Сравнение Synology FlashStation FS3017 ОЗУ 64 ГБ vs Synology Diskstation DS1819+ ОЗУ 4 ГБ

— Монтируемый в стойку. В соответствии с названием, данная разновидность NAS-серверов рассчитана на монтаж в телекоммуникационные стойки. Такие устройства имеют стандартные размеры и крепления, обеспечивающие простую и быструю установку в стандартный слот для оборудования. Технически не исключается и возможность отдельной установки, однако использовать такие модели вне стоек неудобно и навряд ли оправдано. Как правило, к этому форм-фактору относятся наиболее продвинутые профессиональные NAS-сервера, способные нести до 12 накопителей (см. «Слотов для накопителей») и имеющие обширный набор программных возможностей, в т.ч. касательно RAID (подробнее см. соответствующие пункты ниже).

— Настольный. В эту категорию относятся NAS-сервера, устанавливаемые отдельно — на столе, полке, полу и т.п.; грубо говоря — все модели, для которых не предусмотрен монтаж в стойку. Среди настольных встречаются модели любого ценового уровня, от скромных бюджетных устройств до продвинутых профессиональных решений с соответствующими возможностями.

Количество слотов под накопители в форм-факторе 3.5", предусмотренное в конструкции сервера.

Изначально 3.5" — это традиционный, наиболее популярный форм-фактор накопителей для серверных систем. Он заметно крупнее, чем 2.5", зато позволяет создавать емкие, недорогие (в пересчете на гигабайт) и надежные носители, в которых к тому же проще реализовать различные дополнительные функции. Именно поэтому конкретно в NAS-серверах этот форм-фактор также является наиболее популярным; слоты под 2.5" встречаются в таком оборудовании заметно реже, причем в большинстве случаев они дополняют 3.5".

Что касается количества слотов, то оно может варьироваться от 2 (или даже 1) в наиболее простых настольных системах до 8 и более в профессиональных решениях с монтажом в стойку. А от конкретного числа накопителей зависит не только их максимальный объем, но и некоторые другие особенности работы — прежде всего физическая возможность применения того или иного уровня RAID.

Данный пункт характеризует максимальные возможности устройства по подключению накопителей. Таким образом можно понять, сколько максимально памяти можно добавить в NAS-сервер.

Наличие в NAS-сервере интерфейса SAS. SAS — это версия интерфейса SCSI (т.н. Serial Attached SCSI), используемая для подключения внутренних накопителей и встречающаяся на сегодняшний день преимущественно в серверных системах. Отметим, что специализированные серверные жёсткие диски, отличающиеся повышенным объёмом, скоростью работы и временем наработки на отказ, могут оснащаться именно этим интерфейсом подключения; а потому, если Вы хотите использовать подобные комплектующие, лучше всего брать сервер с SAS. Скорость подключения по этому интерфейсу составляет до 6 Гбит/с (750 МБ/с), в перспективе возможно её увеличение вдвое.

Количество разъемов M.2, предусмотренных в конструкции NAS-сервера.

Разъем M.2 применяется для подключения различных внутренних периферийных устройств, в основном миниатюрного форм-фактора. Стоит иметь в виду, что через этот разъем могут реализовываться два электрических (логических) интерфейса — SATA 3.0 и PCI-Express, причем каждое отдельное гнездо M.2 на плате может поддерживать как оба этих интерфейса сразу, так и только один из них. Эти нюансы стоит уточнить перед покупкой, поскольку них напрямую зависят возможности по применению M.2. Так, при поддержке SATA 3.0 подобный разъем предназначен исключительно для накопителей, причем скорость работы у SATA заметно ниже, чем у PCI-E; так что этот вариант M.2 используют в основном недорогие SSD-модули. В свою очередь, PCI-E обходится несколько дороже, однако он более быстр и более универсален. Поддержка этого интерфейса позволяет подключать к NAS-серверу как высококлассные твердотельные накопители, так и различные платы расширения (например, звуковые карты или внутренние беспроводные адаптеры).

Количество разъемов PCI-E, предусмотренных в конструкции NAS-сервера.

PCI-E является одним из самых популярных современных интерфейсов для подключения внутренних комплектующих к материнской плате компьютера. Конкретно в NAS-серверах он может использоваться, в частности, для беспроводных адаптеров и SSD-накопителей; в последнем случае PCI-E позволяет добиться более высоких скоростей, чем SATA, и полностью реализовать потенциал твердотельной памяти. А количество таких разъемов соответствует числу PCI-E комплектующих, которые можно одновременно установить в сервер.

Отметим, что подключение PCI-E может использовать разное число линий (1х, 4х, 16х), и для нормальной работы нужно, чтобы слот на «материнке» имел не меньше линий, чем устанавливаемый компонент. На практике это значит, что компонент с разъемом 1х без проблем станет в любой слот, а вот при более крупном разъеме возможность подключения стоит уточнять отдельно. Впрочем, в случае NAS-серверов даже возможности PCI-E 4x требуются редко, не говоря уже о 16х.

