Servidores de arquivos e dispositivos NAS são soluções comuns para armazenar e compartilhar arquivos em uma rede. Mas os dois diferem em funcionalidade. Escolher a solução ideal depende de múltiplos fatores. Este post de blog é uma comparação entre NAS e servidor de arquivos para explicar quando usar um servidor de arquivos tradicional e quando optar por um servidor de arquivos NAS.
O que é um Servidor de Arquivos?
A file server is a computer with software installed to provide access to resources such as shared files for multiple users and computers at the same time. Other computers and software used for connecting to the server over the network are called clients. A file server controls access to shared resources and is responsible for file storage.
A file server can be created on a standard computer or on server hardware with the appropriate server software for high reliability and near 100% uptime. You can assemble a file server in a case (chassis) of the tower (desktop) form factor or rack-mount form factor. File servers offer high hardware upgrade capabilities.
Também existe a opção de configurar servidores de arquivos em máquinas virtuais. Um servidor de arquivos pode ser criado em um sistema operacional de máquina virtual com a configuração necessária.
Implantação
Você pode implantar um servidor de arquivos no Windows Server para compartilhar arquivos usando o protocolo SMB. Como alternativa, você pode implantar um servidor de arquivos no Linux instalando o Samba para usar o protocolo SMB ou NFS e outros protocolos de compartilhamento de arquivos. Você pode configurar outros papéis e recursos adicionais em um servidor de arquivos, usar configurações detalhadas de firewall, configurar software de backup, configurar acesso remoto, etc.
Você tem a capacidade de usar hardware personalizado conforme suas necessidades. Isso inclui a seleção de controladores de disco, controladores RAID, discos rígidos (HDDs) e unidades de estado sólido (SSDs). Você pode usar controladores RAID SAS e SATA e adicionar mais controladores de disco nos slots PCIe da placa-mãe. Configurar RAID por software no sistema operacional é possível. Dispositivos SAS são usados para os sistemas de armazenamento mais confiáveis. No entanto, se você implantar um servidor de arquivos de nível iniciante, não use RAID falso baseado na funcionalidade de RAID integrada da placa-mãe, pois a falha é uma alta probabilidade com RAID falso.
Configuração
A file server provides a variety of settings – you can configure everything. You can increase the number of disks and install different software on well-known operating systems such as Windows Server, Linux, Solaris, FreeBSD, etc. When you build a high-grade file server, you can connect the file server to a storage area network (SAN) with FC or iSCSI connectivity to use more disks and store more data. Advanced features such as load balancing are also available. For example, in Windows environments, the feature is available by creating a file server cluster with shared volumes or having a secondary file server with replicated shared data using Windows DFS role. The alternative approach to configuring a NAS file server is installing FreeNAS or TrueNAS on a server.
A arquitetura
Processadores com arquitetura x86-64 são geralmente usados para servidores de arquivos. Para servidores de arquivos executando o Oracle Solaris como sistema operacional, são usados processadores com a arquitetura sparc. Um processador poderoso fornece alto desempenho para cargas de servidor elevadas.
Em relação ao armazenamento de disco, é recomendável usar discos giratórios SAS mínimos ou SSD para melhor desempenho em caso de um servidor de arquivos físico. Se você tiver um servidor de arquivos em uma VM, o disco que contém os dados compartilhados deve ser hospedado em discos SAS ou SSD quando forem discos locais ou com conectividade FC ou iSCSi se exportados do armazenamento SAN.
Quanto à memória, ela deve ser suficiente para suportar o acesso simultâneo do usuário aos dados compartilhados para poder processar todas as operações em cache.
As habilidades necessárias para configurar um servidor de arquivos dependem da complexidade do servidor de arquivos. A manutenção também é necessária para um servidor de arquivos.
O que é um servidor NAS?
NAS, ou Armazenamento Conectado à Rede, é um dispositivo semelhante a um computador com compartimentos para unidades de armazenamento. O principal objetivo do NAS é armazenar e compartilhar arquivos pela rede com usuários e computadores. O NAS pode compartilhar arquivos com vários usuários simultaneamente, de forma semelhante a um servidor de arquivos. Assim, a função principal do NAS é semelhante à do servidor de arquivos.
Alguns dispositivos NAS são fornecidos em estojos portáteis que não ocupam muito espaço físico. Eles também são silenciosos. Esses dispositivos NAS com baixos níveis de ruído são destinados a usuários domésticos, bem como a pequenas e médias empresas. Também existem dispositivos NAS avançados para empresas no formato de montagem em rack, com um maior número de slots para discos.
