Network Attached Storage (NAS) คืออะไร ทำงานอย่างไร?

Network Attached Storage (NAS) คืออะไร ทำงานอย่างไร?

• NAS คืออะไร
• คุณสมบัติและฟังก์ชันหลัก
• ส่วนประกอบและวิธีการทำงาน
• เปรียบเทียบกับอุปกรณ์เก็บข้อมูลดั้งเดิม
• NAS มีกี่ประเภท
• เลือก NAS ยังไงดี
• สรุป

Network Attached Storage หรือ NAS เป็นอุปกรณ์จัดเก็บข้อมูลที่เชื่อมต่อกับเครือข่ายคอมพิวเตอร์ ซึ่งมักถูกใช้ในบ้านหรือสถานที่ทำงานเพื่อแบ่งปันไฟล์และข้อมูลในเครือข่ายโดยที่ไม่ต้องพึ่งพาเซิร์ฟเวอร์หรือคอมพิวเตอร์หลัก โดย NAS มักถูกออกแบบให้มีประสิทธิภาพสูงในการจัดเก็บและแบ่งปันข้อมูล รวมถึงการให้บริการฟังก์ชันเสริมเช่นการสำรองข้อมูล (backup), การสตรีมมิ่งไฟล์มัลติมีเดีย, และการเข้าถึงระยะไกลผ่านอินเทอร์เน็ต

1. การตรวจสอบสิทธิ์ผู้ใช้และการควบคุมการเข้าถึง: NAS รับรองความปลอดภัยของข้อมูลผ่านการตรวจสอบสิทธิ์ผู้ใช้และกลไกการควบคุมการเข้าถึง โดยผู้ใช้จะได้รับสิทธิ์เฉพาะ กําหนดระดับการเข้าถึงโฟลเดอร์ที่ใช้ร่วมกัน
2. Data Redundancy และ Backup: การกำหนดค่า RAID เช่น RAID 1 และ RAID 5 การจัดเตรียม data redundancy, การป้องกันความล้มเหลวของไดรฟ์ และโซลูชันการสำรองข้อมูลในตัวช่วยให้สามารถสำรองข้อมูลตามกำหนดเวลาไปยังไดรฟ์ภายนอกหรือที่เก็บข้อมูลบนคลาวด์
3. การเข้าถึงระยะไกลและการรวมระบบคลาวด์: อุปกรณ์ NAS มักจะรองรับการเข้าถึงระยะไกล ทำให้ผู้ใช้สามารถเรียกค้นไฟล์ผ่านทางอินเทอร์เน็ตได้ รวมถึงบริการคลาวด์ช่วยให้สามารถซิงค์และสำรองข้อมูลกับผู้ให้บริการพื้นที่เก็บข้อมูลบนคลาวด์ยอดนิยมได้อย่างราบรื่น
4. แอปพลิเคชันและบริการ: NAS ขยายคุณประโยชน์ด้วยแอปพลิเคชันและบริการ โดยเปลี่ยนให้เป็นมากกว่าอุปกรณ์จัดเก็บข้อมูลเพียงอย่างเดียว เช่น เซิร์ฟเวอร์มีเดีย, ซอฟต์แวร์ Surveillance Station และตัวจัดการการดาวน์โหลด

โดยพื้นฐานแล้วอุปกรณ์ NAS เป็นเซิร์ฟเวอร์จัดเก็บข้อมูลเฉพาะ ซึ่งเป็นคอมพิวเตอร์ที่ออกแบบและมีวัตถุประสงค์เพื่อรองรับการจัดเก็บข้อมูลผ่านการเข้าถึงเครือข่าย ไม่ว่าขนาดของพื้นที่จัดเก็บข้อมูลที่เชื่อมต่อกับเครือข่ายจะเป็นอย่างไร อุปกรณ์ NAS ทุกตัวมักประกอบด้วยองค์ประกอบหลักคล้ายๆ กันได้แก่ 

