Сетевое хранилище как работает. Сетевое хранилище


Часть первая: холодное железо

Его можно тушить, и в бульон покрошить,
И подать с овощами неплохо.

Льюис Кэрролл, Охота на Снарка

Любой, кто способен собрать персональный компьютер и установить Windows, при желании может справиться и с созданием достаточно продвинутого NAS из x86-совместимого железа и свободных сборок ПО на основе *nix . При этом, грубо говоря, число установленных дисков влияет на стоимость и трудоемкость проекта только стоимостью дисков. Что позволяет серьезно сэкономить по сравнению с покупкой готового NAS на 4 и более дисков, но вряд ли выгодно, если ваши потребности удовлетворит NAS на 1-2 диска. Сказать, какой вариант лучше - нельзя. У каждого свои предпочтения. Кто-то отлично готовит дома, а кто-то предпочитает ужинать в ресторане. Вам доставляет удовольствие возня с компьютерным софтом и железом? Тогда этот текст может быть полезен. Вам нужен сервис хранения сам по себе? Выбирайте между облачным хранилищем и готовым NAS из коробки.

N. B. Это статья не про модель оборудования и не про версию программного продукта. Она про концепцию создания NAS своими руками и предлагает рассмотреть другие варианты решения задачи, кроме покупки готового устройства. Тема длинная, насчитывает под тысячу страниц обсуждения. Народ там вежливый и отзывчивый. Это как бы намек на то, что статья не претендует на полноту, академичность или истину в последней инстанции.

Что за NAS-то?

По словам Википедии, NAS (англ. Network Attached Storage) - сетевая система хранения данных, сетевое хранилище. Представляет собой компьютер, подключенный к сети и предназначенный для предоставления сервисов хранения данных другим устройствам. Операционная система и программы NAS-модуля обеспечивают работу хранилища данных и файловой системы, доступ к файлам, а также контроль над функциями системы. Устройство не предназначено для выполнения обычных вычислительных задач, хотя запуск других программ на нем может быть возможен с технической точки зрения. Обычно NAS устройства не имеют экрана и клавиатуры, а управляются и настраиваются по сети, часто с помощью браузера.

Определение не идеальное, но вполне рабочее. NAS используют и в бизнесе, но там свои требования и особенности. Нас же будет интересовать домашнее использование NAS.

К идее собрать NAS своими руками люди приходят обычно двумя путями, причем часто - обоими сразу. Когда дома один компьютер, NAS не нужен. Постепенно появляются другие сетевые устройства. Ноутбуки, смартфоны, планшеты. А особенно - сетевые HD-медиаплееры, всякие Dune, Popcorn, WD TV и им подобные. Именно с приобретением сетевого медиаплеера человек зачастую начинает накапливать терабайты информации. Сначала она хранится на сменных жестких дисках, подключаемых к медиаплееру и/или на все добавляемых в основной компьютер. Скоро дисков становится слишком много для удобного пользования, а круглосуточно тихонько жужжащий компьютер, заодно качающий что-то из интернета, начнет раздражать если не вас, то вашу дражайшую половину. Возникает идея собрать эту кучу дисков в отдельную коробку, засунуть куда-нибудь в угол и поручить ей раздавать контент всем сетевым устройствам и качать торренты. Поздравляю, вы пришли к NAS по первому пути. По дороге обязательно взглянули на готовые NAS, из коробки. Но цена!..

Второй путь лежит через аппаратные апгрейды. В результате накапливается несколько менее кубометра комплектующих, которые продать трудно, а подарить некому. Плюшкин внутри нас находит им полезное применение в идее соорудить NAS. А заодно удовлетворить свою тягу покопаться в кишках у компьютера. Не зря один веселый американец писал, что работа с компьютером - единственный сегодня легальный способ помыкать кем-то, кто умнее тебя.

Конечно, есть и другие пути. Например, вы - увлеченный фотограф и нуждаетесь в надежном хранении многолетних архивов. Или любящий родитель, снимающий на видео каждый шаг своего малыша. И т.д. Вот только редко такие сценарии приводят к сборке NAS своими руками. Гораздо чаще - к покупке готового из коробки. Потребности таких пользователей уверенно удовлетворяются 1-2 дисковыми моделями готовых NAS. Собрать самому что-то аналогичное по размерам, шумности и цене 1-2 дисковым моделям любителю-неофиту трудно, если вообще возможно.

В защиту готовых NAS стоит отметить, что они предоставляют множество возможностей и функций «из коробки», требующих минимальной установки/настройки/тюнинга. Так что на самом деле в их стоимость нужно заложить и работу программистов, технической поддержки и пр.

Ситуация кардинально меняется, если 1-2 дисков не хватает, а есть потребность в 4 и больше. Маркетологи производителей устанавливают на них ценовой уровень, который знакомого с компьютерным ценником человека ввергает в состояние фрустрации (хотя произносят они при этом куда как более народные слова). И человек начинает выбирать аппаратную конфигурацию, к которой мы и переходим. Хотя ему стоило бы начать с программной, но против природы не попрешь.

Железо зависит от используемого софта. Софт - от поставленных задач. А корректная постановка задачи сроду не была сильным местом домашнего мастера. Поэтому он начинает с железа. Если к построению NAS мы пришли с мешком оставшихся от апгрейдов деталей, то хорошая новость в том, что они подойдут, пусть не оптимально. Даже не глядя.

По амбару помела

Для того, чтобы комфортно смотреть по сети FullHD видео, включая образы BD дисков нам понадобится как минимум:

  • 1-2 гигабайта RAM, если не будет использоваться ZFS и 4-8, можно больше, если ZFS будет. (Про ZFS - позже, нетерпеливым Гугл в помощь.) Но даже на раритете с 256 МБ можно кое-что полезное собрать;
  • x86-совместимый процессор, в идеале (и для ZFS) - 64-битный, но и 32-битный подойдет для большинства вариантов. То есть любой x86-процессор кроме уже совсем музейных. Желательно - поменьше греющийся, но тут уж что есть;
  • проводной Ethernet-порт, лучше гигабитный - хотя и 100 мегабит достаточно для просмотра по сети BD-образов. Подключение NAS по Wi-Fi - спорная идея (но в случае самостоятельной сборки у вас гораздо больше свободы в выборе беспроводных контроллеров);
  • диски и SATA-порты. Для NAS нет разницы между SATA-2 (на 3 Гбит/с) и SATA-3 (на 6 Гбит/с). Не каждый диск работает быстрее, чем древний SATA-1, поэтому и такие порты можно использовать. А вот IDE-диски, по современным понятиям, медленные, малоемкие, горячие и шумные. Если SATA-портов не хватает, можно использовать контроллеры. Но если (когда) вы вскоре решите переехать на новое железо, то купленные как костыли для устаревшей материнской платы SATA-контроллеры будут валяться без дела. По себе знаю, у меня два валяются. И осторожнее с дисками более 2 ТБ. Многие старые контроллеры с ними несовместимы. А среди контроллеров SATA-1 попадаются и такие, которые не работают с дисками более терабайта - правда, это уже древность и редкость;
  • понятно, корпус, куда это все влезет и блок питания, который это потянет. С БП есть тонкости, имеет смысл присмотреть и новый, см. ниже.

Скорее всего, оставшееся от апгрейдов железо таким требованиям удовлетворит. А если еще и шуметь будет не очень (или есть куда убрать) - то вообще повезло. Можно начать экспериментировать.

Индпошив

Если вы собираете NAS из специально приобретаемых компонентов, то сначала стоит определиться с пожеланиями. В большинстве случаев (но нельзя объять необъятное) запросы делятся на три группы, условно «тихо-компактно», «эффективно-расширяемо» и «сервер-так-сервер». Уточню, что однозначно правильный вариант не существует. Ведь взвешивает пожелания, затраты и свои возможности сам пользователь. А вот неправильный - возможен. Когда результат не удовлетворяет явно или неявно заданным при проектировании требованиям. Например, супруга заявит, что коробка, конечно, большая. Но воет как самолет, и жить она в одной квартире с ней не согласна. Или собранная под пассив система не выдерживает испытания летом. Или банально затыкается видео при просмотре по сети. Поэтому пожелания лучше обдумать на берегу. Особенно - неявные.

Важное примечание. Мы говорим про NAS, а не про HTPC (Home Theatre PC), то есть не о компьютере, показывающем кино со звуком на большом экране, подключенном к его видеовыходу. В принципе никто не запрещает вам делать HTPC , в том числе со многими жесткими дисками, хотя требования для HTPC и NAS, а также используемые для них софт и железо очень различны. HTPC - это другая тема.

Тихо-компактно

Этот набор требований сформирован под влиянием готовых NAS. Хочу компактный и тихий, но чтобы влезало 4 диска (часто 6, иногда больше). Такие требования обычно приводят к выбору материнской платы Mini-ITX с впаянным Atom-подобным процессором, размещенной в компактном корпусе. Примеры - чуть ниже.

