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U 专家|一文读懂 NAS

随着互联网和计算机信息技术的高速发展,如今个人数据已经变成非常重要且庞大的基础资源了,移动手机几乎没有 100G 以下的型号了,家用电脑的硬盘也已经进入 T 的时代了。如何更好的存储、管理这些庞大的数据已经成为急需解决的问题。目前主流的技术有 DAS,NAS 和 SAN。而其中 NAS 因其建设成本低,维护管理容易,有一定可扩展性,深受广大科技爱好者喜欢。



什么是NAS?

NAS(Network Attached Storage:网络附属存储),顾名思义是提供文件级服务的存储,通过标准的网络拓扑结构连接到设备,通过网络文件系统或者基于网络的网络文件协议标准,提供文件级的数据访问。实际上也是一种带有网络文件的存储设备。NAS 其实也算是一个精简型的服务器,硬件架构包含 CPU、内存、硬盘、网卡主机板等。


软件方面,目前都是基于底层 Linux 为主,各家 NAS 厂商也都有自己的独有系统。采用磁盘阵列技术,NAS 可保证硬件设备和数据的安全与完整。通过网络共享数据,即使相应的应用服务器不再工作,仍然可以读取数据。所采用的嵌入式操作系统具有很强的稳定性和可靠性,网络管理员可方便地设置用户或用户组对 NAS 服务器的访问权限。





与移动硬盘和云盘有什么区别呢?

一般这些外置的 U 盘或者移动硬盘都是通过 USB 或者其他线缆进行链接,通常也都是一对一直连电脑来使用。如果要多台电脑协作来编辑视频,则需要在电脑上编辑保存好视频文件传输到连接的移动硬盘中,然后在把移动硬盘中的视频文件拷贝或者移动到另一台电脑上。不仅耗时耗力,而且对于需要频繁编辑交流的大型文件很容易在传输和编辑过程中出错导致文件丢失或者未保存。


NAS 通过网络或者 LAN 连接,可以一对多同时连接。而且因为配备了 CPU 和操作系统,有些型号的 NAS 也可以更好的管理和利用数据,而非简单的保存。例如照片识别和检索,视频观看和录像功能等。


听起来 NAS 的功能和现在主流的一些云盘有点类似,但是 NAS 是存储于你的本地的,更加的安全并且隐私性更高。而且通过 LAN 链接可以直接将 NAS 中的照片以及视频通过网络电视机进行快速播放和传递。此外 NAS 不需要每个月的订阅费用就可以享受云盘上的高级会员功能。



如何组建 NAS 网络环境

NAS 是网络的一部分。NAS 是围绕网络而设计的,保证了网络上设备对于文件操作的快速响应。而且文件的操作不必经过其他服务器,而可以直接在客户端设备与 NAS 设备之间进行。因此 NAS 需要良好的网络架构来保证其高速的传输和安全特性。通常我们会将 NAS 和家用网络设备放置在一起,比如弱电箱小机柜等。


如果家用弱电箱不够大,建议购置小型机柜可以有更好的散热和通风。机柜选择可参考这篇


NAS 一般都是直连路由器或者交换机,并且通过路由器和交换机串联其他家用设备比如电脑、网络电视、打印机和智能家居等。网络传输符合木桶理论,任意一环是短板都能影响整个家用网络之间的设备传输速度。


目前的 NAS 都支持千兆传输速度,旗舰款更是拥有万兆高速拓展。因此在路由器和交换机的选择上不能迁就,如果还是使用办宽带赠送的无线路由器,那你可能糟蹋了高价购买的 NAS 设备了。



常见拓扑图


对于中小家庭可以选择路由器不带交换机的组网,如上图。


方案上我们推荐 AC+AP 方案,通过有线 PoE 路由交换一体机搭配 AP 来进行有线/无线组网。相较于无线路由器或者 Mesh 方案,因为路由器和 NAS 都会放在机柜或者某个角落,无线路由器或者 Mesh 路由器无法很好发挥无线功能。


另外同价位的有线路由器因为去除了无线功能可以有更好的性能。因此路由器的选择上更推荐有线路由器,其次 千兆端口,POE,多个 LAN 口 都是需要购买网络设备需要着重考虑的点。


路由器推荐:UDM-SE 梦想机 Dream Machine Special Edition

无线设备选购建议可参考这篇


大户型或企业使用


如果家中需要联网设备较多,并且希望能有一定的拓展性,则最好上交换机。有万兆需求的则可以选择 10G 端口的交换机,连接 NAS 设备和 PC 后,内网传输速度可达 1000 MB/s。上图是万兆 NAS 组网拓扑,路由器,交换机,桌面交换机全部选择带有万兆 wan 和 lan 口的设备,不给木桶留下短板。


路由器推荐:UDM-SE 梦想机 Dream Machine Special Edition

交换机推荐:Switch Flex XG + Switch Enterprise 8 PoE



如果需要更多的扩展性,则可以使用大型机柜万兆交换机。推荐设备:USW Enterprise 24 PoE



NAS 组网案例分享

分享了这么多干货,让我们也看看 NAS 组网的实操案例分享。


Homekit 智能家居的全套 NAS 组网方案

NAS 组网中的 Vlan 划分

鞋柜中的 NAS 组网

程序猿的 NAS 组网

参考文献:
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