• CPU: หน่วยประมวลผลกลาง (CPU) และหน่วยความจำ CPU เป็นหัวใจของ NAS ทุกเครื่อง มีหน้าที่รับผิดชอบในการรันระบบปฏิบัติการ อ่านและเขียนข้อมูล จัดการการเข้าถึงของผู้ใช้ ในกรณีที่คอมพิวเตอร์หรือเซิร์ฟเวอร์ทั่วไปใช้ CPU เอนกประสงค์ อุปกรณ์เฉพาะ เช่น NAS อาจใช้ CPU เฉพาะที่ออกแบบมาเพื่อประสิทธิภาพสูงและใช้พลังงานต่ำ
• เชื่อมต่อเครือข่าย: อุปกรณ์ NAS ขนาดเล็กที่ออกแบบมาสำหรับการใช้งานเดสก์ท็อปหรือผู้ใช้คนเดียวอาจอนุญาตให้มีการเชื่อมต่อคอมพิวเตอร์โดยตรง เช่น USB หรือการเชื่อมต่อไร้สาย (Wi-Fi) แต่ NAS ทางธุรกิจ ที่มีไว้สำหรับการแบ่งปันข้อมูลและการให้บริการไฟล์จะต้องมีการเชื่อมต่อเครือข่ายทางกายภาพ เช่น อินเทอร์เฟซอีเทอร์เน็ตแบบมีสาย ซึ่งจะทำให้ NAS มีที่อยู่ IP ที่ไม่ซ้ำกัน ซึ่งมักถือว่าเป็นส่วนหนึ่งของชุดฮาร์ดแวร์ NAS ควบคู่ไปกับ CPU
• พื้นที่จัดเก็บ: NAS ทุกเครื่องจะต้องมีพื้นที่จัดเก็บข้อมูลทางกายภาพ ซึ่งโดยทั่วไปแล้วจะอยู่ในรูปแบบของดิสก์ไดรฟ์ รวมถึง HDD แบบแม่เหล็ก, SSD หรืออุปกรณ์หน่วยความจำอื่นๆ ซึ่งมักจะรองรับอุปกรณ์จัดเก็บข้อมูลต่างๆ ผสมกัน NAS อาจสนับสนุนการจัดเก็บข้อมูลแบบลอจิคัล (logical) สำหรับ redundancy และประสิทธิภาพ เช่น การมิเรอร์และการใช้งาน RAID อื่นๆ แต่เป็น CPU ไม่ใช่ดิสก์
• ระบบปฏิบัติการ: เช่นเดียวกับคอมพิวเตอร์ทั่วไป ระบบปฏิบัติการจะจัดระเบียบและจัดการฮาร์ดแวร์ ละทำให้พื้นที่จัดเก็บข้อมูลพร้อมใช้งานสำหรับลูกค้า รวมถึงผู้ใช้และแอปพลิเคชันอื่นๆ อุปกรณ์ NAS แบบธรรมดาอาจไม่เน้นระบบปฏิบัติการเฉพาะ แต่ระบบ NAS ที่ซับซ้อนกว่าอาจใช้ระบบปฏิบัติการแยก เช่น Netgear ReadyNAS, QNAP QTS, Zyxel FW หรือ TrueNAS Core และอื่นๆ

เมื่อเปรียบเทียบกับการจัดเก็บข้อมูลแบบเดิม เช่น ฮาร์ดไดรฟ์ หรือเซิร์ฟเวอร์ภายในองค์กร NAS สามารถมอบความสะดวกสะบายและความยืดหยุ่นมากกว่า เนื่องจากการจัดเก็บข้อมูลแบบเดิมมักถูกจำกัดในแง่ของการเข้าถึงและความสามารถในการขยายความจุ โดยทั่วไปแล้ว ฮาร์ดไดรฟ์ภายนอกได้รับการออกแบบสำหรับการใช้งานส่วนบุคคล และไม่มีคุณสมบัติในการทำงานร่วมกัน รวมถึงความสามารถในการเข้าถึงจากระยะไกล

• Server based NAS: คืออุปกรณ์ที่ใช้ในการตั้งค่าพื้นที่จัดเก็บไฟล์ภายในองค์กร มีหลายขนาดและหลายประเภท 
• Scale up NAS: ประกอบด้วยไดรฟ์จัดเก็บข้อมูลที่จัดการโดยตัวควบคุมคู่หนึ่ง ทุกครั้งที่ต้องการพื้นที่จัดเก็บข้อมูลเพิ่มขึ้น เราต้องซื้อจะต้องซื้อไดรฟ์ NAS เพิ่ม อย่างไรก็ตาม ตัวควบคุมมีข้อจำกัดด้านประสิทธิภาพและความสามารถในการจัดเก็บ โดยสามารถจัดการไดรฟ์ได้อย่างเหมาะสมในจำนวนคงที่เท่านั้น เมื่อถึงขีดจำกัดสูงสุดแล้ว คุณต้องซื้ออุปกรณ์เพิ่มทรัพยากรใหม่
• Scale out NAS: มีกลุ่มเซิร์ฟเวอร์ที่เสนอหมายเลขหน่วยลอจิคัล (LUN) หรือการแชร์ไฟล์ผ่านเครือข่าย นอกจากนี้ยังมีตัวควบคุมและไดรฟ์ อย่างไรก็ตาม ตัวควบคุมสามารถเชื่อมต่อกับหน่วยทางกายภาพได้หลายหน่วยเพื่อให้มั่นใจว่าจะสามารถทำงานได้เป็นหนึ่งหน่วยในเชิงตรรกะ

