Network-Attached Storage (NAS) in 5 Minuten oder weniger erklärt

Ermöglichen Sie Ihren Kunden einen Service von höchster Priorität und Qualität durch den Einsatz von Network Attached Storage (NAS). Dadurch sind Geschäftsdaten jederzeit verfügbar, wenn Ihre Mitarbeiter sie benötigen.

In der heutigen Arbeitswelt, die durch hybride Modelle geprägt ist, ist ein sicherer, verlässlicher und reibungsloser Zugriff auf Daten von entscheidender Bedeutung für den geschäftlichen Erfolg. Ebenso benötigen Studierende an Bildungseinrichtungen oder Teams von Fachleuten in kleineren Projekten Zugriff auf die Daten im Netzwerk.

Netzwerkgebundene Geräte erweisen sich in solchen Situationen als äußerst praktisch. Der Einsatz von NAS-Systemen hat in den letzten Jahren stark zugenommen. Wenn Ihr Unternehmen Datenzugriffe effizienter und bequemer gestalten möchte oder Sie eine Karriere im Technologiebereich anstreben, bietet Ihnen dieser Artikel über NAS wertvolle Einblicke.

Was versteht man unter Network Attached Storage (NAS)?

Ein netzwerkgebundenes Speichersystem stellt eine direkte Verbindung zu einem lokalen Netzwerk (LAN), einem Weitverkehrsnetz (WAN) oder einem Cloud-Netzwerk her. Es fungiert als eigenständiger Knotenpunkt im Netzwerk mit einer fest zugeordneten IP-Adresse. Im Gegensatz zu herkömmlichen Computern, sind diese Systeme in der Regel ohne Eingabe- oder Ausgabegeräte wie Tastatur, Maus oder Monitor konzipiert.

Obwohl ein NAS technisch gesehen auch ein Computer ist, jedoch mit minimierten Rechenressourcen, ist es seine Aufgabe, eingehende Datenzugriffsanfragen effizient zu bearbeiten. Entsprechend beinhaltet es Komponenten wie eine CPU, Arbeitsspeicher (RAM), ATA-Anschlüsse, Ethernet-Schnittstellen und USB-Ports.

Einige moderne NAS-Systeme verfügen über ein kleines LCD-Display, auf dem verschiedene Systeminformationen wie IP-Adresse, Innentemperatur oder Datenübertragungsraten angezeigt werden.

NAS ist ein essenzielles Speichermedium für kleine und mittelständische Unternehmen (KMU), Start-ups und Konzerne, die ihre Ausgaben für separate Massenspeichergeräte pro Arbeitsplatz reduzieren möchten.

Tausende von Netzwerkknoten können gleichzeitig auf ein NAS zugreifen, um die benötigten Informationen abzurufen, ohne die Geschwindigkeit des gesamten Speichernetzwerks zu beeinträchtigen (insbesondere bei SSD-basierten NAS-Systemen).

Welche Bedeutung hat NAS für Ihr Unternehmen?

NAS ermöglicht es Unternehmen, ihren Mitarbeitern von jedem Ort aus Zugriff auf Geschäftsdaten zu gewähren. Anstatt Hunderte von Arbeitsstationen in einem LAN zu konfigurieren, wodurch jedes Gerät auf andere zugreifen kann (was ein erhebliches Sicherheitsrisiko darstellen könnte), können Firmen mehrere NAS-Geräte erwerben und diese über Ethernet mit WLAN-Routern verbinden.

IT-Administratoren können dann mithilfe der NAS-Software ein privates Cloud-Netzwerk einrichten, über das autorisierte Geräte aus dem Intranet und Internet auf Daten zugreifen können.

Abgesehen von den bereits genannten Vorteilen bietet Network Attached Storage weitere wesentliche Vorteile:

  • Die Bedienung ist nach kurzer Einarbeitung für jeden Mitarbeiter möglich, wodurch keine speziellen IT-Fachkräfte erforderlich sind.
  • Die zentrale Speicherung von Daten auf einem NAS-System minimiert den Speicherplatzverbrauch auf einzelnen Massenspeichergeräten an den Arbeitsstationen und ermöglicht die effiziente Speicherung, Archivierung und den Abruf von Geschäftsdaten.
  • NAS-Systeme sind mit verschiedenen Geschäftsanwendungen kompatibel.
  • Datensicherheitsfunktionen auf Hardware- und Softwareebene gewährleisten eine sichere Datenspeicherung.
  • Die Sicherung einzelner Laufwerke eines NAS oder das Klonen eines NAS auf eine andere NAS-Hardware ist problemlos möglich.

