O que é NAS (Network Attached Storage)?

O NAS também é às vezes chamado de caixa NAS, unidade NAS, servidor NAS ou cabeça NAS.

O NAS oferece uma opção de armazenamento em rede acessível e fácil de manter. Embora a tecnologia NAS exista há algumas décadas, ela tem visto um ressurgimento em sua adoção nos últimos anos.

Um relatório da Fortune Business Insights avaliou o tamanho do mercado de NAS em USD 34,62 bilhões em 2023. O estudo projeta que o mercado de NAS crescerá de USD 40,33 bilhões em 2024 para USD 129,52 bilhões até 2032, apresentando uma taxa de crescimento anual composta (CAGR) de 15,7% durante o período de previsão. A demanda por tecnologias de armazenamento eficientes está ligada à proliferação diária de dados. A relação custo-benefício do NAS em comparação com o armazenamento em nuvem privada tradicional também impulsiona esse crescimento.¹

Para empresas de grande porte, o armazenamento conectado à rede (NAS) desempenha um papel crítico ao facilitar o compartilhamento centralizado de arquivos, backups de dados, armazenamento de aplicações, gerenciamento de arquivos de mídia, acesso remoto e arquivamento de longo prazo. À medida que a necessidade de armazenar volumes cada vez maiores de dados continua, a tecnologia de armazenamento está evoluindo para ambientes de nuvem híbrida que integram NAS em nuvem e NAS no local.

Os casos de uso de empresas para NAS incluem o seguinte:

• Proteção de dados
• Streaming de mídia
• Colaboração e compartilhamento de arquivos
• Hospedagem de desktops virtuais
• Cloud Integration
• Teste e desenvolvimento de aplicações baseadas na web ou em servidor

• Unidades de armazenamento:
  
  
  • Discos rígidos ou unidades de disco rígido (HDDs): as unidades de disco rígido (HDDs) fornecem capacidade de armazenamento para um dispositivo NAS e uma maneira fácil de escalar. À medida que a necessidade de armazenamento de dados aumenta, os usuários podem adicionar discos rígidos adicionais para atender à demanda do sistema — prática conhecida como “scale-out” NAS. Sistemas mais modernos utilizam armazenamento flash em conjunto com HDDs ou como configuração independente. O tipo de HDD é geralmente determinado pelo caso de uso do dispositivo NAS. Por exemplo, compartilhar grandes arquivos de mídia em uma organização exige mais recursos do que um sistema de arquivos usado por um único usuário em casa.
    
    
  • Unidades de estado sólido (SSDs): embora a maioria dos dispositivos NAS utilize HDDs, as unidades de estado sólido (SSDs) — dispositivos de armazenamento baseados em semicondutores que normalmente usam memória flash NAND para armazenar dados persistentes — são uma escolha melhor para maior velocidade e alto desempenho.

• Rede: um ou vários dispositivos NAS conectados em rede são integrados por meio de uma rede local (LAN) ou uma rede Ethernet com um endereço IP atribuído.

• Protocolos de rede: Transmission Control Protocol/Internet Protocols (TCP/IPs) permitem a transferência de dados, mas os protocolos de rede para compartilhamento de dados podem variar dependendo do tipo de cliente. Por exemplo, um cliente Windows normalmente utiliza o protocolo server message block (SMB), enquanto um cliente Linux ou UNIX utiliza o protocolo network file system (NFS).

• Unidade central de processamento (CPU): todos os dispositivos NAS possuem uma CPU que gerencia o sistema de arquivos, realiza leituras e gravações de dados e processa e entrega os arquivos.

• Sistema operacional: embora sistemas operacionais padrão consigam lidar com milhares de solicitações, o NAS depende de um sistema operacional leve que restringe o sistema a duas funções: armazenamento de dados e compartilhamento de arquivos. 

• Interface de rede: um dispositivo NAS depende de uma conexão de rede (cabo Ethernet ou wi-fi) por meio da interface de rede. Alguns dispositivos NAS também possuem portas USB para conexões diretas a computadores desktop, dispositivos móveis e outros dispositivos.

