NAS là gì?

Lưu trữ gắn liền mạng (NAS) là một kiến trúc lưu trữ cấp tệp giúp dữ liệu được lưu trữ dễ dàng truy cập hơn đối với các thiết bị mạng. NAS là một trong 3 kiến trúc lưu trữ chính—cùng với mạng khu vực lưu trữ (SAN) và lưu trữ gắn trực tiếp (DAS). NAS cung cấp cho mạng một điểm truy cập duy nhất để lưu trữ với các khả năng bảo mật, quản lý và chịu lỗi tích hợp.

1. NAS hoạt động như thế nào? Phần cứng

Phần mềm lưu trữ được cấu hình sẵn được cài đặt trên phần cứng chuyên dụng. Được gọi là hộp NAS, thiết bị NAS, máy chủ NAS hoặc đầu NAS, phần cứng này về cơ bản chỉ là một máy chủ chứa các đĩa hoặc ổ lưu trữ, bộ xử lý và bộ nhớ truy cập ngẫu nhiên (RAM).

2. Phần mềm

Sự khác biệt chính giữa NAS và lưu trữ máy chủ đa năng nằm ở phần mềm. Phần mềm NAS được triển khai trên một hệ điều hành (OS) nhẹ, thường được nhúng trong phần cứng. Máy chủ đa năng có các hệ điều hành đầy đủ gửi và nhận hàng nghìn yêu cầu mỗi giây—một phần nhỏ trong số đó có thể liên quan đến lưu trữ—trong khi một hộp NAS chỉ gửi và nhận 2 loại yêu cầu: lưu trữ dữ liệu và chia sẻ tệp.

3. Sơ đồ lưu trữ giao thức

Một hộp NAS được định dạng bằng các giao thức truyền dữ liệu, đây là những cách tiêu chuẩn để gửi dữ liệu giữa các thiết bị. Các giao thức này có thể được truy cập bởi các máy khách thông qua một bộ chuyển mạch, đây là một máy chủ trung tâm kết nối với mọi thứ và định tuyến các yêu cầu. Về cơ bản, các giao thức truyền dữ liệu cho phép bạn truy cập các tệp của một máy tính khác như thể chúng là của riêng bạn.

Mạng có thể chạy nhiều giao thức truyền dữ liệu, nhưng 2 giao thức là nền tảng cho hầu hết các mạng: giao thức internet (IP) và giao thức điều khiển truyền (TCP). TCP kết hợp dữ liệu thành các gói trước khi chúng được gửi qua IP. Hãy nghĩ về các gói TCP như các tệp zip đã được nén và IP là địa chỉ email. Nếu ông bà của bạn không sử dụng mạng xã hội và không có quyền truy cập vào đám mây cá nhân của bạn, bạn phải gửi ảnh kỳ nghỉ cho họ qua email. Thay vì gửi những bức ảnh đó từng cái một, bạn có thể đóng gói chúng thành các tệp zip trước khi gửi chúng qua. Tương tự, TCP kết hợp các tệp thành các gói trước khi chúng được gửi qua mạng thông qua IP.

4. NAS so với đám mây

Bản thân NAS không phải là một đám mây. Đám mây là môi trường CNTT trừu tượng hóa, tổng hợp và chia sẻ các tài nguyên có thể mở rộng trên một mạng. NAS có thể là một phần quan trọng của môi trường đám mây, đặc biệt khi các nhà cung cấp đám mây cung cấp bộ nhớ cho khách hàng như một phần của thỏa thuận Cơ sở hạ tầng dưới dạng Dịch vụ (IaaS).

5. Tìm hiểu thêm về lưu trữ đám mây so sánh các loại lưu trữ

• Mạng khu vực lưu trữ (SAN)cung cấp lưu trữ khối. Lưu trữ khối chia các khối lượng lưu trữ—như ổ cứng, nút lưu trữ ảo hoặc nhóm lưu trữ đám mây—thành các khối nhỏ hơn được gọi là khối, mỗi khối có thể được định dạng bằng các giao thức khác nhau. Ví dụ: 1 khối có thể được định dạng cho NFS, một khối khác có thể được định dạng cho AFP và khối thứ ba có thể được định dạng cho SMB. Điều này mang lại cho người dùng nhiều sự linh hoạt hơn, nhưng cũng khiến việc điều hướng các khối trở nên khó khăn hơn vì chúng được kết hợp dữ liệu với nhau bằng cách sử dụng các phân loại tùy ý.
• Lưu trữ gắn trực tiếp (DAS)là bộ nhớ được gắn trực tiếp vào một máy tính duy nhất. Nó không được kết nối mạng và do đó không thể dễ dàng truy cập bởi các thiết bị khác. DAS là tiền thân của NAS. Mỗi thiết bị DAS được quản lý riêng, trong khi một hộp NAS quản lý mọi thứ. Ví dụ phổ biến nhất về DAS là ổ cứng của một máy tính duy nhất. Để một máy tính khác có thể truy cập các tệp trên ổ đĩa đó, nó phải được tháo vật lý khỏi máy tính gốc và gắn vào máy tính mới hoặc người dùng phải thiết lập một số loại kết nối giữa 2 thiết bị—tại thời điểm đó, ranh giới giữa DAS và NAS trở nên hơi mờ nhạt.
• Lưu trữ do phần mềm xác định (SDS)là phần mềm quản lý lưu trữ hoạt động độc lập với phần cứng cơ bản. Điều đó có nghĩa là có thể cài đặt SDS trên một hộp NAS, cho phép phần cứng được điều chỉnh theo khối lượng công việc cụ thể. Với SDS được cài đặt, phần cứng lưu trữ có thể được phân cụm để nhiều máy chủ có thể hoạt động như một hệ thống duy nhất cho một mục đích cụ thể. Ví dụ: 1 cụm máy chủ có thể được cấu hình để chứa các thư mục người dùng và các thư mục NFS/CIFS, trong khi một cụm khác được cấu hình để lưu trữ khối để nó có thể chứa ảnh và đa phương tiện. Một số giải pháp NAS/SDS thậm chí có thể hợp nhất và cung cấp hơn một petabyte dữ liệu trong 30 phút hoặc ít hơn.