Im Folgenden werden wir die Komponenten eines NAS und ihre Funktionsweise näher betrachten.

Komponenten von NAS und deren Funktionsweise

Ein typisches NAS-System besteht aus Hardware- und Softwarekomponenten, die im Folgenden näher erläutert werden:

NAS-Hardware

Diese wird auch als NAS-Kopf, NAS-Box, NAS-Server oder NAS-Einheit bezeichnet und setzt sich aus folgenden Komponenten zusammen:

#1. Zentrale Verarbeitungseinheit (CPU)

Zur Verwaltung des Dateisystems und zur Durchführung von Berechnungen verwendet ein NAS-System eine Mittelklasse-CPU mit einer Taktfrequenz von 700 MHz bis 1,0 GHz. Diese CPU verwaltet Benutzer, ermöglicht Cloud-Integration und steuert Schreib- und Verarbeitungsvorgänge für die Datenbereitstellung.

#2. Chipsatz

Der Chipsatz ist das integrierte Motherboard eines NAS-Systems und beinhaltet weitere Komponenten wie RAM, einen Speicher für das Betriebssystem, Netzwerkanschlüsse und mehr.

#3. Massenspeicherlaufwerke

NAS-Systeme können sowohl HDDs (Festplatten) als auch SSDs (Solid-State-Drives) enthalten. Es sind in der Regel zwei bis fünf Speicherlaufwerksschächte vorhanden. Die Speichermedien werden in der Regel über RAID organisiert, um mehrere physische Speicher als einzelne oder unabhängige logische Laufwerke anzusprechen.

#4. Netzwerkschnittstellen

NAS-Boxen verfügen über diverse Schnittstellen zur Verbindung mit verschiedenen Netzwerken. Zu den üblichsten zählen Hochgeschwindigkeits-WLAN, Ethernet-LAN-Anschlüsse sowie USB-Ports.

Das WLAN wird üblicherweise für die Konfiguration der Cloud genutzt, während der Ethernet-Port für die Verbindung mit einem Intranet verwendet wird.

Die USB-Anschlüsse können verwendet werden, um Laptops anzuschließen, das NAS zu konfigurieren oder Zubehör aufzuladen.

#5. Betriebssysteme

Moderne Network Attached Storage-Geräte nutzen ein kleines, aber effektives Betriebssystem zur Steuerung aller Massenspeicherlaufwerke, der CPU, des RAM, der Netzwerkschnittstellen und weiterer Komponenten.

Diese Betriebssysteme sind in der Regel in das Motherboard integriert und müssen nicht separat gewartet werden. Der NAS-Hersteller sorgt in der Regel für automatische Updates über die Cloud.

NAS-Software

Da NAS-Systeme nicht über Tastatur, Maus oder Monitor verfügen, müssen diese über einen mit dem Netzwerk verbundenen Computer gesteuert werden.

Dazu ist die Nutzung einer NAS-App erforderlich, die als leichtgewichtige Web-App oder eigenständige Software auf dem entsprechenden Knotencomputer verfügbar ist.

NAS-Dateifreigabeprotokolle

Für die Kommunikation zwischen vernetzten Geräten sind Dateifreigabeprotokolle unerlässlich. NAS-Geräte bilden hier keine Ausnahme. Sie verwenden Standardprotokolle, um Daten über das Internet oder ein Intranet zu übertragen.

Knotengeräte greifen über diese Protokolle auf das NAS zu. Die Netzwerkprotokolle eines NAS sind an einen zentralen Server oder Switch angebunden, um eine optimale Datenweiterleitung zu gewährleisten.

Ein NAS ist von folgenden Arten von digitalen Datenprotokollen abhängig:

Datenkommunikationsprotokolle

Hierzu gehören primär IP (Internet Protocol) und TCP (Transmission Control Protocol). Das IP-Protokoll ermöglicht dem NAS, eine Netzwerkadresse zu erhalten und auch die Netzwerkadressen der Knoten zur Datenübertragung zu lokalisieren.

TCP wandelt große Datenmengen in kleine Datenpakete um und sendet diese sicher durch das Netzwerk, um die höchste Datenqualität zu sichern.

