NAS 的全名為網路儲存伺服器 Network Attached Storage,是一台可以放在家中或辦公室的私人儲存設備,它支援 Windows、Mac、Linux 等跨平台檔案儲存,無論是手機、電腦或平板。不論是家人或同事身處何方,都可以透過瀏覽器或手機應用程式, 無須月費即可存取儲存在 NAS 內的重要檔案、珍貴相片、影音蒐藏或豐富的應用服務,也就是時下流行的私有個人「雲端」儲存設備。
NAS 裝置的基本儲存原理是什麼?
NAS 是檔案型資料的網路連接儲存。其有三種主要的儲存方法:
1.檔案儲存
檔案儲存將資料以檔案的形式儲存,您可以將資料儲存成檔案、將檔案整理進資料夾中,並以階層式的目錄管理檔案。這是最常見也最流行的儲存方式。
2.區塊儲存
區塊儲存會將檔案分割成許多小區塊,並將每個區塊儲存在特定的位址。電腦可以將區塊儲存在裝置的任何位置。伺服器的作業系統會使用每個區塊的位址將區塊還原成檔案。這比起透過階層目錄存取檔案更加快速。
3.物件儲存
物件是資料的離散單元,以無階層且無結構的方式儲存。每個物件都包含資料、資料的描述性內容 (中繼資料),和唯一的識別碼。使用這些資訊,系統軟體可以找到並存取物件。
每一種儲存方式都有獨有的優勢。比如,檔案儲存多用於本地檔案分享,區塊儲存則多用於高效能的應用程式。另一方面,您可以使用物件儲存來儲存無結構的檔案,比如電子郵件、影片、相片檔案、Web 頁面和由物聯網 (IoT) 產生的感測資料。
NAS 如何運作?
NAS 系統使用協定 (或規則) 結合硬體與軟體,讓使用者能透過網路分享檔案。使用以下協定,任何電腦皆可輕鬆地從 NAS 裝置存取檔案,就如同從自己的電腦存取檔案一樣簡單。
- 通訊協定:網路可以運行多種資料傳輸協定,但大多數網路都有網際網路協定 (IP) 和傳輸控制協定 (TCP)。IP 用於取得傳送檔案資料的位址。在那之後,TCP 負責將資料打包成封包並將封包寄出。
- 檔案格式化協定:網路中的各個機器可能有不同的作業系統,例如 Windows、Linux 或 Unix。這些作業系統都希望能用其預設的檔案格式存取 NAS 檔案儲存。因此,NAS 檔案系統會在將資料傳上網路前變更資料的格式。包括:
網路檔案系統 (NFS):Linux 和 Unix 系統使用此協定。NFS 可在任何硬體、作業系統或網路架構中使用。
伺服器訊息區塊 (SMB):Microsoft Windows 裝置使用此協定。
Apple 歸檔協定 (AFP):這是運行 macOS 的 Apple 裝置專用的協定。
內部部署 NAS 的限制
NAS 在使用者較多時效能低落。維護內部部署的 NAS 基礎設施可能會增加營運負擔,同時耗盡預算和資源有限的組織的 IT 預算;NAS 裝置依靠硬碟驅動器 (HDD) 來提供資料,如果太多使用者同時傳送檔案請求,NAS 系統會無法負荷;此外NAS 裝置無法提供任何儲存服務保證,使用者可能會遇到資料延遲、資料遺失和資料損毀等問題。對於任務關鍵型操作來說,NAS 裝置無法做到始終充分可靠。
要克服 NAS 的限制,您可以在網路上新增更多的 NAS 裝置、整合 SAN,使用 SAN-NAS 混合儲存方案,這可以讓您在同一個系統中使用檔案層級和區塊層級的協定,或是使用雲端儲存來取代 NAS 裝置。