Есть очень неплохое преконфигурированное решение - HP Proliant Microserver (). Компактно, разумно по цене (от 12 000 на момент), 4 жестких диска, пятый можно вставить вместо ODD, излишнего в NAS. И с помощью небольшого бубна заставить нормально работать предназначенный для ODD SATA порт. Недостатки - далеко не мощный процессор, но для многих сценариев - достаточный. Если микросервер вас устроил, отправляемся в главу про софт.

HP Proliant Microserver - качественный и недорогой кандидат на роль домашнего NAS

Если нет - сначала выбираем корпус под желаемое число дисков (нужен или нет диск под систему, зависит от ОС. В главе про софт и обсудим.). Здесь в схватке понтов эстетического чувства с жадностью со стремлением к эффективным затратам проходит первая проверка на прочность концепции «тихо-компактно». Красивые компактные корпуса недешевы. Если победа за жабой стремлением к эффективности, идем в главу эффективно-расширяемо. Туда же отправляемся, если выбранный корпус допускает установку материнской платы microATX. Если победила эстетика - подбираем материнскую плату Mini-ITX (Mini-DTX). Первое требование - максимум портов SATA (можно с учетом eSATA). В принципе, настольные варианты с 6 SATA-портами выпускались. Но удастся ли найти здесь и сейчас - вопрос. Если не хватает портов, SATA-контроллеры PCIe на 2 и даже 4 порта достаточно доступны. Для них, естественно, нужен слот PCIe. С учетом того, что он в Mini-ITX - единственный, расширяемость на этом и заканчивается.

Примеры все из реальной жизни, часто с доработками и дополнительными фото - см. FAQ в профильной ветке, раздел 3.1

от axel77 от half_moon_bay от padavan
Корпус Chenbro ES34069 Lian Li PC-Q25 Lian-Li PC-Q08
Блок питания 180 Вт в комплекте Corsair, PSU-500CXV2EU, 500 Вт Enermax 380 Вт (82+)
Материнская плата Zotac NM10-DTX WiFi Asus E35M-I* Asus P8H67-I**
Процессор интегрированный Intel Atom D510 интегрированный AMD E-350 Intel Pentium G840
Оперативная память Kingston 2×2 ГБ Corsair XMS3 2×8 ГБ 2×4 ГБ DDR3-1333
Винчестеры для данных 4×Samsung HD204UI 7×3,5″ 6×3,5″ + хотсвап для 3,5″ HDD в отсеке 5,25″
Системный накопитель 2,5″ Toshiba 500 ГБ USB-флешка 2,5″ HDD
Операционная система FreeBSD FreeNAS 8.x OMV
Дополнительно сеть Intel WG82574L*** ST-Lab 370 4xSATA PCIe 2xSATA-II
Оценка цены**** 14 950 руб 15 600 руб 14 000 руб

* Сейчас материнские платы с E-350 стали редкостью, их заменили версии с E-450. SATA-портов - меньше;
** В продаже нет, но см., к примеру, ASUS P8H77-I;
*** автор через самодельный рейзер добавил сеть, но это, скорее, личный перфекционизм;
**** Цены - прикидка по просьбе редакции с использованием современного Яндекс Маркет, при отсутствии - Price.ru, при отсутствии - аналоги. Прикидка грубая, так как некоторых моделей уже нет в продаже и найденные цены не обязательно актуальны. Цена не учитывает диски данных, б/у системный HDD при наличии учитывался как 1000 руб.

По поводу «тихо» есть тонкости. Первый порыв - «полный пассив». Однако в большинстве случаев принимается аргумент о том, что 4-6 дисков будут производить больше шума, чем хороший 120-миллиметровый вентилятор с заниженными оборотами. В любом случае надо понимать, что за все надо платить и компактный корпус при прочих равных окажется шумнее более просторного стандартного с большими вентиляторами.

Очевидная особенность впаянного процессора - производительность. Если ее недостаточно, подавляющее большинство отказывается от формата Mini-ITX. Но, полноты ради, надо сказать, что это не обязательно, ср. конфигурацию от маэстро padavan.


Сборка от padavan, как видно - на редкость компактно

В декабре прошлого года были анонсированы Intel Atom S1200 (Centerton) серверного назначения. Когда появятся в продаже - могут оказаться интересным вариантом для домашнего NAS. Поддержка ECC-памяти, Intel Virtualization (VT-x), 8 линий PCI-E, 8 ГБ памяти - этого хватит для большинства вариантов.

Эффективно-расширяемо

Значительная часть NAS-остроителей - кто сразу, кто столкнувшись с ограничениями вариантов на Atom-подобных процессорах, - решает собрать конфигурацию, допускающую серьезное расширение. По процессору, памяти, но прежде всего - по числу дисков. Как уже говорилось, готовые NAS даже на 4 диска недешевы, а на 8-10 уже запретительно дороги для дома. В то же время, подобрать достаточно просторный корпус нетрудно. Например, в моем корпусе, оставшемся от апгрейда Крафтвеевского компьютера (на корпусном железе тогда не экономили), сейчас живет 7 шт. 3,5″ дисков и без особых проблем можно установить еще 3. При выборе корпуса под действительно большое число дисков стоит смотреть в сторону моделей со многими 5,25″ слотами, в которые затем ставить корзины с обдувом, используя 5,25″ слоты для четырех 3,5″ дисков. См. пример в главе «Затраты».

Так как NAS работает 24/7, хотелось бы процессор энергоэффективный (в Москве ватт в год стоит 35 руб). Intel Sandy Bridge и Ivy Bridge серьезно снижают энергопотребление в простое, а ведь NAS львиную долю времени загружен крайне слабо. Поэтому суточное энергопотребление такого NAS может оказаться существенно ниже, чем у варианта на Atom, который не умеет снижать потребление в простое. Какую именно модель процессора взять, зависит от того, требуется ли делать транскодинг видео в реальном времени.

Многие современные телевизоры имеют функциональность DLNA, позволяющую принимать видео по локальной сети. Проблема в том, что понимают они лишь некоторые варианты кодировки. И часто вовсе не те, что используют рипы и ремуксы, водящиеся на просторах Сети. Задачу можно решить несколькими способами. (1) Искать кино в формате, который поминает ваш телевизор. Это хвост, виляющий собакой. (2) Перекодировать на компьютере кино под запросы телевизора. Это потери времени и возможно только для самостоятельно снятого видео. (3) Нагрузить NAS перекодировкой в реальном времени и (4) Купить медиаплейер, то есть небольшую коробочку, которая получает, с том числе по сети с NAS, видео как файлы и снабжает в телевизор с ресивером аудио-видео сигналом, обычно по HDMI. Если Вы выбрали вариант (3), то надо изучать спецификации телевизора и смотреть в районе Core i7. Плюс из-за ограничений в DLNA вообще, и в реализации этой маркетинговой идеи в вашем телевизоре в частности, полной всеядности получить не удастся. Вариант (4) на современном уровне цен оказывается не только проще и функциональнее, но и дешевле. Тогда как процессор NAS подойдет фактически любой младший Pentium или Celeron 2-го или 3-го поколений Core. Можно взять i3, благо в сравнении с ценой дисков разница будет ничтожна. Выбирайте на вкус. Для быстрой справки или детального окончательного сравнения моделей-кандидатов можно использовать раздел тестирования процессоров на iXBT . Я себе взял Intel Pentium G2120 как младший на то момент Ivy Bridge. Младшие Sandy Bridge дешевы и более чем достаточны.

Доступные на момент написания процессоры AMD на фоне Intel не впечатляют - хотя AMD гораздо щедрее снабжает свои процессоры поддержкой ECC-памяти, и возможно, вскоре у компании появится что-то конкурентоспособное, например Opteron 3250 с заявленной ценой $99.


Материнская плата ASUS P8H77-M Pro: 7 SATA, до 32 ГБ ОЗУ

Материнская плата. Я взял ASUS P8H77-M Pro из таких соображений:

  • LGA1155, встроенное видео получаем автоматом из-за процессора, оно понадобится только на этапе установки;
  • максимальное число SATA-портов, неважно, 3 или 6 Гбит/с (7 SATA + eSATA);
  • лучше 4 слота под память, но достаточно 2 (4, до 32 ГБ);
  • интегрированный 1000BaseTX, считается, что лучше от Intel. Но с учетом наличия процессора с запасом вычислительной мощности, и Realtek прекрасно пойдет (Realtek 8111F);
  • PCIe-слоты на случай установки в будущем SATA-контроллеров и сетевых карт (x16, x4 в слоте x16, 2 по х1);
  • Форм фактор - microATX.
Этого вполне достаточно для обеспечения всей требуемой функциональности. А всевозможные дополнения будут только зря кушать электричество. Но если вдруг приглянулась ATX-плата - имеете право.