• ประเภทไดรฟ์: เมื่อเลือกไดรฟ์สำหรับ NAS การเลือกใช้ไดรฟ์ NAS โดยเฉพาะแทนที่จะเป็นฮาร์ดไดรฟ์เดสก์ท็อปมาตรฐานถือเป็นสิ่งสำคัญ ไดรฟ์ NAS เช่น WD Red, Seagate IronWolf หรือ Synology HAT5300 ได้รับการออกแบบมาเพื่อตอบสนองความต้องการเฉพาะของระบบ NAS โดยทั่วไปแล้วไดรฟ์เหล่านี้จะมีเทคโนโลยีเพื่อลดการสั่นสะเทือน ซึ่งอาจเป็นปัญหาในยูนิต NAS แบบ multi-bay นอกจากนี้ ไดรฟ์ NAS ยังได้รับการออกแบบทางวิศวกรรมเพื่อการทำงานต่อเนื่องและได้รับการทดสอบสำหรับในสภาพแวดล้อมการทำงานตลอด 24 ชั่วโมงทุกวัน ทำให้มีความน่าเชื่อถือมากขึ้นสำหรับการใช้งานที่จัดเก็บข้อมูลบนเครือข่าย มาพร้อมกับเฟิร์มแวร์ที่ปรับให้เหมาะกับการใช้งาน NAS ซึ่งสามารถปรับปรุงประสิทธิภาพและความเข้ากันได้กับระบบ NAS
• ความจุ: นอกจากประเภทของไดรฟ์แล้ว ความจุก็นั้นก็เป็นสิ่งสำคัญ ความจุที่ต้องการขึ้นอยู่กับปริมาณการจัดเก็บข้อมูลปัจจุบันของคุณและความต้องการในอนาคตที่คาดการณ์ไว้ โดยตัวไดรฟ์เองก็มีให้เลือกหลากหลายความจุ ตั้งแต่ 1 เทราไบต์ ไปจนถึง 16 เทราไบต์หรือมากกว่ากว่านั้น หากในอนาคตคุณต้องใช้พื้นที่จัดเก็บข้อมูลเป็นจำนวนมาก การซื้อการซื้อไดรฟ์ขนาดใหญ่มักจะคุ้มค่ากว่า
• ความเร็วและประสิทธิภาพ: โดยทั่วไปความเร็วของไดรฟ์จะวัดเป็น RPM (รอบต่อนาที) โดยมีความเร็วทั่วไปอยู่ที่ 5400 RPM และ 7200 RPM ไดรฟ์ RPM ที่สูง เช่น ซีรีส์ WD Black ที่มี 7200 RPM สามารถให้การเข้าถึงข้อมูลที่รวดเร็วกว่า ซึ่งเป็นประโยชน์สำหรับงานที่ต้องการปริมาณข้อมูลสูง ข้อควรระวังคือ RPM ที่สูงขึ้นยังอาจนำไปสู่ความร้อนและเสียงรบกวนที่เพิ่มขึ้น นอกจากนี้ ขนาดแคชของไดรฟ์อาจส่งผลต่อประสิทธิภาพการทำงาน แคชที่ใหญ่กว่า เช่น 256MB ที่พบในไดรฟ์ระดับไฮเอนด์บางรุ่น ช่วยให้เข้าถึงข้อมูลที่ใช้บ่อยได้เร็วยิ่งขึ้น การปรับสมดุลความเร็วกับปัจจัยอื่นๆ เช่น เสียงและความร้อนเป็นสิ่งจำเป็นสำหรับประสิทธิภาพของ NAS ที่ดีที่สุด
• ความน่าเชื่อถือและความทนทาน: ความน่าเชื่อถือเป็นสิ่งที่สำคัญ เนื่องจากมีการเก็บข้อมูลสำคัญเอาไว้ ควรเลือกไดรฟ์ที่มีอัตราความล้มเหลวต่อปี (AFR) ต่ำและมีรอบ load/unload มั่นคง โดยทั่วไปแล้วผู้ผลิตจะให้คะแนนความน่าเชื่อถือ เช่น MTBF (Mean Time Between Failures) ไดรฟ์เช่น Seagate IronWolf Pro หรือ WD Red Pro มีระดับ MTBF สูง ซึ่งบ่งบอกถึงอายุการใช้งานที่ยาวนานกว่า ไดรฟ์เหล่านี้มักมีคุณสมบัติต่างๆ เช่น ความทนทานต่อการสั่นสะเทือนที่เพิ่มขึ้น และถูกสร้างขึ้นเพื่อให้ทนทานต่อการใช้งานหนัก การเลือกไดรฟ์ที่มีการรับประกันที่ดี (มักอยู่ที่ 3-5 ปี) ที่สามารถให้ความอุ่นใจและความคุ้มค่า
• ความเข้ากันได้: ตรวจสอบความเข้ากันได้ของไดรฟ์ NAS ก่อนซื้อเป็นสิ่งสำคัญ เนื่องจากไดรฟ์ที่เข้ากันไม่ได้อาจทำให้ประสิทธิภาพต่ำและข้อมูลสูญหายได้ ระบบบางระบบอาจมีข้อจำกัดทางกายภาพเช่นกัน เช่น รองรับเฉพาะไดรฟ์ขนาด 2.5 นิ้ว ซึ่งควรพิจารณาเมื่อเลือกไดรฟ์
• เสียงรบกวนและการใช้พลังงาน: แน่นอนว่าไดรฟ์อาจจะต้องทำงานอยู่ตลอด 24 ชั่วโมง ดังนั้นเสียงรบกวนและการใช้พลังงานของไดรฟ์จึงเป็นสิ่งสำคัญที่ต้องพิจารณา การขับด้วย RPM ที่สูงขึ้น แม้จะเร็วกว่าแต่ก็อาจส่งเสียงดังกว่าและกินกำลังมากกว่าเช่นกัน
• รองรับ RAID: คือการนำ Hard Disk ตั้งแต่ 2 ลูกขึ้นไปมาต่อเข้าด้วยกันเพื่อให้มองเห็นเป็นก้อนเดียวกัน โดยประโยชน์หลักๆ ของการทำ RAID ก็คือการป้องกันการเสียหายของข้อมูล และเป็นการเพิ่มประสิทธิภาพในการอ่าน/เขียนของข้อมูลนั่นเอง ไดรฟ์ NAS บางรุ่น ได้รับการออกแบบทางวิศวกรรมมาโดยเฉพาะเพื่อให้ทำงานได้อย่างเหมาะสมที่สุดในสภาพแวดล้อม RAID ไดรฟ์เหล่านี้สามารถรองรับการสั่นสะเทือนและเวิร์คโหลดที่เพิ่มขึ้นที่เกี่ยวข้องกับการตั้งค่า RAID การเลือก RAID level (เช่น RAID 1, RAID 5, RAID 6) จะส่งผลต่อจำนวนและประเภทของไดรฟ์ที่ต้องการด้วย

