مفهوم NAS که مخفف Network Attached Storage است، در اوایل دهه 1980 ظهور کرد زیرا سیستم های شبکه شروع به رایج شدن در محیط های تجاری کردند. با این حال، در دهه 1990 بود که این فناوری مورد توجه قرار گرفت زیرا شرکت‌ هایی مانند NetApp و Auspex Systems شروع به اصلاح این فناوری کردند و راه‌ حل‌ های ذخیره‌ سازی را ارائه کردند که مدیریت آن آسان‌ تر و مقیاس‌ پذیرتر از روش های ذخیره‌ سازی داده در آن زمان بود.

از آن زمان NAS به‌ طور چشمگیری تکامل یافته و هم مقرون‌ به‌ صرفه‌ تر و هم کارکرد آن ساده‌ تر شده است، بنابراین با توجه به مزایایی که دارد، خود را فراتر از شرکت‌ های بزرگ و برای کسب‌ و کارهای کوچک و حتی کاربران خانگی باز می کند. نوآوری در سیستم های NAS با تکامل فناوری‌ و پروتکل‌ های شبکه همراه بوده است و تضمین می کند که با رشد کسب‌ و کارها و نیاز به راه‌ حل‌ های پیچیده‌ تر ذخیره‌ سازی و بازیابی اطلاعات، NAS می‌ تواند در کنار این خواسته‌ ها رشد کند.

اهمیت استفاده از NAS

در دنیایی که به طور فزاینده ای حول محور داده ها می چرخد، توانایی ذخیره، مدیریت و دسترسی به حجم زیادی از اطلاعات به طور کارآمد و ایمن، بسیار مهم و حیاتی است. سرورهای ذخیره‌ سازی متصل به شبکه (NAS) این نیاز ضروری را به طور مستقیم برآورده می کنند و راهی قانع‌ کننده برای افراد و مشاغل ارائه می‌ دهند و بیایید بررسی کنیم که چرا NAS در فضای دیجیتال امروزی بسیار مهم است.

با انفجار دیتای دیجیتال از منابع مختلف مانند شبکه‌ های اجتماعی، تراکنش‌ های آنلاین، دستگاه‌ های IoT و ایجاد محتوای چندرسانه‌ ای، بیش از هر زمان دیگری حجم داده‌ هایی که نیاز به ذخیره‌ سازی و دسترسی دارند، افزایش یافته است. شرکت ها در این موج تنها نیستند و مصرف کنندگان نیز داده ها را با نرخ های بی سابقه ای تولید و مصرف می کنند. NAS با ارائه فضای کافی که می‌ تواند با نیازهای کاربر گسترش یابد به این موضوع می‌ پردازد و آن را به یک راه سازگار برای رشد داده‌ های پویا تبدیل می کند.

یکی از مزیت های کلیدی NAS تمرکز است و هنگامی که با حجم وسیعی از داده ها سروکار دارید، نگهداری آن ها در یک مکان متمرکز راحت نیست. تمرکز، فرآیند مدیریت داده ها را ساده می کند، خطر از بین رفتن داده را کاهش می دهد و شیوه های پشتیبان گیری و بازیابی فاجعه را تسهیل می کند. این امکان را به کاربران از دستگاه ها و مکان های مختلف می دهد تا به طور قابل اعتماد و پیوسته به اطلاعات دسترسی داشته باشند.

محل کار مدرن محدود به محدودیت های جغرافیایی نیست و سیستم‌ های NAS با ارائه ویژگی‌ های دسترسی از راه دور، از این روش پشتیبانی می کنند و کاربران را قادر می‌ سازند تا از هر کجای دنیا به سیستم متصل شوند. این قابلیت از راه دور، همکاری تیمی را تقویت می کند و انعطاف‌ پذیری را در سلسله مراتب کاری ارائه می‌ دهد که عامل مهمی در روند رو به افزایش امروزی محیط‌ های کاری از راه دور و ترکیبی است.

مدیریت محتاطانه داده ها شامل راه حل های بک آپ گیری و بازیابی قوی است و سیستم‌ های NAS ویژگی‌ های داخلی حفاظت از داده‌ ها مانند RAID (آرایه مازاد دیسک های مستقل)، تکثیر از راه دور، پشتیبان گیری خودکار و فناوری اسنپ شات را ارائه می کنند که همگی حفظ اطلاعات کاربر را در برابر از دست دادن داده ها به دلیل خرابی سخت‌ افزار یا خطای انسانی تضمین می کنند.

سرورهای NAS به ذخیره سازی و اشتراک گذاری فایل های سنتی محدود نمی شوند و به هاب های چند رسانه ای تبدیل شده اند و یک پلتفرم متمرکز برای ذخیره و پخش محتوای رسانه ای مانند عکس ها، موسیقی و فیلم ها در چندین دستگاه را فراهم می کنند.