Кулер выбирается по вкусу, память - по требованиям выбранной OC. Тут возможен разброс от гигабайта до 32.

Блок питания вынесен в отдельную главу.

Примеры описанного варианта:



от ZanZag от shale
Корпус Lian Li PC-V354R InWin BP659
Блок питания Chieftec BPS-550C 550 Вт 200 Вт в комплекте
Материнская плата ASUS P8H67-M EVO(B3) ECS H61H2-I2
Процессор Intel Pentium G860 Intel Celeron G530
Оперативная память 4×4 ГБ DDR3 PC3-1066 Kingston 2×2 ГБ
Винчестеры для данных 6×Hitachi HDS5C3030ALA630 3×Seagate ST3000DM001
Системный накопитель CF 4 ГБ через переходник CF-IDE 40 ГБ SSD
Операционная система nas4free 9.x OMV
Дополнительно кулер Cooler Master DP6-8E5SB-PL-GP, доп. вентиляторы 2×Zalman FDB-1 и Arctic Cooling F9 PWM
Оценка цены 18 200 руб 7300 руб

Сервер-так-сервер

Существует «премиальная» категория NASостроителей, которые по объективным или субъективным причинам строят NAS из серьезных и дорогих серверных компонентов. Энтузиасты экспериментируют с 10-гигабитными сетевыми решениями. Помните, что серверные конфигурации зачастую по габаритам и шуму не вполне совместимыми с жилыми помещениями. Возможность использования ECC-памяти - наиболее очевидное преимущество подхода. Файловая система ZFS, используемая в данном сегменте домашнего NASостроения, активно использует память. При этом сбой в памяти может привести к оставшемуся незамеченным искажению данных. ECC-память решает проблему, но для ее использования в варианте Intel нужны серверные процессоры (есть интересные исключения, например Pentium G2120) и материнские платы.

Зачастую используется виртуализация и несколько гостевых OC решают задачи, у каждого - какие-то свои. Распространен вариант, когда SATA-контроллер пробрасывается в виртуальную машину, выполняющую функцию хранилища (Solaris или FreeBSD c zfs). Из этой VM дисковая емкость экспортируется по NFS или iSCSI для гипервизора и других VM. От дальнейшего объяснения того, в чем сам не сильно разбираюсь, воздержусь и приведу реальные примеры.





Сборка от TPAKTOP, вид снаружи и изнутри

от fatfree от axel77 от TPAKTOP
Корпус Fractal Design Define Mini Supermicro CSE-SC846E26-R1200B
Блок питания Seasonic X560
Материнская плата Supermicro X9SCL-F Supermicro X9SCM-F Supermicro X9SCM-F
Процессор Intel Xeon E3-1230 Intel Xeon E3-1230 Intel Xeon E3-1220
Оперативная память 4×Kingston KVR1333D3E9S/8G 4×Kingston KVR1333D3E9S/4G 4×Kingston KVR1333D3E9S/4G
Винчестеры для данных 5×WD20EFRX в процессе накопления 12×ST31000524AS в двух 6xRaidZ2 (основной пул), 2хST32000542AS в зеркале (бэкап пул), 4хST3250318AS в страйпе (торрент пул)
Системный накопитель Intel SSD 520 180 ГБ 2,5″ на 320 ГБ TS64GSSD25S-M
Операционная система ESXi 5.1.0 + Nexenta CE + Ubuntu Server 12.04 + Windows 8 FreeBSD FreeBSD
Дополнительно HBA IBM ServeRAID M1015, кулер Noctua NH-L12 2×HBA IBM ServeRAID M1015 2×HBA IBM ServeRAID M1015, Intel Gigabit ET Dual Port Server Adapter

SATA/SAS-контроллеры

Так что если не терпится - можно приступать. А во второй части софт будем обсуждать подробнее.

Хотелось бы выразить благодарность всем участникам профильной ветки на forum.сайт, в том числе камрадам axel77, half_moon_bay, padavan, ZanZag, shale, конфигурации которых были использованы в статье; камрадам Sergei V. Sh, TPAKTOP, iZEN и RU_Taurus за множество полезных комментариев.
Особая благодарность разработчикам свободного софта: Olivier Cochard-Labbé, Daisuke Aoyama, Michael Zoon, Volker Theile и многим другим. Они сделали возможным само существование темы «NAS своими руками».

NAS – что это и зачем оно мне дома?

Современный мир невозможно себе представить без ежесекундно растущих колоссальных объемов всевозможной информации. Массивы данных многочисленных дата-центров тяжело даже вообразить. Данные, которые хранятся на серверах, представляют собой самую разнообразную информацию, необходимую для нужд бизнеса, научных структур, государственных учреждений и так далее.

Однако не только крупным организациям требуется сохранять и использовать большие объемы данных. Большинство обычных пользователей уже столкнулись с постоянной проблемой нехватки дискового пространства на домашних компьютерах. Еще не так давно жесткий диск на 100 Гб являлся недостижимой мечтой для большинства обладателей ПК и его счастливые обладатели терялись, не зная, чем же теперь заполнить эту бездну. За десяток лет до того пределом мечтаний были винчестеры объемом 120 Мб. Еще десятком лет ранее народная молва приписывала Биллу Гейтсу слова «Я не знаю, для чего может понадобиться объем ОЗУ более 64 килобайт», а хранение информации осуществлялось на магнитных лентах и на дискетах.

Прошло не так много времени по историческим масштабам, а огромному числу пользователей ПК даже для домашних хранилищ уже не хватает терабайтных винчестеров. Причина проста: основную массу хранимой дома информации составляют всевозможные мультимедийные данные. Фильмы, музыка, фотографии с каждым годом занимают все большее дисковое пространство из-за увеличения требований к качеству картинки и звука. Если на заре домашнего мультимедиа сжатый фильм занимал объем до 700 Мб (один CD-диск), а несжатый в DVD-качестве - до 4,7 Гб, то сейчас тот же фильм в формате Full HD может отнимать 30-40 Гб на жестком диске. Если же у вас дома есть возможность просмотра 3D-видео, то размеры файлов с видеоконтентом сразу вырастают вдвое.

Очевидно, что составлять обширную домашнюю видеотеку, имея в своем распоряжении один-два терабайта под хранилище, становится затруднительно. Самым очевидным выходом из этой ситуации кажется простое увеличение количества жестких дисков в своем системном блоке. Не хватает пары терабайт - докинь еще диск, потом еще и еще. В итоге в домашнем ПК вполне можно создать хранилище объемом 8-12 Тб, что устроит большинство пользователей. Но у подобного решения есть целый ряд существенных недостатков.


Типичный пример домашней сети

Во-первых, большинство современных квартир имеют уже не один, а зачастую и не два устройства для просмотра видео. Компьютер, телевизоры в гостиной и на кухне, акустика на лоджии и т. п. Каждый из этих потребителей контента должен иметь постоянный доступ к хранилищу. Кроме того, если в доме установлена система видеонаблюдения , данные, получаемые с камер, удобно хранить также в централизованном хранилище. Следовательно, компьютер, в котором это хранилище организовано, должен постоянно работать. Далеко не всегда это удобно и приводит к излишней амортизации и преждевременному выходу из строя дорогостоящих компонентов ПК.

Во-вторых, постоянное обращение одновременно нескольких потребителей к хранилищу неминуемо приводит к замедлению работы компьютера, которому приходится отнимать часть собственных ресурсов на обработку этих обращений и раздачу информации.

В-третьих, три-четыре жестких диска в одном системном блоке являются достаточно серьезной нагрузкой для блока питания и неплохим источником тепла внутри корпуса ПК. Скорее всего, для обеспечения их нормальной работы придется заменять блок питания на более мощный и организовывать дополнительное охлаждение внутри системника, что неминуемо приведет к росту уровня шума от компьютера.

В-четвертых, вариант увеличения объема хранилища путем увеличения количества жестких дисков совершенно невозможен для тех, кто использует дома только ноутбуки, планшеты и подобные малогабаритные гаджеты. В ноутбуке можно поменять один жесткий диск на другой, большей емкости, но кардинально решить проблему ограниченности дискового пространства не удастся.

Выходом, позволяющим решить проблему нехватки дискового пространства и организовать стабильную и эффективную работу домашней сети, может стать установка домашнего сервера данных. Помимо хранения данных сервер можно настроить на выполнение целого ряда дополнительных задач - почтовые и торрент-клиенты, домашние медиацентры, видеогалереи и т. п. Но полноценные серверные решения все же чрезмерно дороги для большинства пользователей.

Поэтому для тех, кому необходимо просто вместительное сетевое хранилище, оптимальным вариантом для дома являются специальные сетевые системы хранения данных - NAS (англ. Network Attached Storage).