สรุป

สำหรับธุรกิจขนาดเล็ก NAS มอบความคุ้มค่าและประสิทธิภาพในการจัดการและปกป้องข้อมูลอันมีค่า ด้วยตัวเลือกการสำรองข้อมูลและการกู้คืนความเสียหายในตัว มอบความน่าเชื่อถือ สำหรับการปกป้องข้อมูลทางธุรกิจที่สำคัญ ด้วยการใช้ระบบ NAS ธุรกิจขนาดเล็กสามารถมั่นใจได้ว่าข้อมูลของตนได้รับการปกป้องจากเหตุการณ์ที่ไม่คาดคิด เช่นความเสียหายจากฮาร์ดแวร์ ข้อมูลเสียหาย หรือภัยพิบัติทางธรรมชาติ

ในส่วนของการใช้งานในบ้าน NAS ทำหน้าที่เป็นศูนย์กลางสำหรับจัดเก็บเนื้อหามัลติมีเดีย เอกสาร และไฟล์ส่วนบุคคล ช่วยให้สมาชิกในครอบครัวสามารถเข้าถึงและแบ่งปันข้อมูลได้อย่างราบรื่นผ่านอุปกรณ์ต่างๆ สร้างระบบนิเวศดิจิทัลที่เชื่อมต่อกันภายในครัวเรือน นอกจากนี้ ความสามารถในการสตรีมสื่อโดยตรงจากอุปกรณ์ NAS ไปยังสมาร์ททีวีและระบบความบันเทิงยังช่วยเพิ่มประสบการณ์ความบันเทิงโดยรวมที่บ้านอีกด้วย

ความสะดวกในการเข้าถึงระยะไกลเป็นข้อดีที่สำคัญของ NAS สำหรับทั้งธุรกิจขนาดเล็กและการใช้งานที่บ้าน ด้วยการกำหนดค่าที่เหมาะสม ผู้ใช้สามารถเข้าถึงอุปกรณ์ NAS ได้จากทุกที่ที่มีการเชื่อมต่ออินเทอร์เน็ต ทำให้สามารถดึงและแชร์ไฟล์ได้อย่างราบรื่นทุกที่ทุกเวลา ความสามารถในการเข้าถึงระดับนี้ช่วยให้พนักงานที่อยู่ห่างไกล ผู้ที่ติดต่อสื่อสารทางไกลสามารถเชื่อมต่อและทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพไม่ว่าจะอยู่ที่ใดก็ตาม