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Was ist ein NAS-System?

Ein NAS-System (Englisch für netzgebundener Speicher: Network Attached Storage) ist ein flexibler, zentraler Speicher in Form von ein oder mehreren Festplatten, der mit dem Netzwerk verbunden ist. Das NAS ist nicht angeschlossen an einen PC, es wird mit dem Netzwerk über einen Switch verbunden. Gerade bei kleinen Unternehmen und Organisationen werden NAS immer beliebter – denn die Vorteile sind vielfältig: NAS sind skalierbar, kostengünstig – und somit sehr effektiv. Durch ein NAS-System können alle Nutzer zentral auf die gleichen Daten zugreifen. Diese werden in einem Netzwerk zur Verfügung gestellt. Doch die Datennutzung beschränkt sich nicht nur darauf. Auch außerhalb des Netzwerkes kann auf die Daten zugegriffen werden – auch über mobile Geräte. Autorisierte Netzwerkbenutzer können so Daten von einem zentralisierten Speicherort abfragen und speichern. Ein NAS ist vergleichbar mit einem privaten Cloud-Speicher im Büro. Die Geräte sind somit flexibel, kostengünstig und ermöglichen volle Kontrolle.

Der Einsatz von NAS-Systemen.

Ein Network Attached Storage wird allgemein eingesetzt, um unabhängige Speicherkapazität ohne hohen Aufwand in einem Rechennetz bereitzustellen. Perfekt für kleinere und mittlere Unternehmen, die NAS-Systeme schnell und ohne großen Aufwand implementieren und so ihren Netzwerkspeicher vergrößern können. So wird der Datenzugriff von mehreren Rechnern aus ermöglicht und dank Datensicherung auf den Geräten gehen keine Daten mehr verloren. Weil das NAS als eine Art Cloud im eigenen Netzwerk vorhanden ist, nutzen einige Hersteller diesen Begriff auch zur Bezeichnung der gesamten Produktgruppe. Western Digital nutzt zum Beispiel den Begriff WD My Cloud.

NAS-Hersteller und NAS-Lösungen.

Die Landschaft der NAS-Hersteller ist vielfältig. Bekannte Marken sind unter anderem QNAP, Buffalo, Netgear, Synology und Western Digital. Als Bauform für NAS-Geräte kommen Desktops und Rackmounts zum Einsatz. Desktops können als Standgehäuse überall dort aufgestellt werden, wo Platz ist und ein Netzwerkanschluss zur Verfügung steht. Wer bereits einen 19 Zoll Netzwerkschrank zur Verfügung hat, kann das NAS Rackmount darin unterbringen. Unabhängig von der Bauform ist die Frage, wie viele Festplatten das NAS System enthalten soll. Das ist zum einen eine Frage des benötigten Speicherplatzes und zum anderen eine Frage, wie oft die Daten redundant in dem NAS gespeichert werden sollen. Dazu mehr im Abschnitt RAID-Level. Bei der Anzahl der Festplatten spricht man von sogenannten Bays. 1-Bay bis 60-Bay Geräte sind erhältlich. Ein 4-Bay Desktop-NAS-Gehäuse von Synology beispielsweise ist dann ein NAS in Desktop Form mit 4 Einschüben für Festplatten. QNAP bezeichnet sein 2-Bay NAS System zum Beispiel als TS-251. Ein TS-253Be-2G hat ebenfalls 2 Bays und verfügt über einen Arbeitsspeicher von 2GB. Mit 4 Bays und 4GB Speicher wird das System als TS-453A-4G benannt.

Anwendungen für NAS Systeme.

Im privaten Bereich und bei kleinen Unternehmen ist die wohl häufigste Anwendung für ein NAS Gerät die des Backup- oder Netzwerkspeichers. Backupspeicher dienen der regelmäßigen Datensicherung. Netzwerkspeicher sind eher dafür da, um Daten zentral an einem Ort abzulegen und sie so für alle oder ausgewählte Teilnehmer im Netzwerk zugänglich zu machen. Eine weitere Anwendung für die Geräte ist die des FTP Servers. Wie der Name File Transfer Protocol vermuten lässt, handelt es sich dabei um ein Netzwerkprotokoll zur Übertragung von Dateien in Netzwerken. Genutzt werden FTP Server vor allem um externen Teilnehmern den Zugang zu Dateien zu ermöglichen oder auch Dateien dort abzulegen. Als VPN Server kann ein NAS-Server ebenfalls eingesetzt werden. Hierbei geht es beispielsweise darum, Mitarbeitern von zuhause den Zugang zum Firmennetzwerk zu ermöglichen. Der Teilnehmer kann also nicht nur Dateien mit dem Netzwerk austauschen, sondern er ist Teil des Netzwerkes. Mail-Server sind eine weitere Anwendung. E-Mail-Adressen und E-Mail-Postfächer werden vom NAS-Server verwaltet. Er empfängt E-Mails, speichert sie, leitet sie weiter oder versendet E-Mails. NAS-Server können auch als Drucker-Server eingesetzt werden. In größeren ERP-Systemen werden etwa Belege über den Tag hinweg gesammelt und zu einer bestimmten Uhrzeit ausgedruckt. Das erledigt ein Drucker-Server. Abgeschickte Druckaufträge werden also nicht im Arbeitsplatzrechner gespeichert, sondern auf einem separaten Gerät. Eine weitere interessante Anwendung für NAS sind Surveillance Stations, zu Deutsch Video Überwachungssysteme. Der NAS-Server übernimmt dabei die zentrale Aufgabe der Speicherung der Videos. Darüberhinaus bieten Systeme wie z.B. die Synology Surveillance Station weitreichende Funktionalitäten für die Aufzeichnung, Auswertung und Wiedergabe der Daten bis hin zur Einbindung von mobilen Geräten.

