К полной версии

Решение проблемы хранения информации с помощью сетевых хранилищ

Даже на жестком диске в несколько терабайт может закончиться место. К тому же при хранении всей информации на одном компьютере существует риск возникновения неполадок, которые могут привести к потере всех данных. Всё чаще пользователи начинают выходить в интернет с помощью планшетов, мобильных телефонов и прочих гаджетов, память которых сильно ограничена. Для решения проблемы хранения большого количества информации были созданы сетевые хранилища, или NAS.

Сетевым хранилищем является компьютер, специально предназначенный для хранения информации. Мощность таких компьютеров очень невысока, а практически всё внутреннее пространство занимают  жёсткие диски. В моделях с одним или двумя жёсткими дисками обычно установлен процессор на базе ARM. В более сложных моделях, где количество дисков составляет 3-5 штук, находятся более мощные процессоры Power. Также, в последнее время стали выпускаться NAS на базе x86.

В новых версиях сетевых хранилищ пользователи получили возможность самостоятельно  заменять детали и производить их обновление. Теперь они могут увеличить оперативную память или заменить процессор. Но это влечёт за собой и определённые проблемы. Если пользователь установит слишком мощный процессор, то это может привести к поломке системы охлаждения. К тому же самостоятельная замена оборудования отменяет действие гарантии и в случае возникновение неисправностей владельцу придётся устранять их за свой счёт.

Наиболее часто в сетевых хранилищах используется операционная система Linux. Также существует и операционная система от Microsoft под названием Windows Home Server. Однако она имеет очень высокие системные требования и далеко не каждое хранилище может им соответствовать. Для установки Windows Home Server необходимо чтобы у NAS был процессор в 1 гигагерц, оперативная память в 512 мегабайт и 80 гигабайт свободного дискового пространства. К тому же в одной из версий этой операционной системы была ошибка, которая могла привести к потере всех данных. Из-за всех этих факторов Windows Home Server не вызывает особых симпатий у пользователей и они предпочитают ей Linux. В отличие от Windows системные требования у Linux минимальны. Достаточно процессора на 200 мегагерц и 32-х мегабайт оперативной памяти.

В сетевых хранилищах с двумя и более дисками существует возможность создания RAID-массивов разных уровней. При создании массива нулевого уровня данные записываются на все диски одновременно и считываются тоже сразу со всех дисков. Одновременная запись и чтение сразу нескольких дисков позволяет значительно увеличить производительность. При этом снижается надёжность таких массивов, потому как поломка одного из дисков приводит к полной потере информации.

В RAID-массивах первого уровня в случае выхода из строя одного из дисков информация сохраняется, но увеличения производительности они не дают. На каждом диске создаётся отдельная копия всех данных. Это занимает огромное количество свободного места на дисках. Зато в случае поломки одного или даже нескольких дисков вся информация будет сохранена.

Для того чтобы можно было создать резервную копию всех данных и при этом оставить свободным максимально возможное количество дискового пространства был создан RAID-массив пятого уровня. Резервные копии данных в таком массиве занимают не более одного диска. При выходе из строя одного из дисков информация будет сохранена, но в случае поломки двух и более дисков спасти  данные не удастся. А вот в RAID-массивах шестого уровня файлы сохранятся даже при гибели двух дисков, но скорость его работы гораздо медленнее, чем у пятого.

При покупке жёстких дисков для сетевого хранилища не стоит обращать особого внимания на их скорость. NAS могут работать очень быстро даже с медленными винчестерами. Поэтому не стоит тратить деньги на высокоскоростные HDD, когда таких же результатов можно достичь и с меньшими затратами.  Желательно, чтобы все жёсткие диски в хранилище были одного объёма. При создании RAID-массивов размер одного раздела определяется размером диска наименьшего объёма. Поэтому, если в NAS есть диски большего объёма, то дополнительное дисковое пространство использоваться не будет. Также необходимо следить за рабочей температурой жёстких дисков и не допускать их перегрева.

Для эффективного использования сетевых хранилищ необходима установка гигабитного сетевого оборудования. При этом стоит проследить, чтобы коммутаторы и маршрутизаторы могли обеспечивать гигабитную передачу данных. Не смотря на небольшую мощность и размеры, NAS фактически является сервером. Для обеспечения доступа к данным на сетевых хранилищах используются файловые протоколы. Наиболее популярным является протокол SMB/CIFS. Он используется в NAS с операционной системой Windows Home Server. Проект Samba позволяет использовать протокол SMB в операционной системе Linux.

Также очень часто используются протоколы FTP и NFS. Помимо файловых протоколов существуют: протокол синхронизации времени – NTP; протокол передачи адресов – DHCP; протокол доменных имён для локальных сетей – DDNS.

назад