Af Knud Søndergaard, Alt om Data
Denne artikel er oprindeligt bragt på Alt om Data. Computerworld overtog i november 2022 Alt om Data. Du kan læse mere om overtagelsen her.
Network Attached Storage (NAS) eller netværkstilknyttet lagring er et af mange it-produktområder, som vi på Alt om DATA har på vores permanente observationsliste.
For det første er en NAS en spændende gadget for enhver it-nørd, og dem er vi nogle stykker af her på forlaget. Og for det andet er en NAS en praktisk løsning på den udfordring, at langt de fleste af os konstant genererer tonsvis af data, som vi gerne vil opbevare i sikkerhed og have mulighed for at gøre tilgængelige fra forskellige platforme som computere og smarte enheder – både vores egne og andres.
Alt om DATAs lov om data
Hvem har ikke hørt om Moores lov? Den går i korthed ud på, at antallet af transistorer på en chip fordobles hvert andet år. Uden at ville ophøje vores observation til en ”lov” har vi konstateret, at vores lagrede datamængde vokser i omtrent samme tempo. Der bliver stadig flere genveje på skrivebordet til stadig større applikationer, vi producerer tekster og andet indhold i massevis, til trods for streaming vokser vores musiksamling støt, og ikke mindst fotograferer og videofilmer vi mere – i stadig højere kvalitet.
Hvad er en NAS?
En NAS kan beskrives som en server med stor diskkapacitet i forhold til en pc. Man kan også sige, at en NAS er en dedikeret computer til filhåndtering plus stadig flere pc-lignende formål. Ud over generel datalagring og sikker-hedskopiering kan nogle af anvendelserne være servicering af flere brugere, håndtering af videoovervågning i sikkerhedssystemer, fjern-adgang til filer, printerdeling, billedbibliotek, streaming af højopløst video og audio.
Når man udnytter dens potentiale, kan en NAS fungere som et it-knudepunkt i et opkoblet hjem eller firma. Alternativt kan man have en computer kørende 24/7, endda uden tastatur, mus og måske skærm, men specialudviklet hardware og ikke mindst software kan være bedre til NAS-opgaver. Desuden fylder en NAS mindre, bruger mindre strøm og kan være nem at gemme af vejen.
Oppe i skyen eller nede på jorden? Eller begge dele?
Google, Apple og masser af andre firmaer udbyder såkaldte cloud-tjenester, hvor man kan lagre sine arkiver og tilgå dem fra alle sine enheder. Sådan en tjeneste kan være en smart og – med overvejende sandsynlighed – meget sikker løsning for rigtigt mange brugere. Vi tager dog et ganske lille forbehold, for vi kan ikke lade være med at spekulere på konsekvenser-ne, hvis en stjernehacker skulle lykkes med at trænge ind i sådan en datafæstning.
Med en NAS som filserver i hjemmet eller virksomheden kan man komme dejligt tæt på sine data, og datahastigheden begrænses ikke af internetforbindelsen, men af Wi-Fi-netværket, som jo kan være meget hurtigt. Sikkerhedsniveauet vil blive langt lavere end i en professionelt drevet cloud-tjeneste, men dette opvejes måske i nogen grad af, at der ikke er den samme prestige i at hacke en KnudsNAS som at lægge iCloud Drive ned.
Alligevel kan det være en idé at bruge både skyen og en lokal server. Sådan en tjeneste udbydes af flere NAS-producenter. Vi forestiller os, at man som bruger kan kombinere en løsning med et forholdsvis lille cloud-lager til data, der både er missionskritiske og ikke kræver alt for høje streaminghastigheder, med en selvejet NAS. Som naturligvis sikkerhedskopieres efter en plan.
Priser på datalagring
Det kan lyde forjættende, når Google Drev lokker med ”Kom i gang med op til 15 GB lagerplads. Gratis. ” Med en typisk pris på 25 øre/GB for harddiske i NAS-klassen får man altså ”foræret” kapacitet for den fyrstelige sum af 3,75 kr.
Googles mest populære abonnement er på 1 TB, og det koster 79 kr./måned eller 948 kr./år. For de penge kan man købe en harddisk på 4 TB som Seagate IronWolf, der er bygget specielt til NAS-formål. Den holder selvfølgelig ikke evigt, men hvis den placeres på et sted med en nogenlunde konstant, ikke for høj temperatur og et minimum af vibration og andre fysiske påvirkninger fra omgivelserne, kommer den tæt på. Erfaringsmæssigt bliver vores harddiske typisk for små, inden de begynder at vise tegn på slid.
Den rigtige NAS
Som ethvert andet (it-)produkt er det rigtige til dig en model, som dækker dine behov og ikke koster mere end højst nødvendigt. Nemt at sige, men ikke til meget hjælp i praksis. Lad os prøve at være mere konkrete.
Vi anbefaler altid at starte med at fastlægge den nødvendige diskkapacitet. Hvis du eksempelvis i øjeblikket udnytter en lagerplads på 2 TB i din primære computer, bør du gå efter det dobbelte i din NAS – altså 4 TB – og helst vælge mindst to diske i denne størrelse, afhængigt af NAS’ens antal båse og RAID-klasse. Læs mere om RAID længere fremme i denne artikel.
Nu da harddiske kan fås med kapaciteter på op til 12 eller 14 TB, vil en NAS med to båse være rigeligt til langt de fleste private brugere og mindre virksomheder. Ellers er det rart at vide, at modeller med fire og seks båse stadig er rimelige i pris, og opadtil er der reelt ingen kapacitetsgrænser.
Ligesom med en pc afgøres en NAS’ datakraft af dens arkitektur samt dens processor og arbejdshukommelse. Det er spild af penge at købe en pc med Intel Core i5 eller højere plus masser af ram, hvis man fortrinsvis arbejder med almindelige Word- og Excel-opgaver.
Tilsvarende er Office-filer ingen udfordring for nogen NAS årgang 2019 fra et anerkendt mærke. Selv mere komplekse opgaver som backup af en virksomheds notebook-flåde kan den klare, uden at processoren eller ventilatoren får åndenød.
Situationen ændrer sig til det mere krævende, når en NAS skal levere billeder – især levende i form af HD- eller 4K/UHD-video og til flere samtidige brugere. Så bør man gå efter cpu’er med fire (Quad Core) eller flere kerner og høj clockfrekvens samt godt med arbejdshukommelse. Her er 2 GB i bedste fald en god begyndelse.
Den rigtige NAS til en superbruger med flere ambitioner end penge kan også være en model med opgraderingsmuligheder. En sokkel til en ekstra ram-klods kan fjerne en flaskehals, når behovet opstår. Nogle modeller kommer også med en sokkel til et PCIe-udvidelseskort, hvor der kan sidde en 10 Gbit-port og/eller ssd-kort af den dyre og lynhurtige M.2-type, der kan få en mekanisk harddisk til at performe som en ladcykel ved siden af en Lamborghini.
Frit valg på alle HDD-hylder
Generelt er harddiske nogle af de mest standardiserede komponenter i it-verdenen. Så længe de fysiske mål passer, kan man også regne med, at enhederne virker. Derfor kan man trygt tage et par harddiske i en passende størrelse fra rodekassen, hvis man har sådan én, og sætte dem i en NAS. Men hvis man alligevel skal ud og købe nye diske, vil det være smart, hvis man starter med fabrikater og typer fra NAS-producentens liste over anbefalede eller kompatible diske.
Disse diske vil normalt være typer, som angives at være udviklet og bygget specielt til NAS-servere. Seagate kalder denne produktfamilie ”IronWolf”, mens Western Digital nøjes med den mindre potente ”WD Red” betegnelse.
Reklamegas? Ikke nødvendigvis, for det er ikke ligegyldigt, hvad en harddisk skal bruges til. I modsætning til de fleste pc’er og bærbare kører en NAS normalt 24/7/365, og en NAS-optimeret harddisk skal naturligvis også kunne køre konstant i hele fabrikkens garanti-periode, som kan være op til 5 år.
NAS’er i Alt om DATA-klassen kan normalt sættes op til at slukke for diskene, når de ikke er i brug. Det kan spare strøm, men de mange opstarter stiller særlige krav til mekanikken, som almindelige harddiske ikke altid kan honorere lige så godt som NAS-typer.
NAS-optimerede harddiske skal ydermere kunne fungere under trange pladsforhold i NAS’er med mange båse. Derfor bør de have forholdsvis lav varmeudvikling og være beskyttet mod vibration.
Prisforskellene mellem almindelige harddiske og NAS-versioner med samme kapacitet er efter vores mening ubetydelige, og hvis man vælger en NAS-type med en rotationshastighed på 5.400 rpm, kan den faktisk være billigere end en almindelig med 7.200 rpm.
Markedssituationen forplumres yderligere, hvis man ser på Pro-versioner af NAS-harddiske. Så taler vi om hurtigere drev med endnu mere effektiv fejlretning og evne til større årlig dataoverførsel. Disse egenskaber kan forhøje prisen med op til 50 %, men så kan fabriksgarantien komme op på 5 år, og man kan få Data Recovery (dataretablering) af defekte diske med i købet, hvis man vælger en type som Seagate IronWolf Pro.
Helt perfekt til en NAS ville det være med drev af ssd-typen, som hverken fylder, varmer eller larmer, men desværre er nærmest prohibitivt dyre. Vi har fundet et enkelt ssd-drev på 4 TB til knap 7000 kr., men ellers skal man slippe noget over 10.000 kr. for sådan en kapacitet, og selv hvis man klarer sig med et enkelt drev, er merprisen for denne teknologi efter vores mening for høj. Hvornår kommer det længe lovede prisfald på ssd?
RAID
RAID stod oprindeligt for Redundant Array of Inexpensive Disks (samling af billige dublerede harddiske). I dag oversættes i’et normalt til Independent (uafhængige).
