El almacenamiento adjunto de red (NAS, por sus siglas en inglés) es un servidor de archivos centralizado que permite a varios usuarios almacenar y compartir archivos mediante una red TCP/IP a través de Wifi o un cable Ethernet. También se conoce comúnmente como caja NAS, unidad NAS, servidor NAS o cabecera NAS. Para funcionar, estos dispositivos dependen de algunos componentes, como discos duros, protocolos red y un sistema operativo (OS) ligero.
• Discos duros o unidades de disco duro (HDD, por sus siglas en inglés): los HDD proporcionan capacidad de almacenamiento a las unidades NAS y facilitan el escalado. A medida que se necesita más almacenamiento de datos, se pueden añadir más discos duros para satisfacer la demanda del sistema, en lo que se denomina «NAS de escalado horizontal». Los sistemas más modernos utilizan almacenamiento flash junto con HDD o como configuración independiente. Por lo general, es el caso de uso del dispositivo NAS el que determina el tipo de HDD que se debe utilizar. Por ejemplo, para compartir archivos multimedia de gran tamaño, como streaming de vídeo, en una organización, hacen falta más recursos que un solo sistema de archivos para un único usuario doméstico.
• Protocolos de red: los protocolos TCP/IP —protocolo de control de transmisiones y protocolo Internet (TCP e IP, respectivamente, por sus siglas en inglés)— se utilizan para la transferencia de datos, pero los protocolos red para el uso compartido de datos pueden variar según el tipo de cliente. Por ejemplo, los clientes de Windows suelen tener un protocolo Server Message Block (SMB), mientras que los clientes de Linux o UNIX tienen un protocolo Network File System (NFS).
• Sistema operativo: mientras que los sistemas operativos estándar pueden manejar miles de solicitudes, el sistema operativo NAS restringe el sistema a dos tipos de solicitudes, almacenamiento de datos y compartición de archivos.
Aunque la tecnología NAS ha existido durante décadas, últimamente ha exprimentado un gran resurgimiento y adopción. Según una reciente encuesta de IDC (enlace externo a IBM), el 44 % de los encuestados ejecuta menos del 40 % de las aplicaciones y cargas de trabajo en matrices all-flash, una cifra que se prevé que aumente con las crecientes demandas de almacenamiento. Esta necesidad está generada principalmente por el crecimiento de los datos no estructurados y la aceleración de las iniciativas de transformación de negocio y de migración al cloud, a consecuencia de la pandemia de COVID-19. Dado que las empresas también quieren aprovechar las tecnologías emergentes, como la IA, machine learning y edge computing, estas cargas de trabajo deberán almacenarse juntas para facilitar la extracción de información y el aprendizaje. Por último, los sistemas NAS también se utilizan comúnmente como soporte para los proveedores de almacenamiento en cloud, y actúan como sistema de recuperación tras desastre, archivado y copia de seguridad de datos.
Almacenamiento basado en archivos (FBS, por sus siglas en inglés) de escala horizontal: el FBS de escala horizontal, o NAS de escala horizontal, hace referencia a la adición de discos duros al sistema para ampliar la capacidad de almacenamiento. Según la mencionada encuesta de IDC, «el 41 % de los encuestados ha desplegado más del 40 % de las aplicaciones y/o cargas de trabajo en FBS de escala horizontal dentro de un centro de datos». Esta investigación de mercado también indica que las cargas de trabajo de este sistema de almacenamiento van a seguir creciendo en paralelo con los servicios basados en archivos de cloud público. Sin embargo, debido a su coste, el FBS de escala horizontal es particularmente atractivo frente a otros proveedores de almacenamiento.
Pasarelas NAS: al combinar arquitectura de almacenamiento SAN y NAS, las pasarelas NAS permiten resolver algunas de las limitaciones del NAS existente. Aunque para escalar el NAS basta con añadir más discos duros, los nuevo discos se deben instalar en la red, y para ello es necesario volver a correlacionar las referencias de archivo en las nuevas unidades. Las pasarelas NAS dividen el sistema de almacenamiento y permiten escalar los servidores de forma individual e independiente unos de otros.
Los diferentes tipos de sistemas NAS disponibles también se pueden definir de acuerdo con su base de usuarios.
• Grandes empresas: los dispositivos NAS de alta gama tienen suficientes discos para dar soporte a la configuración de matriz redundante de discos independientes (RAID, por sus siglas en inglés), que combina varios discos duros para aumentar el rendimiento.
• NAS para pequeñas empresas o de consumo: este tipo de sistema NAS está dirigido a usuarios domésticos que necesitan almacenamiento de archivos centralizado al que pueden acceder varios trabajadores a través de direccionadores, PC y dispositivos móviles. El NAS de consumo también puede funcionar como servidor de archivos, servidor de impresión, sistema de copia de seguridad y servidor multimedia. Según 360 Research Reports (enlace externo a IBM), se prevé que este segmento crezca en los Estados Unidos a una CAGR del 7,3 % entre 2021 y 2027.
• Almacenamiento adjunto directo (DAS, por sus siglas en inglés): a diferencia de los sistemas NAS, las soluciones DAS son dispositivos de almacenamiento que no están conectados a una red; al contrario, suelen estar conectados a un ordenador. Sin embargo, también pueden estar conectados a una unidad externa a través de un cable USB o Thunderbolt, aunque no es tan habitual. Si bien las soluciones DAS son de bajo coste y fáciles de configurar, su capacidad de escalado es bastante limitada. Dado que no se puede acceder al almacenamiento a través de una red, el acceso al archivo está restringido al número de puertos externos disponibles. Además, la copia de seguridad de los sistemas DAS puede aumentar en coste a medida que aumenta el tamaño de la organización.
• Redes de área de almacenamiento (SAN, por sus siglas en inglés): los sistemas SAN difieren de los NAS en que proporcionan almacenamiento a nivel de bloque, en lugar de almacenamiento a nivel de archivo. Los sistemas SAN también se distinguen por utilizar redes de alta velocidad, como canal de fibra, para proporcionar acceso a datos a la unidad de almacenamiento. Además, mientras que NAS utiliza un dispositivo único compuesto por contenedores de almacenamiento redundantes o por una matriz redundante de discos independientes (RAID), el almacenamiento SAN utiliza una red de dispositivos, que incluye SSD, almacenamiento flash y almacenamiento en cloud, entre otros elementos. Los sistemas SAN también están más asociados con cargas de trabajo transaccionales estructuradas, mientras que los despliegues NAS se utilizan más para cargas de trabajo no estructuradas. Por último, las configuraciones de SAN pueden resultar más costosas y complicadas de establecer.
• Flexibilidad: las conexiones Wi-Fi habilitan el acceso remoto y facilitan la colaboración entre una fuerza de trabajo distribuida. También puede manejar las solicitudes de diferentes tipos de clientes (por ejemplo, UNIX o Windows, entre otros). Esta funcionalidad es similar a la de un cloud privado, pero sin el precio extra del almacenamiento de objetos basado en cloud.
• Escalabilidad: los nodos NAS pueden ampliar fácilmente su capacidad de almacenamiento con discos duros adicionales o más grandes. Esta facilidad de despliegue hace de las soluciones NAS una interesante opción.
• Seguridad de datos: los sistemas NAS también pueden ofrecer servicios incorporados de protección de datos para garantizar que estos sean seguros y estén protegidos.
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