O FBS scale-out, ou NAS scale-out, refere-se à adição de discos rígidos para expandir a capacidade de armazenamento. Segundo um estudo da IDC, 41% dos entrevistados implementaram mais de 40% de suas aplicações e cargas de trabalho em FBS scale-out dentro de um data center. A pesquisa também indica que as cargas de trabalho para esse tipo de sistema de armazenamento continuarão crescendo em paralelo com os serviços de arquivos baseados em nuvem pública. No entanto, o FBS scale-out é particularmente atraente devido ao seu custo em comparação com outros fornecedores de armazenamento.

Ao combinar as arquiteturas de armazenamento NAS e SAN, os gateways NAS ajudam a resolver algumas das limitações do NAS legado. Embora o NAS possa ser escalado adicionando mais discos rígidos, os novos discos precisam ser integrados à rede, exigindo o remapeamento das referências de arquivos para os novos discos. Os gateways NAS dividem o sistema de armazenamento, permitindo que servidores individuais sejam escalados independentemente uns dos outros.

Os diferentes tipos de sistemas NAS disponíveis também são definidos pelo seu público-alvo, seja em ambientes corporativos, de pequenas empresas ou de consumidores NAS.

Dispositivos NAS de alto desempenho possuem discos suficientes para suportar uma configuração de RAID (redundant array of independent disks), que combina vários discos rígidos em uma baia RAID para aumentar o desempenho e proteger os dados caso uma unidade NAS falhe.

Esse tipo de sistema NAS é voltado para usuários domésticos que precisam de armazenamento de arquivos centralizado, acessível a vários trabalhadores por meio de roteadores, PCs e dispositivos móveis. O NAS para consumidores também pode operar como servidor de arquivos (servidor de armazenamento), servidor de impressão, sistema de backup e servidor multimídia. Um estudo da 360 Research Reports projeta que este segmento crescerá nos EUA a uma taxa de crescimento anual composta (CAGR) de 7,3% entre 2021 e 2027.³

Ao contrário de um sistema NAS, que se conecta a uma rede, um dispositivo DAS normalmente é conectado a um computador. O DAS também pode se conectar a uma unidade externa através de um cabo USB ou Thunderbolt, embora isso não seja tão comum.

Embora os dispositivos DAS tenham baixo custo e sejam fáceis de configurar, eles apresentam escalabilidade limitada. Como o armazenamento não é acessível por uma rede, o número de portas externas disponíveis limita o acesso aos arquivos. Além disso, sistemas DAS podem se tornar mais caros para realizar backups à medida que as organizações crescem.

Os sistemas de rede de área de armazenamento (SAN) diferem dos sistemas NAS por fornecerem armazenamento em nível de bloco em vez de armazenamento em nível de arquivo. Sistemas SAN também se distinguem pelo uso de redes de alta velocidade, como Fibre Channel, para proporcionar acesso aos dados da unidade de armazenamento.

Além disso, enquanto o NAS utiliza um único dispositivo composto por contêineres de armazenamento redundantes ou RAID, o armazenamento SAN utiliza uma rede de dispositivos, incluindo armazenamento SSD e flash, armazenamento em nuvem e outros.

Cargas de trabalho transacionais estruturadas são geralmente tratadas por sistemas SAN, enquanto cargas de trabalho não estruturadas são normalmente gerenciadas por implementações NAS. Por fim, as configurações SAN podem ser mais caras e complexas.

A variedade de dispositivos de armazenamento NAS e tecnologias relacionadas é extensa, considerando a crescente necessidade de opções de armazenamento de dados. Fornecedores de NAS corporativo incluem:

• Dell
• IBM
• HPE
• Amazon Web Services (AWS)
• Synology
• QNAP
• Seagate
• Intel
• Netgear
• Western Digital

Além do NAS corporativo, softwares NAS de código aberto (por exemplo, Rockstor, OpenFiler) podem ser uma maneira econômica para usuários domésticos ou pequenas empresas atenderem às suas necessidades de armazenamento.

A integração de dispositivos NAS com plataformas baseadas em nuvem permite aos usuários sincronizar seus dados entre um dispositivo NAS e um serviço em nuvem, aumentando assim a acessibilidade e a redundância dos dados.

De acordo com especialistas do setor, até 2025 mais de 95% de todas as novas cargas de trabalho de dados digitais migrarão para plataformas baseadas em nuvem (acima dos 30% registrados em 2021), impulsionando ainda mais o mercado de NAS.⁴

Pequenas empresas e grandes organizações continuam a confiar no NAS pelos seguintes benefícios: