NAS – Network Atacched Storage

O que é NAS?

NAS são dispositivos especializados e dedicados para servir arquivos em rede.

Um NAS é um aparelho completamente auto-contido com seu próprio sistema operacional, sistema de armazenamento e uma interface de gerenciamento. Ao invés de se conectar a um servidor diretamente através de um adaptador de barramento de host, o NAS simplesmente se conecta ao servidor através de uma rede Ethernet existente. A maioria dos produtos NAS são direcionados para pequenas e médias empresas e apresentam uma ou mais portas Gigabit Ethernet para assegurar altos níveis de desempenho. Uma das principais vantagens de uma solução de armazenamento NAS é a simplicidade de instalação. Muitos produtos NAS permitem que o pessoal não-TI, guiado por assistentes de configuração, adicione rapidamente o armazenamento para uma rede. Como outros dispositivos da rede, o NAS tem um endereço IP e a comunicação entre servidores e armazenamento é baseada no Transmission Control Protocol / Internet Protocol.

Suporte RAID. A tecnologia RAID – Redundant Array of Inexpensive Drivers” –  é normalmente usada para prover tolerância à falha. Num sistema de disco pelo armazenamento de informação em vários discos. Se um disco falhar, dependendo do nível do RAID, os dados não serão perdidos.

Protocolos  NFS (Network File System) e CIFS (Common Internet File System). Aplicativo cliente / servidor que permite gerenciar arquivos em um computador remoto como se estivesse no próprio computador do usuário. O sistema do usuário precisa ter um cliente NFS e o outro computador precisa do servidor NFS. Ambos exigem o TCP / IP instalado. São completamente compatíveis com clientes Windows, Mac, Linux e UNIX

Protocolo iSCSI. Hoje, muitos produtos NAS suportam iSCSI, um protocolo padrão baseado em IP usado para ligar dispositivos de armazenamento, que permite acesso em nível de bloco. No passado, produtos NAS forneciam apenas acesso em nível de arquivo, e eram usados principalmente para servir solicitações de cliente para arquivos como planilhas e documentos do word. Com a instalação do software chamado iniciador iSCSI, um servidor pode usar um destino de iSCSI como um dispositivo de armazenamento diretamente anexado. O servidor, ao invés de usar um adaptador de barramento de host SCSI, usa sua conexão Ethernet para se comunicar com o destino de armazenamento iSCSI. Assim, um NAS com iSCSI habilitado pode acessar em nível de bloco um servidor em um local físico diferente. Uma vez que iSCSI opera na infraestrutura de rede existente, não é necessário nenhum cabeamento especializado adicional, como no caso de uma SAN Fibre Channel (Storage Area Network que utiliza o protocolo Fibre Channel).

Suporte para Diretório Ativo. Muitos produtos NAS suportam “Diretório Ativo”. Isso permite que o NAS seja facilmente designado como um dispositivo de armazenamento para Diretórios Ativos.

Portas Gigabit Ethernet. Garantem que a conexão de rede não seja um gargalo de desempenho. Uma segunda porta pode ser usada para fornecer capacidade de rede adicional dentro e fora do NAS ou como um failover se a porta principal falhar.

Hot Swappable Hard Drives. Se um disco falhar ele pode ser removido sem desligar o sistema de armazenamento.

Replicação de dados. Pastas de um dispositivo NAS podem ser imediatamente e automaticamente copiadas para outros dispositivos na rede, proporcionando uma camada adicional de redundância de dados para garantir que nenhum dado seja perdido.


Eu preciso de um NAS? Quais são os problemas que o NAS  resolve para as empresas?

Antes de implementar o NAS precisamos considerar como ele será usado. O NAS é um sistema de armazenamento de propósito geral, mas não é a melhor opção para várias situações. O NAS provê acesso em nível de arquivo, o que torna uma boa escolha para o armazenamento de dados não estruturado. É uma boa opção para substituir um antigo servidor de arquivo. Mas, nem todos os dispositivos NAS suportam o uso de permissões NTFS (um sistema de arquivos  e “auto-cura” da Microsoft para os S.Os. Windows).

NAS é o Eco sistema. Para decidir se um dispositivo NAS é uma opção viável para armazenamento compartilhado , precisamos olhar as necessidades do software dos fornecedores e as capacidades do dispositivo NAS. Alguns dispositivos NAS suportam conectividade iSCSI. Se o seu dispositivo de armazenamento anexado à rede suporta iSCSI e o “produto de software” que você está usando não proíbe especificamente a utilização de NAS, então um sistema de armazenamento conectado à rede pode ser usado como um meio de armazenamento compartilhado.

NAS e clusters de failover. As tecnologias tais como NAS e SAN também podem ser usadas para armazenamento partilhado, que atribui múltiplos servidores para um dispositivo de armazenamento comum. Por exemplo, os “clusters de failover” (servidores que trabalham juntos para aumentar a disponibilidade de serviços e aplicativos)” geralmente usam a técnica de armazenamento de modo que todos os nós do cluster possam acessar os mesmos dados compartilhados. Por exemplo, os “clusters de failover”  da Microsoft pode chegar a 64 nós físicos e 8.000 máquinas virtuais.