Поддержка NAS-сервером технологии RAID. Термин является аббревиатурой от «redundant array of independent disks», то есть «избыточный массив независимых дисков». Соответственно, эту функцию могут иметь только модели с количеством слотов под накопители больше одного (см. «Слотов для накопителей»).

Существует несколько вариантов объединения дисков в избыточный массив, они отличаются по целому ряду характеристик: одни делают акцент на повышение скорости работы, другие — отказоустойчивости. Однако все RAID имеют два ключевых отличия от систем с дисками, не объединёнными в массивы. Первое состоит в том, что RAID-массив воспринимается системой как один цельный накопитель. Второе — «избыточность»: общий объём дисков, входящих в массив, должен быть больше, чем объём данных, которые планируется на них хранить. Связано это с тем, что в работе массива используется служебная информация, хранить которую нужно на тех же дисках (впрочем, исключением является RAID 0, см. ниже).

Наиболее распространенные версии RAID на сегодняшний день:

— RAID 0. Массив из двух и более дисков, информация на которые записывается путём чередования: сначала идёт разделение данных на блоки одинаковой длины, а затем каждый из этих блоков записывается на «свой» диск по очереди. Например, если RAID 0 массив состоит из 3 дисков, а файл разделён на 7 частей, то на первом диске ока...жутся части 1, 4 и 7, на втором — 2 и 5, на третьем — 3 и 6. Особенность этой версии в том, что она фактически не является RAID, т.к. лишена «избыточности» — объём массива соответствует сумме объёмов дисков. Главным же преимуществом RAID 0 является значительное повышение производительности; оно тем выше, чем больше дисков входит в массив. С другой стороны, надёжность таких систем ниже, чем у отдельных накопителей: в случае выхода из строя любого из дисков недоступным становится весь массив, и чем больше дисков используется — тем выше вероятность подобного. Минимальное количество дисков для RAID 0 — два.

— RAID 1. В массивах этого типа используется запись информации по принципу отзеркаливания: два диска, информация на которых полностью идентична. Это обеспечивает весьма солидную отказоустойчивость системы: данные, содержащиеся в массиве, будут доступны в полном объёме, без дополнительных ухищрений и серьёзных падений в производительности даже при полном отказе одного из дисков. Кроме того, таким образом достигается некоторый выигрыш в скорости чтения, а «горячая замена» (см. выше) обычно не вызывает проблем. Недостатком является дороговизна в построении: приходится платить за два жёстких диска, получая объём одного. Впрочем, в некоторых случаях это может быть вполне приемлемой ценой за повышение надёжности.

— RAID 5. В таких массивах, в отличие от RAID 0 и 1 (см. выше) на дисках хранится не только основная информация, но и служебная — в виде данных для коррекции ошибок (т.н. контрольных сумм). При этом оба типа информации распределяются по всем дискам равномерно. К примеру, в RAID 5, состоящем из 4 дисков, первая записываемая «порция» данных будет разделена поровну между дисками 1,2 и 3, а контрольная сумма будет записана на диск 4; вторая порция — между дисками 1,2 и 4, с записью контрольной суммы на диск 3 и т.п. Это обеспечивает хорошую отказоустойчивость: массив обеспечивает доступ к данным при полном выходе из строя любого из накопителей. Кроме того, для RAID 5 характерен весьма невысокий уровень избыточности: рабочий объём массива равен объёму наименьшего диска, помноженному на (n-1), где n — общее количество дисков. Главными недостатками RAID 5 являются относительно невысокая производительность, которая ещё больше падает в случае отказа; это связано с обилием дополнительных операций, связанных с использованием контрольных сумм. Кроме того, при отказе одного из дисков надёжность оставшегося массива снижается до уровня RAID 0 (см. выше), а оставшиеся накопители испытывают весьма значительные нагрузки, что ещё более повышает риск дополнительной поломки; при выходе же из строя двух дисков восстановить данные можно только специальными методами. Минимально необходимое количество накопителей для RAID 5 — три.

— RAID 10. Комбинация из массивов типа RAID 0 и RAID 1 (см. выше): диски объединены попарно в зеркальные массивы RAID 1, а вся система действует по принципу RAID 0, с последовательной записью информации на каждую пару дисков. Такая схема позволяет сохранить высокую производительность, характерную для классического RAID 0, ликвидировав при этом главный его недостаток — ненадёжность. Вне зависимости от количества дисков, массив RAID 10 абсолютно нечувствителен к выходу из строя одного накопителя и может спокойно перенести потерю половины дисков, если все они находятся в разных зеркальных парах. В то же время одновременная поломка одной пары ведёт к необратимой потере информации. Ещё один недостаток — характерная для RAID 1 высокая избыточность: полезный объём массива составляет половину от суммы объёмов всех дисков. Для построения RAID 10 требуется не менее 4 накопителей, и в любом случае их число должно быть чётным.