Что такое NAS

Выше мы уже дали определение этому устройству - это сетевая система хранения данных. Давайте разберемся, что она представляет собой на практике.

По существу, NAS является обычным компьютером, который помещен в компактный (по возможности) корпус, оснащен массивом из нескольких жестких дисков и подключен к домашней компьютерной сети. Классический NAS предназначен исключительно для длительного и надежного хранения разнообразной информации и предоставления к ней доступа из любого места домашней сети.

Так как он не предназначен для выполнения никаких вычислительных задач или прямого взаимодействия с пользователем, то в подавляющем большинстве случаев к NAS не подключаются клавиатура, мышка и монитор. Весь процесс взаимодействия с хранилищем происходит через сеть, в том числе и его первоначальная настройка. Как правило, эта настройка происходит через веб-интерфейс.


Внешний вид типичных NAS

Программное обеспечение NAS может базироваться на любой из известных операционных систем, но наиболее часто используются все же операционные системы Unix-семейства, FreeBSD, различные версии Linux - из-за их низкой (или отсутствующей) стоимости, гибкости, масштабируемости и легкости администрирования. Так как настройка и взаимодействие с NAS происходит посредством веб-интерфейса, то для пользователя установленная в хранилище ОС не играет никакой роли.

При выборе NAS необходимо заранее прикинуть свои потребности в объеме сетевого хранилища и учитывать следующие параметры: количество устанавливаемых одновременно жестких дисков в системе (может колебаться от двух до восьми), возможность создания RAID-массивов из этих дисков и их тип (необходимо для обеспечения сохранности данных при выходе из строя одного диска), пропускная способность сетевого протокола (сейчас, как правило, все NAS имеют гигабитное подключение), дополнительная функциональность.

В качестве дополнительно предоставляемых функций многие NAS предоставляют программную поддержку систем IP-видеонаблюдения. Также нередко возможна настройка прав доступа к хранимой информации отдельно для каждого пользователя.

Важной является возможность быстрого создания резервных копий всех данных нажатием одной кнопки. Нередко современные NAS оснащаются программным обеспечением, превращающим их в торрент-клиенты.

Еще одной часто востребованной функцией оказывается возможность предоставления удаленного доступа к хранимой в NAS информации. При правильной настройке вы получаете доступ к хранилищу из любой точки мира, где только возможно подключение к сети Интернет. Фактически вы можете организовать свое собственное облачное хранилище данных.

Поэтому при выборе NAS в качестве своего домашнего хранилища заранее продумайте, какие задачи он будет выполнять у вас дома, и выбирайте конкретное устройство с учетом собственных требований к его функциональности.

NAS на практике

Многие энтузиасты по прочтении вышенаписанного наверняка задали себе вопрос: если NAS является обычным компьютером, предназначенным для выполнения определенной задачи, то нельзя ли его собрать самостоятельно из имеющихся на рынке комплектующих? Ответ прост: конечно, это возможно. И самодельные NAS нередко встречаются в домашних сетях специалистов-компьютерщиков. Однако экономический выигрыш на сегодня не так велик, чтобы отказываться от готовых решений, которые предлагают практически все производители компьютерного и сетевого оборудования.

Итак, на кого же следует обратить внимание на рынке NAS, чтобы впоследствии не пожалеть потраченные деньги?

Системы NAS на сегодняшний день есть в ассортименте таких компьютерных гигантов, как , IBM , Dell , Intel , Fujitsu , Asus , Iomega , Seagate , Western Digital , Sun Microsystems , Transcend , Kingston , ZyXEL , D-Link и большинства менее известных брендов.

Предлагаемые ими устройства различаются количеством устанавливаемых жестких дисков, дизайном, операционной системой, функциональностью и, конечно же, стоимостью.

На примере нескольких конкретных устройств рассмотрим многообразие существующих вариантов.

Seagate Central

Простейший NAS, рассчитанный на установку одного жесткого диска объемом 2-4 Тб. Основная задача - предоставление доступа к данным внутри домашней сети и удаленного доступа из Интернета. Фактически представляет собой внешний жесткий диск, оснащенный сетевым интерфейсом помимо USB. Никаких дополнительных сервисов не предоставляет.

Одним из серьезных преимуществ Seagate Central является мобильность - как и обычный внешний винчестер, он без труда помещается в небольшую сумку и может путешествовать вместе с хозяином при необходимости.

Стоимость колеблется в пределах 5-7 тысяч рублей в зависимости от объема установленного жесткого диска.

D-Link DNS-315

Еще один представитель однодисковых накопителей. В комплект поставки жесткий диск не входит, выбор винчестера на усмотрение пользователя. Обладает достаточно продвинутым для модели начального уровня программным обеспечением. Легко настраивается в качестве FTP-сервера, может работать как принт-сервер, подключаясь к широкому перечню принтеров USB-шнуром.

Гигабитная сетевая карта обеспечивает быстрый обмен данными со всеми участниками домашней сети. Может хранить учетные данные с индивидуальными настройками сразу для 512 пользователей, что позволяет использовать в качестве обменника в небольших офисах.

Стоимость около 1750 рублей.

Iomega ix2 35551

Сетевое хранилище, предназначенное для установки уже двух жестких дисков объемом до 4 Тб каждый. Гигабитная сетевая карта, возможность быстрого резервного копирования данных, интересный дизайн, маленькие габариты и бесшумная работа делают его привлекательным для большого круга пользователей.

Приобрести Iomega ix2 35551 можно по цене от 9900 рублей. При этом в начальную комплектацию входят два диска по 2 Тб каждый.

Это профессиональный накопитель, предназначенный для одновременной установки до восьми жестких дисков. Возможна организация массивов от RAID0 до RAID10 с горячей заменой дисков. Поддержка всех существующих сетевых протоколов, два гигабитных канала Ethernet, поддержка систем IP-видеонаблюдения, возможность GSM-мониторинга, управление 4096 учетными записями и многие другие функции, которые нет возможности даже просто перечислить в коротком обзоре, делают это устройство отличным выбором для организации сетевого хранилища крупного офиса или большого домовладения с развитой системой видеонаблюдения и большим числом участников домашней сети.

Работает эта система на процессоре Intel Core i3-2120 с тактовой частотой 3,3 ГГц, который взаимодействует с 2 Гб оперативной памяти.

Стоимость этого устройства уже превышает 100 тысяч рублей.

Короткий вывод

Несмотря на не слишком долгую историю своего развития, системы NAS приобретают все большую популярность в малых офисах и в домашних сетях. Широкая функциональность, надежность хранения данных, возможность предоставления доступа к информации в режиме 24×7, низкое энергопотребление и сравнительно невысокая стоимость делают их незаменимыми в условиях быстрорастущей потребности к увеличению объемов хранимой информации.

Являясь более дешевой заменой полноценным серверным решениям, NAS зачастую не уступают им в уровне предоставляемого сервиса, особенно в небольших домашних сетях и в набирающих популярность системах «умных домов».

NAS – это сокращение от английского названия «Network Attached Storage », что в прямом переводе означает «хранилище, подключенное к сети».

В русском привычном понимании NAS - это «сетевой накопитель данных » или, как его иначе называют согласно его основному функциональному назначению, «сервер хранения данных ».

NAS можно охарактеризовать как совокупность носителя информации большого объема и специальной аппаратной платформы, позволяющей подключить этот носитель в локальную компьютерную сеть.

Как правило, современные NAS используют в качестве носителя информации жесткие диски в силу их сравнительно больших (относительно других технологий хранения информации) доступных емкостей при сравнительно низкой стоимости хранения за единицу объема. Кроме того, именно жесткие диски на сегодняшний момент способны обеспечить наибольшую скорость обмена информацией.

Ключевым отличием NAS от обычных файловых серверов на основе ПК является оптимизированность аппаратной платформы и встроенной ОС именно под задачи сетевого хранения данных и управления дисковыми массивами. имеют специализированную систему управления с наглядным графическим пользовательским интерфейсом, которая размещена во внутренней памяти платформы и во многих случаях независима от используемых дисковых накопителей, что дает существенный прирост надежности всей системы. Большинство сетевых накопителей оснащены встроенной системой управления (микро ОС) на базе Linux-ядра и построены на базе специального storage-процессора RISK-архитектуры, что обеспечивает быстродействие и отказоустойчивость. Как и в случае с полноразмерными ПК-серверами, NAS имеют возможность удаленного администрирования, но организован этот процесс через web-интерфейс, что позволяет удобно управлять сетевым накопителем из любого сегмента локальной сети, а так же из глобальной сети с помощью обычных интернет-браузеров. По уровню управляемости и контролю доступа современные NAS не уступают традиционным файл-серверам. Они могут работать в Windows-доменах, во многих из них реализована поддержка групповых шаблонных политик доступа и безопасности Windows Active Directory. Защищенность доступа к хранимой информации, возможности шифрования данных и разделения прав использования на отдельные папки и файлы делают сетевые накопители удобным средством хранения данных в корпоративной или домашней сети с самым высоким уровнем секретности.

