Il network-attached storage (NAS) è un file server centralizzato che consente a più utenti di memorizzare e condividere file su una rete TCP/IP tramite Wi-Fi o un cavo Ethernet.
NAS è anche comunemente noto come NAS box, NAS unit, NAS server o NAS head. Questi dispositivi per funzionare si basano su alcuni componenti come dischi rigidi, protocolli di rete e un sistema operativo leggero (OS).
- Disco rigido o unità disco rigido (HDD): gli HDD offrono capacità di storage per una NAS unit, nonché un modo semplice per scalare. Dal momento che è necessaria un maggiore data storage, è possibile aggiungere ulteriori dischi rigidi per soddisfare la richiesta del sistema, guadagnandosi il nome di NAS "scale-out". I sistemi più moderni utilizzano il flash storage in combinazione con gli HDD o come configurazione autonoma. Il caso d'uso del dispositivo NAS determina solitamente il tipo di HDD utilizzato. Ad esempio, la condivisione di file multimediali di grandi dimensioni, come ad esempio lo streaming video, in un'organizzazione richiede più risorse di un file system rispetto a un singolo utente a casa.
- Protocolli di rete: i protocolli TCP/IP, ossia protocollo TLS (Transmission Control Protocol) e IP (Internet Protocol), sono utilizzati per il trasferimento dei dati, ma i protocolli di rete per la condivisione dei dati possono variare in base al tipo di client. Ad esempio, un client Windows avrà in genere un protocollo SMB (Server Message Block), mentre un client Linux o UNIX avrà un protocollo NFS (Network File System).
- Sistema operativo: sebbene i sistemi operativi standard siano in grado di gestire migliaia di richieste, il sistema operativo NAS limita il sistema a due tipi di richieste, data storage e condivisione dei file.
Sebbene la tecnologia NAS sia in circolazione da vari decenni, di recente si è assistito a una ripresa della sua adozione. Secondo un recente sondaggio IDC(link esterno a ibm.com), il 44% degli intervistati ha meno del 40% delle proprie app e dei propri workload su all flash array, ma si prevede che questo numero crescerà a causa dell'aumento delle esigenze di storage. Tale esigenza è determinata principalmente dalla crescita dei dati non strutturati e dall'accelerazione degli sforzi di business transformation e migrazione sul cloud a seguito della pandemia di COVID-19. Poiché le aziende cercano anche di utilizzare le tecnologie emergenti come l'AI, l'apprendimento automatico e l'edge computing, questi workload dovranno essere memorizzati insieme per facilitare gli insight e l'apprendimento. Infine, i sistemi NAS sono comunemente utilizzati anche per supportare i provider di cloud storage, avendo funzione di sistema di backup, archiviazione e disaster recovery dei dati.
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Storage basato su file scale out (FBS): FBS scale-out, o NAS scale-out, si riferisce all'aggiunta di dischi rigidi al sistema per espandere la capacità di storage. Secondo la stessa indagine IDC di cui sopra, "il 41% degli intervistati ha implementato oltre il 40% di app e/o workload su FBS scalabili all'interno di un data center." Questa ricerca di mercato indica inoltre che i workload per questo sistema di storage continueranno a crescere parallelamente ai servizi basati su file cloud pubblici. Tuttavia, l'FBS scale-out è particolarmente interessante grazie al suo costo contenuto rispetto ad altri provider di storage.
Gateway NAS: combinando l'architettura di storage NAS e SAN, i gateway NAS aiutano a superare alcune delle limitazioni del NAS legacy. Sebbene il NAS possa scalare con la semplice aggiunta di più dischi rigidi, i nuovi dischi devono essere introdotti nella rete, richiedendo la rimappatura dei riferimenti ai file sulle nuove unità. I gateway NAS suddividono il sistema di storage consentendo ai singoli server di scalare indipendentemente l'uno dall'altro.
I diversi tipi di sistemi NAS disponibili possono essere definiti anche dalla base utenti.
• Aziendale: i dispositivi NAS di fascia alta dispongono di dischi sufficienti per supportare la configurazione RAID (Redundant Array of Independent Disks), che combina più dischi rigidi per aumentare le prestazioni.
- NAS per piccole imprese o NAS consumer: questo tipo di sistema NAS si rivolge agli utenti privati che hanno bisogno di un file storage centralizzato dei file accessibile a più lavoratori tramite router, PC e dispositivi mobili. I NAS consumer possono funzionare anche come file server, print server, sistema di backup e server multimediale. Secondo 360 Research Reports(link esterno a ibm.com), negli Stati Uniti questo segmento dovrebbe crescere a un CAGR (tasso di crescita annuale composto) del 7,3% tra il 2021 e il 2027.
• Direct Attached Storage (DAS): a differenza di un sistema NAS, una soluzione DAS è un dispositivo di storage che non è collegato a una rete, ma è in genere collegato a un computer. Tuttavia, può anche essere collegato a un'unità esterna tramite un cavo USB o thunderbolt, anche se non è così comune. Sebbene le soluzioni DAS siano a basso costo e facili da configurare, la loro capacità di scalare è limitata. Dal momento che lo storage non è accessibile tramite una rete, l'accesso ai file è limitato al numero di porte esterne disponibili. Non solo, ma i sistemi DAS possono diventare più costosi per il backup man mano che le organizzazioni crescono di dimensioni.
• Storage Area Network (SAN): i sistemi SAN si differenziano rispetto al NAS in quanto offrono storage a livello di blocco rispetto allo storage a livello di file. I sistemi SAN si distinguono inoltre per l'uso di reti ad alta velocità, come Fibre Channel, per garantire l'accesso ai dati all'unità di storage. Inoltre, mentre NAS utilizza un singolo dispositivo costituito da container di storage ridondanti o da una serie ridondante di dischi indipendenti (RAID), lo storage SAN utilizza una rete di dispositivi che include storage SSD e flash storage, storage cloud e altro ancora. Anche i sistemi SAN sono più associati a workload transazionali strutturati, mentre le distribuzioni NAS sono più utilizzate per i workload non strutturati. Infine, le configurazioni SAN possono essere più costose e complicate da configurare.
• Flessibilità: le connessioni Wi-Fi consentono l'accesso remoto, facilitando la collaborazione all'interno di una forza lavoro distribuita. Può anche gestire richieste provenienti da diversi tipi di client (ossia UNIX, Windows e altro ancora). Questa funzionalità imita quella di un cloud privato senza il prezzo premium dello storage a oggetti basato su cloud.
• Scalabilità: i nodi NAS possono espandere facilmente la loro capacità di storage con dischi rigidi aggiuntivi o di dimensioni maggiori. Questa facilità di implementazione rende le soluzioni NAS un'opzione attraente.
• Sicurezza dei dati: i sistemi NAS possono anche offrire servizi di protezione integrata dei dati per garantire che i dati siano protetti e al sicuro.
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