— JBOD. Аббревиатура от «Just a bunch of disks» — «просто куча дисков». Это название хотя и грубо, но довольно точно описывает особенности массивов этого типа: JBOD не предусматривает «избыточности», не использует дополнительных технологий вроде контрольных сумм (см. RAID 5), а объём массива равен суммарному объёму всех входящих в него дисков. Диски при этом соединены своего рода последовательно. Это означает, что при записи каждого следующего файла сперва заполняется оставшееся свободным пространство на предыдущем в очереди диске, а если места не хватает — оставшаяся часть данных пишется на следующий. Скажем, при записи двух файлов по 70 ГБ на пустой JBOD-массив из 100-ГБ дисков первый файл целиком поместится на первый диск, а второй займёт оставшиеся 30 ГБ на первом и 40 ГБ на втором. Аналогично и в случае, если объём файла превышает объём целого диска — в нашем примере файл на 120 ГБ займёт целиком первый диск и 20 ГБ на втором. Преимуществами JBOD являются хорошая производительность при небольшой нагрузке на процессор и возможность объединения дисков с разными объёмами и скоростями. Кроме того, они несколько более отказоустойчивы, чем аналогичные во многом RAID 0 (см. выше): отказ одного диска далеко не обязательно приводит к необратимой потере данных всего массива. В то же время надёжность JBOD всё равно несколько ниже, чем у единичных дисков, а потому их можно рассматривать только как инструмент повышения производительности.

Отметим, что разнообразие стандартов RAID, применяющихся в современных NAS-серверах, не ограничивается вышеперечисленными. Дополнительные варианты могут включать, в частности, такие:

— RAID 3 и RAID 4 — аналогичны вышеописанному RAID 5, однако в этих форматах контрольные суммы записываются на один выделенный диск, а не распределяются по всем дискам равномерно. Это повышает быстродействие (для RAID 3 — только в отдельных случаях), однако снижает надёжность контрольного диска. По ряду причин распространены довольно слабо.

— RAID 6 — ещё один аналог RAID 5, отличается тем, что использует не один, а два набора контрольных сумм, также равномерно распределённые по всем дискам. Это значительно повышает надёжность, однако снижает производительность и повышает уровень избыточности — из общего объёма «выпадают» объёмы не одного, а двух дисков.

— RAID 0+1. Может подразумевать 2 варианта. Самый распространённый — это массив из двух RAID 0 (с чередованием), объединённых в RAID 1 (отзеркаливание). У некоторых производителей RAID 0+1 применяется как обозначение продвинутой технологии, позволяющей «зеркалить» информацию на нечётном количестве дисков: к примеру, в трёхдисковом массиве первый фрагмент данных будет отзеркален на дисках 1 и 2, второй — на 2 и 3, третий — на 3 и 1 и т.д.

— RAID 50 и RAID 60. Массивы типа RAID 5 и RAID 6 соответственно, составленные из групп дисков, объединённых в RAID 0. Обеспечивают высокую надёжность и производительность, однако дороги и сложны в обслуживании.

Также встречаются другие варианты «комбинированных» RAID — к примеру, в RAID 51 два массива RAID 5 составлены в «зеркальную» пару.

Количество портов LAN, предусмотренное в конструкции NAS-сервера.

LAN — разъём, применяемый для проводного подключения к локальным сетям Ethernet (наиболее распространённый на сегодняшний день формат «локалок», также применяется и для доступа к Интернету). Для относительно несложной сети (скажем, в пределах среднего офиса), вполне достаточно будет одного LAN-порта. Однако выпускаются модели, где таких портов больше одного, в основном 2 и 4 разъема. Они предназначены для крупных сетей, разделённых на подсети с отдельным доступом к NAS-серверу: наличие нескольких разъёмов LAN позволяет подключить каждую из подсетей напрямую, не используя маршрутизатор. Это упрощает архитектуру сети и оптимизирует нагрузку.

Максимальная скорость работы, поддерживаемые LAN-портом (портами) NAS-сервера. О самих портах LAN см. выше; в современном сетевом оборудовании более высокая скорость подразумевает и совместимость с более низкими показателями

В целом чем выше скорость LAN — тем шире полоса пропускания, тем быстрее устройство будет справляться с передачей данных и тем проще ему будет работать сразу с несколькими сетевыми запросами. Что касается конкретных стандартов, то наибольшей популярностью в наше время пользуется 1 Гбит/с: он дает вполне приличную скорость и в то же время обходится недорого. Более продвинутый стандарт 10 Гбит/с встречается реже — в основном в профессиональном оборудовании, рассчитанном на высокие нагрузки. Средним и редким звеном являются модели со скоростью 2.5 Гбит/с. А вот LAN 100 Мбит/с считается окончательно устаревшей версией.