭受不测,亦有许多相关方面的使用者,和我们请教NAS使用上的注意事项以及建议,会介绍NAS也是基于此,为了这些数据储存使用量较大的朋友们,也提供给未来有打算购买NAS的各位参考。

      不管是哪种储存介面,都是属于消耗品,并且会有突发故障的时候,为了降低不必要的风险与额外支出,建议多备份才能预防不必要的突发状况。


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