NAS e máquinas virtuais. Aparentemente, esta pode ser uma boa ideia, porque os dispositivos NAS são geralmente de alta capacidade / baixo custo e podem ser configurados para fornecer tolerância a falhas. No entanto, dois fatores devem ser considerados antes de colocar VMs emNAS: 1) Desempenho – a conectividade de rede é muitas vezes um e pode causar problemas na execução das VMs e 2) Fornecedor de suporte – a Microsoft, por exemplo, permite armazenar uma máquina virtual Hyper-V em NAS, mas somente se o dispositivo NAS suporta SMB3.0.

NAS para destino de backup. Desde que o aplicativo de backup não exija armazenamento em nível de bloco.

NAS e desempenho de tráfego LAN. Outra consideração ao decidir implementar NAS é a saúde geral da rede. Se a rede está chegando ao ponto de saturação, pode não fazer sentido adicionar NAS até que as questões existentes sejam resolvidas. Além disso, alguns dispositivos NAS podem não suportar IPv6, o que poderia ser um problema para as organizações em transição do IPv4. O NAS pode não ser uma boa opção para o armazenamento de dados estruturados. Mesmo que não existam limitações físicas para armazenar um banco de dados no NAS, um dispositivo NAS pode não ser capaz de entregar o desempenho que um banco de dados necessita. Mesmo se equipado com discos rápidos, a conexão de rede será quase sempre um fator limitante. Devido às limitações de desempenho, muitos fornecedores de aplicativos não suportam NAS nas suas aplicações de bases de dados.

NAS e Escalabilidade. Dispositivos NAS possuem uma capacidade finita de armazenamento. Embora existam produtos para transformar coleções de dispositivos NAS em servidores de arquivos “escaláveis”, pode ser um processo complicado já que nem todos os equipamentos NAS suportam arquiteturas escaláveis.

NAS e Disponibilidade. Precisamos considerar as alternativas para proteger contra falhas de NAS. Presumivelmente, o backup do conteúdo do dispositivo é a primeira questão, (a menos que o dispositivo NAS seja a cópia de segurança), mas o que acontece se um “controlador de armazenamento” falhar? A menos que o aparelho tenha sido construído com redundância ou tiver replicado o conteúdo do dispositivo para um dispositivo secundário, tal falha pode causar uma grande perda de dados. Neste tipo de situação, restaurar o backup pode não ser uma opção porque a falha do controlador afeta o aparelho como um todo. Isso não quer dizer que você deve evitar a compra de um dispositivo NAS, mas você deve ter um plano de contingência no caso de o aparelho falhar. Tenha em mente que NAS não fornecer o mesmo nível de desempenho de uma SAN.


Quais são as vantagens do NAS versus DAS?

Motivo 1: Maior capacidade. O DAS tem capacidade limitada. Como o próprio nome indica, o DAS está diretamente ligado ao servidor que utiliza. Os discos podem residir dentro do servidor ou em um gabinete externo. Em ambas as situações, os discos são conectados diretamente ao controlador de armazenamento do servidor. O problema é que um servidor pode suportar diretamente apenas um número limitado de discos. Dispositivos NAS também têm um número máximo de discos que podem acomodar fisicamente. No entanto, pequenos aparelhos NAS suportam alguns discos e grandes aparelhos NAS  4U podem suportar dezenas.

Motivo 2Arquitetura flexível (RAID, tiers). Equipamentos NAS tendem a proporcionar um maior número de opções de arquitetura de armazenamento. DAS pode ser configurado como uma matriz RAID, mas as arquiteturas de suporte estão limitados pelo número de discos ligados ao servidor e pelo sistema operacional do servidor (SO).

Motivo 3. Armazenamento Compartilhado. Uma das melhores razões para implementar NAS vs. DAS é que NAS é acessível a vários servidores. O DAS está diretamente ligado a um servidor e é considerado um recurso local a esse servidor. O armazenamento DAS pode ser compartilhado com os outros, mas apenas no nível do sistema operacional. Um administrador pode habilitar um compartilhamento de arquivos que permite que outros aparelhos para se conectar ao servidor e acessar uma parte do seu armazenamento.

Motivo 4: Mais fácil de configurar. Embora um pouco contra intuitivo, O NAS tende a ser mais fácil de configurar do que o DAS. Fornecedores de NAS costumam estabelecer procedimentos de  configuração inicial em apenas alguns passos. Pelo fato do DAS estar diretamente ligado a um servidor, um administrador precisa saber como conectar o hardware de armazenamento e estar familiarizado com a forma como o sistema operacional do servidor provê o armazenamento.

Motivo 5: Redundância. NAS sãos construídos propositadamente para suportar um alto grau de redundância (especialmente nos modelos mais sofisticados). É relativamente comum que dispositivos NAS suportem o uso de discos extras e adaptadores de rede que possam ser “hot stand by”. Alguns dispositivos NAS ainda têm uma fonte de alimentação redundante. Muitos dispositivos NAS também têm um mecanismo de replicação “built-in” que permite que o conteúdo do dispositivo NAS possa ser replicados para um dispositivo  NAS secundário para proteger contra uma falha de a dispositivo.

É teoricamente possível atingir níveis semelhantes de redundância usando DAS, mas geralmente requer um conhecimento avançado do sistema operacional do servidor e o hardware de armazenamento subjacente.


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