NAS چگونه کار می کند؟

NAS ابزار شبکه مستقل است که متشکل از درایوهای ذخیره‌ سازی است که معمولاً در آرایه‌ هایی مرتب شده‌ و مستقیماً به یک سوئیچ شبکه یا روتر متصل می شوند و در هسته خود با استفاده از یک سیستم عامل شبکه محور تخصصی (OS) که برای ذخیره و اشتراک گذاری فایل طراحی شده است، عمل می کند. برخلاف DAS که به یک کامپیوتر متصل است، NAS به چندین کلاینت و دستگاه از طریق یک شبکه سرویس می دهد. دستگاه های NAS با استفاده از پروتکل‌ های زیر ارتباط برقرار می کنند.

سیستم فایل شبکه (NFS): معمولا در سیستم های یونیکس و لینوکس استفاده می شود.

سیستم فایل اینترنتی رایج (CIFS) یا بلوک پیام سرور (SMB): بیشتر در محیط های ویندوز استفاده می شود.

پروتکل پرونده اپل (AFP): در سیستم های مک استفاده می شود.

این پروتکل‌ ها NAS را قادر می‌ سازند تا توسط کلاینت‌ ها به عنوان یک گره دیگر در شبکه شناسایی شود که از طریق پروتکل های استاندارد شبکه مانند دسترسی به یک صفحه وب، از طریق مرورگر قابل دسترسی است. یکی از ویژگی های متمایز NAS سازگاری بین پلتفرم های آن است. این سیستم ذخیره سازی از انواع سیستم عامل های مختلف پشتیبانی می کند، به این معنی که دستگاه های دارای ویندوز، macOS، لینوکس و حتی برخی از سیستم عامل های تلفن همراه می توانند به فضای ذخیره سازی مشترک دسترسی داشته باشند.

سرورهای NAS با استفاده از نرم افزاری کار می کنند که ذخیره سازی و بازیابی داده ها را مدیریت می کند و آنها در سطح سیستم فایل، کار و داده ها را به صورت فایلی پخش می کنند تا کاربر مستقیماً به آن دسترسی پیدا کند، نه این که آنها را به عنوان بلوک های داده ارسال کند. مدیریت و پیکربندی در سطح فایل در مقایسه با سیستم‌ های ذخیره‌ سازی سطح بلوک مانند SAN ساده‌ تر است و NAS را به گزینه‌ ای مناسب برای سازمان‌ های کوچک تا متوسط یا کاربران خانگی تبدیل می کند.

سیستم‌ های NAS شامل قابلیت‌ های مدیریت کاربر است که به مدیران اجازه می دهد حساب‌ های کاربری ایجاد کنند، گروه‌ ها را راه‌ اندازی کنند و مجوزها را بر اساس هر فایل یا هر اشتراک اعطا کنند. این کار تضمین می کند که داده های حساس را می توان ایمن نگه داشت و در عین حال امکان دسترسی ضروری به کاربران مجاز را فراهم می کند. NAS با گنجاندن ویژگی هایی مانند رمزگذاری داده ها، احراز هویت و گزارش های دسترسی، محیط امنی را برای ذخیره سازی فراهم می کند.

NAS معمولاً با سرعت گیگابیت بر ثانیه به یک شبکه متصل می شود که تا زمانی که زیرساخت شبکه از آن پشتیبانی می کند، به راحتی از دسترسی همزمان چندین مشتری اطمینان پیدا می کند. سادگی رابط شبکه به این معنی است که تشخیص و تعمیر مشکلات احتمالی آسان است و قابلیت اطمینان کلی را افزایش می دهد. در اصل این تکنولوژی به عنوان یک سرور تخصصی برای اشتراک گذاری فایل عمل می کند که سهولت استفاده، دسترسی و قابلیت اطمینان را در اولویت قرار می دهد و به عنوان یک هاب مرکزی برای ذخیره سازی داده ها در سراسر شبکه عمل می کند و کاربران را قادر می سازد تا داده ها را به اشتراک بگذارند و بدون توجه به سیستم عامل کاربر یا مکان فیزیکی، با یکدیگر همکاری کنند.

آشنایی با سخت افزارهای NAS

ذخیره سازی متصل به شبکه فقط مربوط به نرم افزار و شبکه نیست بلکه یک راه حل مبتنی بر سخت افزار است. ما به اجزای کلیدی که یک دستگاه NAS را تشکیل می‌ دهند و ملاحظات انتخاب درایوها و گزینه‌ های اتصال را بررسی می‌ کنیم. یک دستگاه NAS معمولاً یک یا چند هارد دیسک را در یک آرایه قرار می دهد و این دستگاه ها در اشکال و اندازه های مختلفی وجود دارند اما اجزای سخت افزاری اصلی تا حد زیادی در مدل های مختلف ثابت می مانند:

درایوهای ذخیره‌ سازی: رسانه‌ های اولیه در NAS، درایو های دیسک سخت (HDD) یا درایو های حالت جامد (SSD) هستند. HDD ها برای ظرفیت بالاتر و با هزینه کمتر مورد علاقه هستند در حالی که SSD ها سرعت دسترسی سریع تر و قابلیت اطمینان را با قیمت بالاتر ارائه می کنند.

پردازنده (CPU): CPU مغز NAS است که عملیات و پاسخ های دستگاه را مدیریت می کند و این می تواند از پردازنده های پایه برای ذخیره سازی فایل های ساده گرفته تا پردازنده های قدرتمند برای کارهای سخت تر مانند رمزگذاری رسانه یا اجرای چندین برنامه مختلف باشد.

حافظه (RAM): رم به پردازش داده ها و توانایی انجام کارهای همزمان کمک می کند و رم بیشتر، دسترسی سریع تر به داده ها و امکان سرویس دهی به کاربران بیشتری را به طور همزمان امکان پذیر می کند.

مادربرد: مادربرد تمام اجزای NAS را به هم متصل می کند و دارای یک سیستم تعبیه شده است که برای ذخیره سازی فایل و ارتباطات شبکه بهینه شده است.

واحد منبع تغذیه (PSU): با اطمینان از عملکرد روان، PSU ها به گونه ای ساخته شده اند که کارآمد و قابل اعتماد باشند و اغلب برای کارکردن 24 ساعته و بدون وقفه طراحی شده اند.

انتخاب نوع مناسب درایو ذخیره سازی برای راه اندازی NAS Storage شما بسیار مهم است. در اینجا یک مقایسه انجام می دهیم:

دیسک های HDD (درایوهای دیسک سخت): هارد دیسک های سنتی به ازای هر گیگابایت قیمت کمتری دارند و ظرفیت ذخیره سازی بیشتری را ارائه می دهند که آنها را برای نیازهای ذخیره سازی انبوه، ایده آل می کند. با این حال، آنها مکانیکی و دارای قطعات متحرک هستند که می تواند باعث بروز مشکلاتی شود.

درایوهای SSD (درایوهای حالت جامد): SSD ها به دلیل نداشتن قطعات متحرک، سریعتر، کم مصرف‌ تر و انعطاف‌ پذیرتر هستند. قیمت آن ها به ازای هر گیگابایت گرانتر از HDD است و SSD ها انتخاب خوبی برای محیط هایی هستند که سرعت و قابلیت اطمینان در آن ها بسیار مهم است.

نرم افزارهای NAS و رابط کاربری

تطبیق پذیری یک دستگاه ذخیره سازی متصل به شبکه (NAS) فقط به سخت افزار قوی آن وابسته نیست بلکه به نرم افزار پیچیده و رابط کاربری (UI) آن نیز بستگی دارد. نرم افزار NAS، سخت افزار فیزیکی را به یک راه حل ذخیره سازی هوشمند و بصری تبدیل می کند که قادر به انجام کارهای مختلف و فراتر از ذخیره سازی فایل است. دستگاه‌ های NAS می‌ توانند نرم‌ افزار اختصاصی توسعه‌ یافته یا نرم‌ افزار اوپن سورس را اجرا کنند که می تواند توسط کاربر سفارشی‌ سازی شود. راه حل های اختصاصی مانند Synology’s DiskStation Manager (DSM) یا QTS QNAP، به گونه ای طراحی شده اند که کاربر پسند باشند و اغلب با پشتیبانی اختصاصی، ارائه می شوند. راه‌ حل‌ های منبع باز مانند FreeNAS (که اکنون به عنوان TrueNAS CORE شناخته می‌ شود) سفارشی‌ سازی بیشتری را ارائه می‌ دهد اما به پشتیبانی جامعه توسعه دهندگان متکی هستند.

نتیجه گیری

ذخیره‌ سازی متصل به شبکه (NAS) نشان‌ دهنده یک تحول مهم در نحوه ذخیره و دسترسی به دیتا است. این سیستم از آغاز تا تبدیل شدن به یک مرکز ثابت در خانه‌ ها و مشاغل به طور یکسان، ثابت کرده است که یک فناوری همه کاره و ضروری در دنیای مبتنی بر داده ما است. سخت ‌افزار و نرم ‌افزار را با هم هماهنگ می کند تا یک روش ذخیره‌ سازی کاربرپسند ارائه دهد که نیازهای طیف گسترده‌ ای از کاربران را برآورده می کند. همانطور که نگاه می کنیم، پتانسیل NAS بی حد و حصر به نظر می رسد، پیشرفت‌ هایی مانند بهبود روزافزون سرعت شبکه، پیشرفت در فناوری‌ های ذخیره‌ سازی و ادغام نرم‌ افزاری هوشمندتر، نوید بخش افزایش بیشتر قابلیت‌ های آن است. احتمالاً سیستم‌ های NAS هوشمند تر می‌ شوند و با دستگاه‌ های اینترنت اشیا و فناوری‌ های هوش مصنوعی ترکیب می شوند و تجربه‌های بهتری را به کاربر ارائه می دهند.