Arquitetura
Os dispositivos NAS são fornecidos com processadores das arquiteturas x86-64 e ARM. A arquitetura ARM é destinada a dispositivos móveis de economia de energia, possui instruções simplificadas e não é projetada para alto desempenho em comparação com a arquitetura x86-64. Mesmo os dispositivos NAS compactos com processadores x86-64 são dispositivos de economia de energia, mas seu desempenho não é tão alto. Isso ocorre porque processadores potentes requerem um sistema de resfriamento que não pode ser acomodado em um pequeno gabinete NAS e manter o baixo nível de ruído.
Unidades de disco
Dispositivos NAS têm um número limitado de compartimentos para dispositivos de armazenamento. Se todas as unidades de disco forem inseridas em todos os compartimentos, você pode conectar uma unidade de expansão com compartimentos adicionais de unidades (se o modelo NAS suportar essa capacidade). Leia a lista de compatibilidade de hardware (HCL) antes de instalar unidades de disco em um dispositivo NAS. Embora seja possível usar HDDs de alto desempenho (que podem criar vibrações) em grandes gabinetes de desktop ou rack sem impacto negativo, usar essas unidades de disco em gabinetes de NAS portáteis pode ter um impacto negativo nos discos. Isso ocorre porque vibrações intensas são transmitidas entre os discos rígidos, reduzindo sua vida útil.
Capacidade de memória
A capacidade máxima de memória (RAM) é limitada pelo número de slots DIMM ou SO-DIMM, cujo número geralmente é menor do que o de um servidor de arquivos tradicional, e pela capacidade máxima do módulo de memória para a geração DDR apropriada. Observe que os limites para NAS geralmente são menores do que os para servidores.
Dispositivos NAS portáteis estão prontos para uso. Você só precisa instalar unidades de disco e inicializar ou atualizar o sistema operacional pré-instalado. Os dispositivos NAS usam sistemas operacionais especiais desenvolvidos pelos seus fabricantes. Por exemplo, os dispositivos NAS Synology usam o Disk Station Manager (DSM), os dispositivos QNAP usam o QTS, os dispositivos Western Digital usam o WD My Cloud OS, etc. A funcionalidade do NAS é limitada pelo sistema operacional fornecido e pelos recursos de software suportados.
Configuração
O software em NAS é fácil de configurar. Todas as configurações de compartilhamento de arquivos geralmente são simplificadas, e é fácil configurar um servidor de arquivos baseado em NAS para compartilhar arquivos via SMB, NFS, AFP, FTP, SFTP, FTPS, etc. Protocolos populares de compartilhamento de arquivos são suportados. Configurar um servidor de arquivos no Windows Server 2019 é ligeiramente mais complicado do que em um NAS, e configurar o Samba no Linux é ainda mais complicado do que configurar o compartilhamento de arquivos no Windows. O NAS suporta integração com o domínio do Active Directory para configurar o acesso a arquivos compartilhados para usuários do domínio.
Os dispositivos NAS não têm portas para conectar um monitor, teclado e mouse (ao contrário de um servidor de arquivos tradicional). A gestão de um sistema operacional NAS é feita pela rede através da interface web fornecida pelo sistema operacional NAS. O processo de instalação dos discos rígidos é fácil. Periodicamente, você deve atualizar o sistema operacional.
Os NAS modernos podem suportar funcionalidades adicionais como transcodificação de vídeo, estação de vigilância (conectando câmeras IP e salvando vídeos gravados no armazenamento NAS), firewall básico com encaminhamento de portas, etc.
Os dispositivos NAS suportam discos SATA e implementação de RAID por software. Você não pode instalar um controlador de RAID por hardware com interface SATA ou SAS. Muitos NAS suportam recursos de adição e substituição de discos a quente.
Dica: Leia sobre os modelos de NAS da Synology e QNAP para se familiarizar com diferentes fornecedores de NAS a serem usados para um servidor de arquivos NAS.
Comparação entre NAS e Servidor de Arquivos
Temos coberto as características dos servidores de arquivos e dispositivos NAS. Agora podemos analisar uma comparação entre servidor de arquivos e NAS com base em diferentes parâmetros para identificar se você deve escolher um servidor de arquivos ou um dispositivo NAS.
Flexibilidade
Se você deseja a flexibilidade de configurar tudo, opte por um servidor de arquivos em vez de um NAS. Você pode instalar um sistema operacional de uso geral como Linux ou Windows em um servidor e configurar o que deseja, ao contrário do software NAS, que oferece funcionalidades limitadas. Se algum componente de hardware estiver quebrado (por exemplo, um controlador de armazenamento, placa de rede ou placa-mãe), a substituição desse componente é barata. Um servidor de arquivos oferece opções de personalização definitivas.