В NAS может использоваться как один, так и несколько жестких дисков. Количество используемых жестких дисков зависит от мощности аппаратной сетевой платформы и возможностей встроенного программного обеспечения. На сегодняшний день компания Synology в своей продукции предоставляет возможность использования от 1 до 5 жестких дисков в зависимости от модели.

Сегодня, сетевые накопители это не только средства хранения, но и целая система дополнительных встроенных в систему управления служб и сервис-приложений, обеспечивающих множество дополнительных функций, способных удовлетворить множество сопутствующих основной задаче хранения потребностей, как малого офиса, так и домашних потребителей. В сетевых накопителях Synology на максимально качественном уровне реализованы такие функции как сервер печати, сервер видео наблюдения, web- и ftp-сервер, iTunes-сервер.

Современный сетевой накопитель - это центральное устройство в домашней или офисной сети, способное решать целый комплекс задач, ежедневно экономя время, деньги и силы рабочей группы или частного пользователя. Работая в сфере решений для конечных пользователей, малого и среднего бизнеса, компания Synology предоставляет широчайший выбор моделей, среди которых каждый потребитель сможет выбрать для себя самое оптимальное как по цене, так и по функциональной насыщенности.

Из истории сетевых накопителей

Предшественниками NAS были полноразмерные файловые сервера на основе ПК-платформы. Как известно первичная настройка, запуск и последующая эксплуатация ПК-сервера на основе традиционных серверных ОС требует значительной квалификации, а порой и существенных временных затрат. Все это неизбежно отражается на стоимости владения такими системами. Кроме того, физические размеры и параметры тепловыделения традиционного сервера хранения во многих случаях исключают возможность его использования в малых помещениях с плохой и средней вентиляцией, а также накладывают ограничения на скрытую установку. Все эти предпосылки сыграли роль в запуске процесса поиска более простых в реализации и эксплуатации надежных решений.

Было отмечено, что при наличии основных требований – эффективно управлять дисковым массивом, предоставлять совместный доступ к этому массиву через сеть, мощности ПК-платформы с ростом производительности процессоров значительно опередили фактические потребности самой системы хранения. Это означает, что потребитель неизбежно переплачивает за мощности, которые он никогда не будет использовать.

На основе таких практических выводов в 1990-е годы ряд компаний, занимающихся сетевым оборудованием и микропроцессорами, в числе которых были Motorola-Freescale, Intel (подразделение XScale – ныне вошедшее в состав компании Marvell), 3Com и ряд других начали разработку специализированных платформ, оптимизированных для работы с задачами управления сетевыми дисковыми массивами.

В результате этих исследований были получены чипы и готовые решения по построению специализированных платформ хранения данных.

Таким образом, идея построения специализированных устройств сетевого хранения данных для широкого потребительского рынка уровня SOHO и SMB родилась достаточно давно, а первые образцы продукции класса NAS в наиболее близком к сегодняшнему их виду появились в середине-конце 1990-х.

Не смотря на очевидность, простоту и изящество решения NAS на заре своего появления в виде законченных устройств для конечного потребителя не смогли уверенно утвердиться на рынке в силу достаточно высокой на тот момент стоимости и, что еще более важно, в силу факта идеологического опережения времени. На тот момент развития техники и технологии превалирующим решением были файловые сервера на основе ПК, а доверие к альтернативным платформам было весьма зыбким.

В сравнении с периодом старта сетевых накопителей в середине 90-х, сегодня объемы хранимой информации в каждом офисе и в каждом доме критически возросли. Кратность этого роста составляет даже не десятки, а сотни раз, и ничто не указывает на снижение этой тенденции. В сегодняшних условиях отнюдь не каждый малый и средний бизнес хочет содержать дорогостоящих специалистов по обслуживанию IT-инфраструктуры и уж точно почти никто из частных пользователей не захочет использовать сложные по архитектуре и в эксплуатации системы хранения. Именно поэтому, отвечая запросам рынка, сетевые накопители сегодня становятся значительно компактнее, дешевле, проще и доступнее для всех потребителей, особенно если сравнивать с традиционными файл-серверами на основе ПК. Именно на базе таких простых, понятных и эффективных систем и будет строиться стратегия организации хранения массивов данных в современных домах и офисах.

С ростом мегапикселей фото- и видеокамер проблема хранения домашнего медиаконтента все чаще возникает у большого числа пользователей ПК. Конечно, жесткие диски стоят сегодня не так уж и дорого, а их объем исчисляется терабайтами, но и этого бывает мало.

Вариантов расширения емкости доступного дискового пространства существует несколько. Если у вас обычный «большой» компьютер, то самый простой из них - установка в него новых винчестеров. Более универсальный способ - использование внешних дисков. Однако наиболее удобным (и дорогим) будет установка в домашней локальной сети сетевого накопителя.

Он позволит вам иметь постоянный доступ с любого ПК или плеера ко всей медиабиблиотеке, хранить резервные копии документов и системных разделов компьютеров, обмениваться файлами через интернет без участия ПК и многое другое. Кроме того, эти устройства отличает небольшой (по сравнению с ПК) размер и низкий уровень энергопотребления и шума. Так что если у вас не коттедж с парой подсобных помещений, то компактный сетевой накопитель может быть очень удачным выбором. Кстати, есть даже модели для 2,5-дюймовых винчестеров.

Поскольку наша сеть уже включает роутер , то достаточно только подобрать нужную модель NAS и подключить ее к сети. Для начинающих пользователей, которые не уверены в необходимости десятков терабайт, лучше всего посмотреть на устройства с установкой одного или двух винчестеров. Они сегодня наиболее оптимальны для домашнего использования. А если не будет хватать места - к ним можно будет подключить внешние USB- или eSATA-диски. Если же вы уже заранее понимаете, что пары дисков точно не хватит - есть модели на 4, 5, 6 и более дисков. Правда, их стоимость относительно велика. Большинство устройств продаются без винчестеров, так что их надо будет приобретать отдельно. Для справки лучше всего ориентироваться на списки совместимости производителей. Гнаться за самыми быстрыми винчестерами в данном случае нет смысла. Лучше подбирать их по низкому уровню энергопотребления, нагрева и шума.

Стоит также упомянуть о возможности использования в качестве NAS отдельного выделенного обычного ПК. Но в этом материале речь будет идти именно о готовых сетевых накопителях.

К сети практически все устройства подключаются по гигабитному соединению, поскольку 10-12 МБ/с, которые обеспечивает FastEthernet, по плечу уже самым простым моделям и сегодня смотрятся совсем несерьезно.

В качестве встроенной операционной системы обычно используется Linux, но встречаются варианты и с Windows Home Server. Во втором случае сервер практически не отличается от домашнего ПК, только общение с ним происходит исключительно по сети. WHS снабжена качественной документацией и многочисленными «помощниками», так что разобраться будет несложно. Большинство информации далее в этой статье к этому варианту не относится.

Если вас пугает общение с Linux, то на самом деле ничего сложного в данном случае нет - пользователю доступен удобный web-интерфейс, через который можно настроить все нужные параметры и функции. Но если добраться до командной строки - то можно будет работать с устройством практически как с обычным компьютером.

Кроме операционной системы, есть также смысл обратить внимание на возможности устройства. В настоящее время кроме обычного хранения файлов сетевые накопители предоставляют сервисы медиасервера, загрузки файлов, удаленного доступа и другие.

Что касается аппаратной платформы и производительности, то модели на x86-совместимых процессорах относятся к наиболее производительному (и дорогому) сегменту, в центре выступают ARM-процессоры с частотой 1000-1600 МГц, а замыкают линейку обычно младшие ARM. В реальности стоит смотреть не на саму платформу, а результаты ее конкретной реализации, поскольку оптимизацией программной оболочки можно многого достичь.

От объема оперативной памяти зависит эффективность работы дополнительных сервисов, так что мы бы рекомендовали выбирать устройства с 256 МБ или выше, если планируется использовать не только сетевой доступ к файлам. Хотя и для первого ознакомления вполне достаточно и 64 или 128 МБ. Только не ждите от них слишком многого.

В этот раз мы используем модель DS210+ одного из наиболее популярных производителей данного сегмента рынка - компании Synologу. Это двухдисковое устройство, кроме реализации сервисов сетевого хранения файлов, имеет и множество дополнительных функций и может быть очень полезным как для домашнего использования, так и в офисах.