RAID-Level - Sicherheit wird groß geschrieben bei NAS.

RAID, Redundant Array of Independent Disks, kann übersetzt werden mit Redundante Anordnung unabhängiger Festplatten. Daten werden nicht nur auf einer Festplatte abgelegt sondern gleichzeitig, also redundant, auf mehreren. Fällt eine Festplatte aus, so stehen die Daten auf einer zweiten zur Verfügung. Nachfolgend werden die wichtigsten RAID-Level beschrieben. RAID 0 bietet keine sichere Datenspeicherung bei Ausfall einer Komponente. Echte Redundanz beginnt mit RAID 1. Dabei wird eine Festplatte durch eine zweite gespiegelt. Die Daten sind also doppelt auf zwei unabhängigen Speichermedien vorhanden. Vor allem bei Echtzeitsystemen, wie etwa automatischen Lagersystemen ist diese Art der redundanten Speicherung unbedingt erforderlich. Sehr viel genutzt wird auch RAID 5. Hierbei erfolgt die Verteilung der Daten auf mindestens 3 Festplatten. Diese Art der Speicherung stellt in Summe mehr Kapazität zur Verfügung als RAID 1. Die Daten sind ebenfalls sicher, wenn eine der drei Festplatten ausfällt. RAID 6 ist ähnlich wie RAID 5, besteht aus mindestens vier Festplatten und verliert auch beim Ausfall von 2 Speichermedien keine Daten. Weitere RAID-Level werden von Herstellern wie Synology angeboten. Das richtige System für den jeweiligen Anwender stimmt Datensicherheit, schnelle Transferzeiten und hohe Speicherkapazität optimal ab.

Die richtige Festplatte für ein NAS

NAS-Systeme werden mit oder ohne Festplatten verkauft. Fertig konfigurierte Systeme sind mit unterschiedlichen Festplatten Kapazitäten konfigurierbar. Werden die Speichermedien nicht mit angeboten, so hat der Kunde eine größere Wahl und die Geräte sind in Summe oft günstiger. Eingesetzt werden üblicherweise 2,5- oder 3,5-Zoll NAS-Festplatten. Die kleineren Geräte sind leiser, aber auch im Preis etwas höher. Immer mehr im Kommen sind auch SSD Festplatten. Hersteller wie Western Digital bieten spezielle Produkte für NAS an. Wichtigstes Kriterium ist, dass die Geräte 24 Stunden rund um die Uhr laufen müssen, ohne einen Schaden zu nehmen. Am besten man greift auf Typen zurück, die von den Herstellern speziell für NAS-Server bestimmt sind. Die Kapazitäten der Speichermedien gehen mit Stand 2018 bis 10 TB. Die Speicher werden als interne Festplatten über SATA angeschlossen. Externe Festplatten können zudem bei manchen Geräten auch über eSATA verbunden werden.

NAS Hardware.

Wie bei jedem Computer steht und fällt die Leistungsfähigkeit mit den verbauten Komponenten und deren Vernetzung.
Das Herzstück der Geräte ist der Prozessor. Hier werden die gängigen Modelle verbaut, wie sie auch in PCs oder Servern zu finden sind. Von Intel Dual-Core bis Intel Xeon, AMD Prozessoren aller Leistungsklassen und weniger bekannte Marken wie Marvell Armada oder Realtek.
Gleiches gilt für die Arbeitsspeicher. DDR, DDR3 oder schnelle DDR4 Speicher finden in den unterschiedlichen NAS-Modellen Verwendung. Erwähnenswert sind DDR ECC Speicher. ECC steht für Error Checking and Correction und bedeutet, dass diese Typen besonders sicher sind.
Nicht nur die Geschwindigkeit des Speichers ist entscheidend bei NAS-Lösungen, sondern auch die Größe des Arbeitsspeichers. Greifen viele Benutzer gleichzeitig auf große Mengen von Daten zu, so verringert ein ausreichender Arbeitsspeicher die Zugriffszeiten. Ähnlich wie bei Servern sind Arbeitsspeicher von 128 GB und größer keine Seltenheit.
Erwähnenswert ist auch, dass die Geräte mit eigenen NAS-Betriebssystemen ausgestattet sind. Bei Synology beispielsweise hat dieses den Namen DSM. QNAP bezeichnet seines mit QTS.

 

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