Dateifreigabeprotokolle

Dateiformat- oder Freigabeprotokolle sind entscheidend für eine optimale und fehlerfreie Funktion eines NAS-Systems. Nachfolgend sind die wichtigsten Dateifreigabeprotokolle aufgeführt, die in standardmäßigen NAS-Geräten verwendet werden:

#1. Server Message Blocks (SMB)

Die meisten Microsoft Windows-basierten Geräte verwenden das SMB-Protokoll für die Dateifreigabe in Intranets oder im Internet. In der Fachwelt wird es auch als Microsoft Windows Netzwerk bezeichnet.

Microsoft hat das SMB-Protokoll aus Common Internet File Sharing (CIFS) entwickelt. Daher kann man die Bezeichnungen Microsoft Windows Netzwerk und CIFS/SMB-Protokoll oft synonym finden.

#2. Apple Filing Protocol (AFP)

AFP ist ein proprietäres Netzwerkdateiübertragungsprotokoll von Apple und Teil des Apple File Service (AFS). Wenn Apple-Geräte in Ihrer Organisation auf NAS-Daten zugreifen sollen, ist die Verwendung von AFP erforderlich.

#3. Netzwerkdateisysteme (NFS)

Dieses Dateifreigabeprotokoll wird häufig für Geräte mit Unix- und Linux-Betriebssystemen verwendet. Es ist herstellerunabhängig und somit für jedes Betriebssystem, jede Netzwerkarchitektur und jedes Gerät geeignet.

Warum ist die Wahl des richtigen NAS wichtig?

Die Auswahl einer geeigneten NAS-Lösung ist entscheidend für die Effizienz und Wirtschaftlichkeit Ihrer Unternehmensabläufe. Weitere Gründe für die richtige NAS-Entscheidung:

  • Ermöglichen Sie einen störungsfreien und wartungsarmen datengesteuerten Geschäftsbetrieb.
  • Vermeiden Sie unzureichende oder verschwendete Speicherkapazitäten durch interne Bedarfsanalysen vor der Auswahl eines NAS.
  • Verhindern Sie den Kauf von minderwertigen Geräten, die mit bestimmten Anwendungen oder Geräten nicht kompatibel sind, durch eine gründliche Recherche.
  • Profitieren Sie von der Datenredundanz mit einem NAS-System, das RAID unterstützt.
  • Stellen Sie sicher, dass die NAS-Hardware erweiterte Sicherheitsfunktionen wie Datenverschlüsselung, rollenbasierte Zugriffskontrolle und Ad-hoc-Berechtigungen bietet.

Im Folgenden vergleichen wir NAS mit Direct-Attached Storage (DAS).

NAS vs. DAS

Die folgende Tabelle verdeutlicht die Unterschiede zwischen NAS und DAS:

Funktionen Direct-Attached Storage (DAS) Network-Attached Storage (NAS)
Standort Direkt auf dem Gerät oder als physischer Server In der Cloud oder im Intranet-Netzwerk
Wartung Die Wartung von DAS beinhaltet die Verwaltung einzelner HDDs oder SSDs auf einem Server oder vielen Arbeitsstationen NAS ermöglicht die zentrale Verwaltung aller Geschäftsdaten mit Netzwerkzugriff für alle Knoten
Netzwerkkonnektivität Kann sich im Netzwerk befinden oder auch nicht Muss zur Datenübertragung in ein Netzwerk eingebunden sein
Leistung Besser als NAS Optimal, aber nicht ideal für rechenintensive Anwendungen

NAS vs. SAN

Nachfolgend sind die Hauptunterschiede zwischen NAS und Storage Area Networks (SAN) zusammengefasst:

Merkmale Network-Attached Storage (NAS) Storage-Area Network (SAN)
Speicherfreigabe Ein gemeinsames Netzwerk ermöglicht den Zugriff auf gemeinsam genutzten Speicher innerhalb eines dedizierten NAS-Netzwerks Ermöglicht den Zugriff auf gemeinsam genutzten Speicher in einem SAN
Kosten Moderat bis erschwinglich Teurer als eine NAS-Lösung
Verwaltung Einfache Bereitstellung, Benutzerkontenerstellung und Verwaltung von Laufwerksschächten Ebenso komplizierte Bereitstellung wie Wartung
Protokolle TCP/IP über Ethernet Fibre Channel (FC) Protokoll mit Glasfaserkabeln

Vorteile von NAS

NAS-Systeme bieten eine Vielzahl von Vorteilen für geschäftliche und private Anwendungen. Hier einige Beispiele:

  • NAS-Boxen sind sehr portabel und ideal für die Entwicklung von Disaster-Recovery-Lösungen.
  • Unternehmen sparen Kapital, indem sie alle Anforderungen an Massenspeicherplätze auf einem zentralen Gerät konsolidieren.
  • Die Bereitstellung einer NAS-Box ist einfach, indem man den Anweisungen im Handbuch folgt.
  • Hersteller von IoT-Software und -Geräten können NAS für die unstrukturierte Datenspeicherung und die Datenanalyse vor Ort verwenden.
  • Kleine Unternehmen können DAS zu geringeren Kosten als Speicherserver und Cloud-Speicher für die Datenspeicherung und Bereitstellung nutzen.
  • SSD-basierte NAS-Lösungen können schneller sein als herkömmliche Datenspeicherlösungen.
  • NAS-Boxen verfügen üblicherweise über zusätzliche freie Festplattenschächte, sodass Unternehmen ihren Speicher schnell und kostengünstig skalieren können.

Im folgenden Abschnitt werfen wir einen Blick auf die Zukunft von Network-Attached Storage (NAS).

Zukunft von NAS

Der globale Umsatz mit NAS-Hardware und -Software beläuft sich auf 20 Milliarden US-Dollar. Experten von Global Market Insights prognostizieren ein schnelles Wachstum des Marktes mit einer durchschnittlichen jährlichen Wachstumsrate (CAGR) von 15 % oder mehr zwischen 2023 und 2032.

Unternehmen, die sich mit NAS-Geräten und Software beschäftigen, entwickeln innovative Produkte und Dienstleistungen, wie die folgenden Beispiele zeigen. Diese Produkte und Dienstleistungen sind dazu bestimmt, dem dateibasierten Speicherkonzept oder NAS in Zukunft zum Erfolg zu verhelfen:

  • Führende Cloud-Anbieter wie Amazon, Google und Microsoft integrieren NAS in ihre Cloud-Speicherarchitektur.
  • Es gibt Integrationsanwendungen und -dienste für hyperkonvergente Infrastrukturen (HCI).
  • Softwareentwickler arbeiten an Lösungen, um NAS als Datenanalysegeräte vor Ort, wie beispielsweise für Edge Analytics, zu verwenden.

Im folgenden Abschnitt werden einige der besten Ressourcen vorgestellt, um sich in das Thema NAS einzuarbeiten.

Ressourcen

Network Attached Storage: Ein umfassender Ratgeber

Werden Sie zum Experten im NAS-Bereich, indem Sie diesen umfassenden Leitfaden sorgfältig studieren. Es handelt sich um ein Handbuch zur Selbstschulung, das Antworten auf viele Fragen bietet, die NAS-Nutzer oder IT-Administratoren haben könnten.

Einführung in SAN- und NAS-Speicher

Dieser Kurs zur Einführung in SAN- und NAS-Speicher vermittelt Ihnen die Grundlagen und fortgeschrittene Konzepte von Network Attached Storage und Storage Area Networks.

Das 3 Stunden und 35 Minuten lange Video-Tutorial ist kostenlos. Jeder kann sich bequem in die Thematik von NAS und SAN einarbeiten, indem er diesen Online-Kurs belegt.

Sie benötigen lediglich grundlegende Computerkenntnisse. Am Ende des Kurses können Sie ein Quiz absolvieren, um Ihr Wissen über NAS und SAN zu testen.

Network Attached Storage (NAS) für Anfänger

Wenn Sie keine Vorkenntnisse im Bereich der Remote- und zentralisierten Datenspeicherung haben, ist dieser Udemy-Kurs zum Thema Network Attached Storage (NAS) für Anfänger ideal für Sie. In diesem Kurs lernen Sie die theoretischen und praktischen Aspekte von NAS kennen.

Sie lernen auch ein echtes NAS-Gerät kennen und erfahren, wie es installiert und verwaltet wird. Das verwendete Gerätemodell ist Synology DS218j.

Schlusswort

Sie haben nun ein grundlegendes Verständnis für Network Attached Storage. Darüber hinaus wurden Ihnen einige Online-Lernkurse und Bücher vorgestellt, um Ihr technisches Wissen und Ihre praktischen Erfahrungen im Umgang mit NAS-Geräten zu erweitern.

Nutzen Sie diese Ressourcen, während Sie Ihre Fähigkeiten und Ihr technisches Wissen über Network Attached Storage-Geräte erweitern.

Möglicherweise interessieren Sie sich auch für die besten Network Attached Storage-Lösungen für den geschäftlichen und privaten Gebrauch.