Нужно отметить, что обычно у всех производителей возможности прошивок практически одинаковы для всех моделей линейки и обновляются одновременно. Более полно познакомиться с устройствами Synology можно в недавнем обзоре DS710+ .

Сборка

Чаще всего сетевые накопители продаются без винчестеров и пользователю нужно их приобрести и установить самостоятельно. Ничего сложного здесь нет - открываете корпус или вытаскиваете рамки, прикручиваете диски на место и собираете конструкцию.

Единственное замечание здесь - желательно предварительно убедиться, что на винчестерах нет никакой информации и таблица разделов пуста. Иначе могут быть ошибки при инсталляции прошивки. Также не забываем, что все модели сетевых накопителей для своих внутренних дисков в обязательном порядке требуют переформатирования и просто установить существующие диски с сохранением данных не получится.

Установка прошивки

После этого обычно необходимо пройти этап установки встроенного программного обеспечения в NAS. Делается это с использованием комплектной утилиты, в нашем случае Synology Assistant. И прошивку, и программу лучше всего скачать с сайта производителя. Так вы будете уверены, что используются самые последние версии. Но можно и просто вставить в привод ПК комплектный оптический диск - вся нужная информация записана и на нем. Если накопитель поставлялся с винчестерами, то прошивка в нем уже стоит и этот этап можно пропустить.

Сетевые настройки

В большинстве случаев никаких специальных сетевых настроек на накопителе делать не требуется. Адреса он получает от роутера по DHCP, имя часто подходит предложенное производителем. Но при необходимости (например, если вам хочется указать новое имя или запретить доступ накопителя в интернет, удалив из параметров адрес маршрутизатора по умолчанию), можно воспользоваться страничкой «Панель управления - Сеть». Кроме того, здесь можно включить поддержку Jumbo Frames.

Выбор конфигурации дисков

После установки прошивки необходимо выбрать конфигурацию жестких дисков (в некоторых случаях она создается одновременно с установкой прошивки). Если их более одного, то можно выбрать один из вариантов RAID-массивов. Краткие сравнительные характеристики основных из них указаны в таблице. В формуле объема N - число дисков, S - объем одного из них (подразумевается, что диски одинаковые, в большинстве случаев это необходимо для оптимальной работы).

Режим Число дисков Общий объем Плюсы Минусы
Отдельные диски (Basic) 1 S Максимальная независимость Нет отказоустойчивости, нет возможности объединения дисков
JBOD 2 и более S×N Единый массив максимального объема
RAID0 2 и более S×N Максимальная скорость При отказе одного диска теряется вся информация
RAID1 2 S Малый полезный объем
RAID5 3 и более S×(N−1) Отказоустойчивость к потере одного диска Требуется 3 диска и более, невысокая скорость записи на слабых системах

Некоторые производители, в частности рассматриваемый здесь Synology, предоставляют собственные реализации RAID с упрощенной конфигурацией - когда для расширения массива достаточно только добавить диски или поменять его на более емкий.

Большинство моделей позволяют создавать сразу несколько массивов, а ограничением служит только число дисков. Например, если их четыре, то можно сделать из двух зеркало RAID1, а вторую пару собрать в RAID0.

Обратите внимание, что собственно прошивка устанавливается на каждый из дисков, это позволяет повысить отказоустойчивость и реализовать возможность по миграции и расширению массивов без потери данных методом последовательной замены дисков в RAID1/RAID5.

Кроме системного раздела, обычно есть и раздел подкачки, так что общий полезный пользователю объем получается несколько меньше. Но потеря 2-4 ГБ на дисках в 1 ТБ - не очень существенна.

Для форматирования винчестеров нужно сначала попасть в web-интерфейс устройства. Это можно сделать из Synology Assistant или просто открыв в браузере адрес/имя накопителя. После ввода имени и пароля вы получите доступ к настройкам.

Далее переходим к настройке дисковых томов. Если у вас один винчестер, то вариант тут тоже только один - «Basic», точнее есть еще «Synology Hybrid Raid», который автоматически выбирает наиболее удобную конфигурацию дисков и позволяет легко добавлять новые диски без потери информации. Для рассматриваемой двухдисковой модели он несколько избыточен. Так что если ставите два диска, то лучше выбрать классические JBOD - объединение двух дисков в один большой том, RAID0 - массив с чередованием для объединения в один том и увеличения производительности или RAID1 - два диска являются зеркальными копиями друг друга, обеспечивая отказоустойчивость к неисправности одного из них, правда полезный объем в этом случае равен одному диску. Иногда лучше даже просто сделать два независимых «Basic» тома, а для важных данных настроить автоматическое резервирование с одного диска на второй.

В последних версиях прошивок Synology появилась возможность деления каждого диска на несколько частей и организация массивов уже из них. Это существенно повышает гибкость конфигурации. Поскольку у других производителей такой возможности (пока?) нет, то сделаем все по старинке - один диск в один том.

На последнем шаге устройство предложит полностью просканировать массив на плохие блоки после создания. Несмотря на то, что современные винчестеры отличаются исключительной надежностью, лучше от этого не отказываться.

Создание общих ресурсов и определение прав

Следующим этапом после создания дискового тома будет программирование пользователей системы. Конечно, можно попробовать работать исключительно под аккаунтом администратора, но это не очень удобно. Второй крайностью будет разрешение гостевого доступа, так что никакой проверки проводиться не будет совсем. Но мы бы все-таки рекомендовали даже для дома и простой сети использовать «полную версию» - с именами и контролем доступа.

Самым удобным вариантом будет использование логинов и паролей, полностью совпадающих с учетными записями в Windows. Это исключит лишние запросы при обращении к сетевым ресурсам. Также будет полезным создать пользователей например для медиаплееров, так что им можно было выделить права «только чтение» на некоторые ресурсы чтобы избежать рисков потери данных. И не забудьте поменять пароль администратора сетевого накопителя.

Если пользователей много, можно также использовать организацию групп для более простого управления правами. Для дома это обычно избыточно.

Права пользователям выдаются не целиком на созданный дисковый том, а на общие папки, расположенные на нем. Так что и их тоже надо запрограммировать. В некоторых случаях они автоматически появляются после создания тома или включения некоторых сервисов (например медиаплеера).

В нашем случае мы сделаем папку public и назначим для нее права нашим пользователям.

Доступ к накопителю с ПК

После описанных выше операций, основной сценарий сетевого накопителя - чтение и запись файлов по сети - уже можно начинать использовать.

Вспомним немного практических особенностей сетей Windows. Основной современный сетевой протокол - TCP/IP - позволяет участникам только обмениваться пакетами. Так, для реализации различных сервисов поверх него нужно использовать протоколы более высокого уровня. Не вдаваясь в подробности - «Сеть»/«Сетевое окружение» в Windows, CIFS, SMB, SAMBA - все это означает возможность обмена файлами между сетевыми устройствами и сетевую печать. Реализация этого протокола возможна не только на Windows ПК, но и, например, медиаплеерах, телевизорах, спутниковых ресиверах, IP-видеокамерах и, конечно, других ОС, например Linux или Mac OS (аналогичный «стандартный/общий» протокол для этой ОС называется AFP). В большинстве случаев эти протоколы работают только в локальном сегменте вашей домашней сети.

Для доступа к ресурсу нужно знать имя сервера и имя общей папки на нем. В «Проводнике» Windows достаточно написать в строке адреса «\ServerFolder» - и вы попадаете в папку Folder, расположенную на сервере Server. В нашем случае нужно писать «\DiskStationpublic». Если ваше имя и пароль пользователя в Windows записаны в NAS и права на эту папку у вас есть (или включен гостевой доступ) - то вы увидите ее содержимое, если же нет - то сервер запросит имя и пароль. Обратите внимание, что в сети Windows на разные ресурсы одного сервера в один момент времени можно обращаться только с одним именем и паролем.

Часто удобно иметь постоянно подключенные локальные «буквы» для доступа к сетевым ресурсам. Это тоже сделать несложно - открываете в проводнике «\DiskStation», на иконке «public» нажимаете левую кнопку мышки и выбираете «Подключить». При наличии галочки в окне «Восстанавливать при входе в систему» - у вас всегда на выбранной букве будет доступ к этой общей папке (в случае, если накопитель, разумеется, включен). Кстати, для этой операции можно использовать и Synology Assistant.

Дополнительные настройки NAS

Коротко опишем, какие еще действия стоит предпринять после первого запуска сетевого накопителя.

Может так оказаться, что в вашей домашней сети используется имя рабочей группы, отличное от классического «WORKGROUP». Тогда желательно и у сетевого накопителя его изменить. Делается это в настройках протокола Windows - «Панель управления - Win/Mac/NFS». Если сетевой накопитель - единственное постоянно работающее устройство, то можно активировать на нем функцию «Local Master Browser», которая повысит стабильность работы сетевого окружения Windows. По имени или IP-адресу устройства можно найти всегда, но вот собственно их список в окне «Сеть» может иногда быть неполным.