Escalabilidade
Escolha um servidor de arquivos para adicionar qualquer modelo de controladores de disco para aumentar o número de discos que você pode conectar ao servidor. Depois de adicionar mais controladores de disco (controladores RAID), você conecta mais dispositivos de disco. Se precisar da quantidade máxima de armazenamento, você pode conectar um servidor de arquivos a uma rede de área de armazenamento (SAN).
Existem extensas opções de atualização de hardware para um servidor de arquivos, com uma grande variedade de hardware que pode ser usado para a atualização. Quanto aos dispositivos NAS, você só pode atualizar a RAM e os dispositivos de disco para unidades de capacidade superior se o seu modelo NAS suportar esse tipo e capacidade de disco.
Desempenho de hardware
Se precisar de máxima performance, escolha um servidor de arquivos. Você pode instalar um processador mais poderoso, uma grande quantidade de RAM e múltiplos adaptadores de rede de alta velocidade em um servidor de arquivos. Os processadores em dispositivos NAS não fornecem alta performance, especialmente se forem processadores da arquitetura ARM. Um servidor de arquivos pode atender a um número maior de usuários trabalhando com arquivos compartilhados simultaneamente.
Confiabilidade
Os servidores de arquivos podem oferecer um nível mais alto de confiabilidade devido ao suporte de controladores RAID de hardware com cache e bateria, incluindo os controladores para discos SAS. Os discos SAS são mais confiáveis do que os discos SATA e a probabilidade de erros de leitura/gravação é menor. Os servidores podem ter uma fonte de alimentação redundante.
Portabilidade e silêncio
Dispositivos NAS são o que você precisa se o principal objetivo é armazenar e compartilhar arquivos em um dispositivo que não ocupa muito espaço em uma sala e não gera ruído (exceto para alguns dispositivos NAS de classe empresarial no formato de montagem em rack). Dispositivos NAS são geralmente dispositivos de mesa portáteis que funcionam silenciosamente. Este fator é importante para usuários domésticos e pequenos escritórios quando os usuários desejam trabalhar em um ambiente confortável e silencioso.
Economia de energia
Na comparação entre NAS e servidor de arquivos, os dispositivos NAS são líderes na categoria de economia de energia. Isso ocorre porque eles usam uma CPU com menor desempenho do que um servidor de arquivos e se beneficiam de outras otimizações de hardware/software.
Facilidade de uso e manutenção
Dispositivos NAS são fáceis de usar. Você só precisa inserir unidades de disco e inicializar o sistema operacional, que é pré-instalado pelo fornecedor do NAS, e atualizar este sistema operacional periodicamente. Servidores de arquivos exigem mais habilidades para gerenciar um sistema operacional e instalar e configurar o software.
Preço
O preço depende da configuração. Por exemplo, um NAS pode custar menos que um servidor com uma licença do Windows Server 2019, mas um servidor com Linux pode custar menos que um NAS. O preço deve ser considerado e comparado em cada caso individualmente, dependendo dos requisitos do servidor de arquivos / NAS. Dispositivos NAS são fornecidos sem unidades de disco. Você precisa comprar unidades de disco separadamente.
Capacidades de backup
Ao considerar NAS versus servidor de arquivos em termos de backup, tanto servidores de arquivos quanto dispositivos NAS podem ser usados para armazenar backups de dados. Além disso, você pode instalar componentes de uma solução de backup em um servidor de arquivos ou NAS para backup eficaz. NAKIVO Backup & Replication é uma solução de dados universal que pode fazer backup de máquinas virtuais, servidores Windows e Linux, instâncias Amazon EC2, dados armazenados em NAS e servidores de arquivos, e outros dados.
A solução NAKIVO pode ser instalada em NAS Synology e QNAP NAS (entre outros), tornando os dispositivos NAS um dispositivo de backup e facilitando o backup de dados e o armazenamento dos dados no NAS. Além disso, você pode usar um compartilhamento SMB localizado em um servidor de arquivos tradicional ou servidor de arquivos NAS como um repositório de backup.
Os compartilhamentos de arquivos também podem ser salvos. O NAKIVO Backup & Replication suporta backup de compartilhamento de arquivos que permite proteger dados que podem ser corrompidos por um dos usuários que trabalham com um compartilhamento ou ataque de ransomware.