Если планируется предоставлять доступ к NAS из сети Интернет, то желательно включить автоматическую блокировку при попытке подбора пароля. Это позволит вам не опасаться атак начинающих хакеров.

Также обязательно нужно включить доступ к web-интерфейсу по шифрованному протоколу HTTPS, причем желательно даже указать обязательность его использования. Делается это на вкладке «Панель управления - Настройки DSM».

Обратите внимание, что большинство современных браузеров при работе с HTTPS скорее всего будет «ругаться» на сетевой накопитель. Дело в том, что сертификат SSL, который он использует, является «самоподписанным», то есть проверить его происхождение через мировые центры сертификации невозможно. Обычно в этом случае браузер предложит вам включить данный сервер в список «доверенных» самостоятельно. Для работы в коммерческом сегменте вы можете инсталлировать в сетевой накопитель сертификат, официально полученный от доверенного центра.

Как и роутер, сетевой накопитель умеет отправлять сообщения по электронной почте в случае возникновения проблем. Использовать эту опцию можно со многими общедоступными почтовыми сервисами, которые поддерживают SMTP.

У большинства устройств есть опции по управлению питанием - например, отключению винчестеров в случае отсутствия активности или даже программирование расписания работы. Споры о том, какой режим работы - постоянный или с отключениями - более «полезен» для винчестера, не утихают до сих пор. Однозначного совета тут дать нельзя. Мы бы рекомендовали смотреть по ситуации - если накопитель используется более чем пару раз в сутки, лучше оставить диски включенными. В реальности современные диски очень надежные и если их не ронять во включенном состоянии, служат очень долго и по времени, и по циклам включения/выключения.

Кстати, для повышения надежности очень советуем подключать сетевой накопитель (да и другое оборудование тоже) через источник бесперебойного питания. Выбрать его модель можно по спискам совместимости NAS, тогда при соединении устройств по USB, ИБП сможет сообщить накопителю о проблемах и при необходимости безопасно выключить его.

Доступ к файлам из интернета

В качестве упражнения по совместному использованию роутера и NAS опишем один из вариантов организации полного и безопасного доступа к вашим файлам из сети Интернет.

У Synology есть для этого очень удобная возможность - встроенный файловый менеджер FileStation. Для него необходимо включить протокол HTTPS. Порт можно оставить по умолчанию 7001, но в случае, когда роутер не умеет работать с разными внешними и внутренними портами, лучше все-таки поменять на что-то менее «обычное».

Контроль прав пользователей у Synology касается и дополнительных сервисов, так что надо убедиться, что FileStation разрешен для нужных людей.

Следующие два действия проводится уже на роутере. Сначала мы назначаем на странице свойств сервера DHCP жесткую привязку MAC-адреса сетевого накопителя одному из IP-адресов диапазона локальной сети. Это позволит нам быть уверенными в том, что IP-адрес после перезагрузок не изменится.

Ну и последний штрих - назначение трансляции внешнего порта на FileStation. В нашем примере мы выбрали внешний порт 39456 и перевели его на внутренний 7001 на адрес 192.168.1.40 сетевого накопителя.

На этом настройка закончена. Теперь из любой точки интернета вы можете обратиться к своим файлам через браузер, набрав в строке адреса ссылку «https://myhost.homedns.org:39456» (адрес взят в качестве примера из прошлой статьи) и указав имя и пароль пользователя

В следующем материале мы рассмотрим работу с дополнительными сервисами сетевого накопителя.

Сетевые накопители (NAS) имеют большую практическую ценность для комфортного использования ваших мультимедиа устройств в домашней сети и организации медиатеки: вы сможете хранить на нем различные данные (музыку, видео, документы и многое другое) и получать к ним доступ когда вам заблагорассудится. Вы можете пользоваться своими данными не только на компьютере, но и воспроизводить мультимедиа с телевизора, поддерживающего , и других подключенных к домашней сети устройств (смартфоны, планшеты, ноутбуки), а также через интернет с помощью программы-клиента.

Сколько жестких дисков использовать в NAS?

Аббревиатура NAS расшифровывается как , что в переводе означает — сетевой накопитель данных. Устройства этого типа подключаются к домашней сети, обеспечивая возможность доступа к данным со всех устройств. Использование 2-х или большего количества накопителей позволяет надежно защитить себя от потери данных в случае выхода HDD из строя. Для этого хранилище должно работать в режиме RAID 1. Таким образом, можно не беспокоиться о сохранности фотографий и музыкальной коллекции, однако придется пожертвовать приличным объемом дискового пространства. Два отсека для накопителей в NAS является разумным минимумом для домашнего применения. В зависимости от количества имеющихся жестких дисков мастер создания массивов сетевого хранилища предложит только доступные варианты.

Установка и настройка сетевого хранилища

Выбирая подходящий NAS, вы увидите, что они часто поставляются в комплекте с жесткими дисками. Но есть и исключения, например, модели от QNAP и Synology- в этом случае придется самостоятельно купить и установить минимум 2 HDD. Первичная настройка NAS выполняется в прилагаемой программе или через веб-интерфейс, доступный из браузера. В качестве бонуса в комплектацию хранилища входит программа, позволяющая в автоматическом режиме выполнять резервное копирование. Конечно, вы можете использовать и альтернативные приложения резервного копирования по расписанию.

Чем отличаются NAS устройства друг от друга?

Основными компонентами NAS являются процессор и сетевой контроллер, от которых зависит скорость копирования и передачи данных по сети. По своему опыту, хочу сказать, что наиболее высокую скорость работы демонстрируют устройства от Netgear, Buffalo, Thecus и Synology. При использовании в домашних условиях немаловажным также будет предусмотреть и шум от NAS устройств. Сетевые накопители, как и обычные жесткие диски, отличаются по уровню шума. Например, модели от Synology и QNAP работают практически бесшумно, что не скажешь о некоторых моделях Buffalo и Thecus. Поскольку сетевые накопители, как правило, работают круглосуточно, важным критерием при покупке такого устройства является энергопотребление. Если вы делаете глубокий акцент на данном параметре, то убедитесь в наличии функции режима ожидания хранилища. Устройства также отличаются удобством управления. Например, удаленный доступ к данным порой вызывает трудности у неопытных пользователей: проблемами у новичков с настройкой этой функции «славится» сетевой накопитель D-Link.

Основные возможности сетевого накопителя (NAS)

ВОСПРОИЗВЕДЕНИЕ . Современные телевизоры, Blu-ray-плееры, игровые консоли и другие устройства с сетевыми функциями поддерживают потоковую передачу мультимедийного контента в домашней сети. Большинство современных сетевых хранилищ обладает необходимым для этого встроенным медиасервером. При активации функции «Медиасервер» или «DLNA-сервер» в настройках NAS становится возможным проигрывание музыки, показ фотографий и видео на других подключенных к сети устройствах, например на телевизоре с поддержкой Smart TV. При этом передача как аудио-, так и видеоданных осуществляется в потоковом режиме, что избавляет от необходимости копировать файлы на соответствующее устройство воспроизведения.

ПРАВА. Доступ к хранящимся на сетевом накопителе данным можно получить с любого подключенного к сети устройства. Однако при необходимости можно, а порой и нужно ограничить или, напротив, предоставить доступ к отдельным папкам для определенных пользователей. В процессе создания новой учётной записи панель администрирования NAS позволяет назначить права доступа к существующим директориям, установить квоты на используемое дисковое пространство, выбрать протоколы, с помощью которых новый пользователь сможет получать доступ к хранилищу, а также установить ограничения по скорости доступа по каждому из данных протоколов.

УДАЛЕННЫЙ ДОСТУП. Загружать фотографии на смартфон или планшет больше не требуется: практически каждая модель NAS доступна через интернет, что позволяет разгрузить память мобильных устройств, не лишаясь при этом доступа к контенту.

БЕЗОПАСНОСТЬ. Сетевой накопитель позволяет автоматически выполнять резервное копирование данных, находящихся на жестком диске компьютера. Это значительно снижает риск потери важной информации в случае выхода диска из строя или кражи ПК.

Данные советы меньше направлены на предоставление каких-то практических навыков, а больше на то, чтобы ознакомить вас с функционалом NAS устройств, узнать об их возможностях до покупки и взвесить все за и против.

1. Подключение принтера к сетевому хранилищу

Многие сетевые накопители снабжены USB-портом, к которому можно подключить принтер. Это позволит распечатывать фотографии и документы со всех сетевых устройств (например, с ноутбука, компьютера, планшета или смартфона) без предварительной установки драйверов. Рекомендую заглянуть в список совместимости моделей принтеров на официальном сайте производителя сетевого хранилища.

2. Удаленный доступ

Практически все NAS имеют бесплатные приложения, с помощью которых вы можете получать удаленный доступ к мультимедийным данным или, например, загружать в сетевое хранилище фотографии с отпуска независимо от своего местонахождения. Сетевые хранилища при подключении к LAN могут получать IP-параметры динамически с помощью протокола DHCP, либо быть настроенными статически. Соответствующие настройки доступны в пункте «Сеть» панели управления.

3. Копирование данных с флешки без использования ПК

Наличие USB-порта у сетевого накопителя позволяет воспользоваться еще одной полезной функцией: документы, фотографии, видео и музыку, хранящиеся на флешке или внешнем жестком диске, можно легко скопировать на накопитель без помощи ПК. Просто вставьте флешку в соответствующий разъем, при необходимости нажмите на кнопку и данные будут скопированы.

4. Музыка в домашней сети

Большинство сетевых хранилищ предлагают такую практичную функцию, как музыкальный сервер iTunes, обеспечивающую возможность воспроизведения хранящейся на сетевом накопителе музыки сразу на нескольких устройствах домашней сети — при условии, что это продукция Apple, например iPhone, iPad, Apple TV, или компьютер с установленной программой iTunes.

5. Резервное копирование данных

Все NAS имеют как минимум 2 отсека для установки двух накопителей, так как это позволяет в будущем произвести безболезненную замену вышедшего из строя жесткого диска. В некоторых моделях они могут быть даже установлены. При использовании режима RAID 0 все накопители в сетевом хранилище определяются компьютером как единый логический диск. Однако в этом случае поломка любого из них неизбежно приведет к потере всех данных. Поэтому рекомендуется эксплуатировать хранилище в режиме RAID 1 (при использовании 2-х HDD). При такой конфигурации можно использовать для хранения данных лишь половину накопителей, а другую часть задействовать для размещения автоматически создаваемой устройством резервной копии. Преимущество такого подхода состоит в гарантированной сохранности данных при выходе накопителя из строя.

6. Совместное использование данных

Сетевые хранилища позволяют предоставлять и блокировать доступ к директориям для определенных групп пользователей, например детей. Соответствующие настройки находятся в административной панели накопителя. Выберите в меню пункт «Пользователи» и создайте для каждого из них учетную запись, используя те же имена, под которыми осуществляется вход в систему. Установите для каждой учетной записи пароль. Перейдите в раздел «Папки общего доступа» и заведите там несколько папок — например, по одной персональной папке для каждого пользователя, а также по одной общей папке для муль­тимедийных файлов и документов. Каждая папка предоставляет возможность индивидуальной настройки прав доступа. Воспользоваться хранящимися на накопителе файлами пользователи могут, подключив устройство в качестве сетевого диска (Windows) или дважды щелкнув по значку NAS. Для получения доступа необходимо ввести имя пользователя и пароль. В результате на экране автоматически появятся все доступные пользователю папки.

7. Увеличение объема памяти

При желании можно установить в хранилище жесткие диски большей емкости. Большинство производителей заботятся о максимальном удобстве этой операции: снимаем панель, извлекаем накопители, устанавливаем новые — готово! Внимание! Не забудьте заблаговременно создать резервную копию данных на внешнем жестком диске.

8. Установка приложений

Сетевые хранилища Synology, QNAP и Netgear предлагают приложения не только для смартфонов и планшетов, но и для ПК. С их помощью можно легко решать такие задачи, как сортировка фотографий, ограничение доступа к видео­файлам, облачные сервисы или выполнение резервного копирования.

9. Использование DLNA

Воспроизведение мультимедийных файлов, хранящихся в NAS, возможно не только на компьютере, но и на телевизорах с поддержкой Smart TV, планшетах и смартфонах. Для этого в настройках NAS необходимо активировать передачу данных посредством технологии DLNA.

10. Изменение языка

Некоторые административные панели сетевых хранилищ не русифицированы, поэтому разобраться в тонкостях настройки многие пользователи смогут, лишь подключив соответствующий языковой файл (например, D-Link или Thecus). Найти его можно на сайте производителя. Скачайте его на компьютер и щелкните в настройках сетевого хранилища по пункту Language Далее нажмите на кнопку Поиск, укажите место сохранения файла и кликните по Apply. Файл будет подключен, после чего язык интерфейса изменится на русский.

Какой выбрать RAID и как рассчитать полезный объем?

Ограничения по количеству дисков для разных конфигураций RAID

  • RAID0 (минимум 2 HDD)
  • RAID1 (не более 2 HDD)
  • RAID5 (не менее 3 HDD)
  • RAID6 (не менее 4 HDD)
  • RAID5 + hot spare (не менее 4 HDD): опция доступна только для моделей RS40Х и DS50Х

Формула для расчета емкости массива сетевого хранилища

Вы можете использовать следующую формулу для самостоятельного расчета общего объема массива хранения:

  • RAID0 = (z — System — Temp) * n
  • RAID1 = (z — System — Temp) * (n/2)
  • RAID5 = (z — System — Temp) * (n-1)
  • RAID6 = (z — System — Temp) * (n-2) (RAID5 + hot spare рассчитывается также как RAID6, дополнительный HDD работает как резервный диск, стоящий в режиме ожидания на случай сбоя).

Значения в расчетной формуле:

  • z = емкость HDD (например 500Гб, 1TБ, и пр.)
  • n = количество HDD
  • System = постоянный системный раздел (2.3Гб)
  • Temp = временный системный раздел (0.512Гб)

Взаимодействие сетевого хранилища и устройства на примере ОС Android и iOS

Как вы уже знаете, современные мобильные устройства (смартфоны и планшеты) успешно справляются со множеством задач ПК, связанных с информацией, хранящейся на удалённом сервере. Мы не можем игнорировать активное развитие мобильных устройств и удобство мобильного доступа к контенту. Производители NAS разрабатывают мобильные приложения, обеспечивающие комплексное решение по управлению сетевыми накопителями и доступу к данным, хранящимся на них. Доступ к хранящимся данным вы можете иметь и с альтернативного файлового менеджера: ES Explorer, Astro File Manager и т.п. Я буду рассматривать модель взаимодействия Android- и iOS-устройств на примере смартфона и сетевого накопителя Synology, а также специальные приложения, доступные для реализации данного решения.

Мобильные приложения позволяют осуществлять удаленное управление NAS или доступ к хранимому на нем контенту через:

  • локальную беспроводную сеть (Wi-Fi) в пределах одного сетевого сегмента с NAS (например, смартфон на Android и NAS подключены к одному роутеру)
  • сеть интернет, посредством доступа из сетей 3G/4G и публичные Wi-Fi сети

Рассмотрим фирменные мобильные приложения Synology:

  • DS Mobile — версия веб-интерфейса операционной системы NAS накопителя, разработанная специально для мобильных устройств.

  • DS finder — приложение для поиска накопителей Synology в локальной сети и их мониторинга

  • DS audio — приложение для воспроизведения музыки, хранящейся на накопителе

  • DS photo+ — приложение, разработанное для доступа к фотографиям, хранящимся на PhotoStation.

  • DS file — приложение для доступа к файлам, которые хранятся на накопителе
  • DS cam — приложение, разработанное для просмотра видео с камер наблюдения, которые могут быть подключены к накопителю Synology

Все приложения являются бесплатными являются и доступны к скачиванию в Android Market и AppStore.

Мобильные приложения от сторонних производителей для работы с NAS Synology

Как я уже писал выше, для смартфонов/планшетов доступны альтернативные приложения для взаимодействия с NAS от сторонних разработчиков. Давайте рассмотрим подробнее некоторые из них.

UPnPlay – приложение для работы с медиасерверами. Обладает функционалом воспроизведения музыки, фотографий и видео. Стоит отметить, чтоUPnPlay позволяет воспроизводить и видео с поддержкой всех языковых дорожек и субтитров, присутствующих в файле или в одной с ним папке.

ConnectBot – приложение для работы с протоколами SSH и Telnet. С его помощью можно подключиться к любому устройству, которое поддерживает эти протоколы – в том числе и к накопителю Synology.

ES Проводник – приложение, разработанное для работы с файлами, как на локальном устройстве, так и по сети. В приложении реализована поддержка протоколов SMB (Windows) и FTP. В локальной сети чаще используется Samba по причине возможности находить другие компьютеры и NAS-накопители в сети. После того, как накопитель будет найден, к нему можно подключиться, введя логин и пароль одной из учетных записей. Протокол FTP, разработанный специально для передачи файлов, чаще используется при подключении через Интернет. При этом сначала нужно ввести адрес накопителя и логин-пароль для доступа к нему.

P.S. Буду признателен если укажите на темы, которые стоит рассмотреть более подробно. Ведь написать о NAS устройствах всё, в рамках одной статьи, не представляется возможным.