RAID-teknologien stammer fra 1980’erne, da man betalte formuer for pc-diske på måske 40 MB (0,04 GB), og store firmaer slap op mod en million kroner for IBM 3380 mainframe-diske på svimlende 7,5 GB. Pc-diske havde meget mindre kapacitet til en meget lavere pris pr. MB. Desuden fyldte og varmede de langt mindre, så hvis man brugte nok af dem, kunne de sagtens udkonkurrere mainframe-diskene. Og ydermere viste pc-diskene sig faktisk at have en betydeligt bedre holdbarhed end de store skrumler med deres 14” (35 cm) magnetplader.
RAID-niveauer
RAID-teknologien omfatter også algoritmer til fordeling af data på to eller flere harddiske. Her taler vi om RAID-niveauer, som der er mange af, men kun tre er relevante for private brugere og mindre virksomheder.
RAID 0 (kaldes også striping) fordeler data på to eller flere diske i en NAS. Kapaciteten bliver summen af de anvendte diskes størrelse.
Søgetiden er den samme som de anvendte diskes, og overførselshastigheden ved både læsning og skrivning øges med en faktor svarende antallet af anvendte diske. RAID 0 har den ulempe, at hvis én disk crasher, mister man samtlige data i NAS’en. RAID 0 anbefales derfor ikke og er normalt vanskelig eller umulig at vælge i opsætningsmenuen på en NAS.
RAID 1 (mirroring eller spejling) spejler data på to eller flere diske og giver en effektiv beskyttelse af data, fordi sandsynligheden for at to diske i en enhed crasher på samme tid svarer til chancen for at vinde en milliongevinst i lotto. Kapaciteten bliver den mindste anvendte disks størrelse. Søgetiden øges med en faktor svarende til antallet af anvendte diske.
Overførselshastigheden ved læsning øges med en faktor svarende til antallet af anvendte diske, mens skrivning foregår ved samme hastighed som de anvendte diske. RAID 1 anbefales til NAS’er med to båse. RAID 5 (striping med distribueret paritet) kræver mindst tre diske og gør det muligt at gendanne data, hvis én disk crasher.
Søgetiden bestemmes af den langsomste disk. Overførselshastigheden ved læsning øges med en faktor svarende til antallet af anvendte diske minus én, mens skrivning kan blive meget langsommere end med én eller to diske. RAID 5 anbefales til NAS’er med fire eller flere båse.
Styresystem og apps
Da en NAS grundlæggende er en pc, omend en specialiseret én af slagsen, skal den naturligvis have et styresystem for at køre. Selv om en NAS bygges af let tilgængelige standardkomponenter, har de toneangivende producenter aldrig set noget behov for et standardiseret styresystem. Følgelig har de hver for sig udviklet deres egen, som regel Linux-baserede løsning.
På toppen af en NAS’ styresystem finder man et antal programmer – applikationer eller blot apps – til forskellige formål. Alle vores testdeltagere kommer med et meget stort antal apps, som kan være ganske uoverskue-lige, indtil man får dem organiseret på et ”skrivebord”.
Hvis man er i tvivl, kan det være smart at starte med en minimumskonfiguration og installere flere apps, når behovet opstår. Dette er særligt nemt med Synology, hvis DSM (DiskStation Manager) under installationen kommer op med syv ”anbefalede pakker”, som nok vil være tilstrækkelige til 90 % af brugerne.
Business eller Pleasure
Udvalget af NAS-servere er enormt og spænder prismæssigt fra over 120.000 kr. for store enterprise-modeller, som henvender sig til store virksomheder, til ganske enkle enheder til 700 kr. med plads til en enkelt harddisk.
En enkelt af de fire modeller i denne test har fire båse, mens der er to med to båse og en enkelt med én bås. Vi har dog valgt at opdele dem på en anden led, idet Netgears modeller efter vores mening er oplagte til erhvervsbrug. Omvendt er den valgte enhed fra QNAP udstyret med tilslutninger og features, der også gør den velegnet til underholdning i private hjem, og den lille Synology er budgetvenlig nok til enhver.
Sådan har vi testet
Hjertet i vores NAS-testmiljø er en nyere (juli 2017) Lenovo M710t Signature Edition desktop-pc, hvor en Intel Core i7-7700 cpu med 32 GB ram kører Windows 10 Pro.
Som router har vi brugt en Netgear Orbi Pro SRR60 mesh-server i forbindelse med en Netgear Nighthawk S8000 Ethernet-switch. Målingerne på Synology DS119j er foretaget med en enkelt Seagate IronWolf harddisk på 4 TB. De andre NAS’er er testet med to Western Digital Red harddiske med samme kapacitet i en RAID 1-konfiguration.
Som måleværktøj til hastighed har vi brugt gratisprogrammet CrystalDiskMark 6, der foretager læsning og skrivning af 1 GiB-filer på fire forskellige måder (se også illustrationen):
• Seq Q32T1: Sekventielt (blokstørrelse 128 KiB) med multiple køer og tråde.
• 4K Q32T1: Random (blokstørrelse 4 KiB) med multiple køer og tråde.
• Seq: Sekventielt (blokstørrelse 1 MiB) med single tråd.
• 4K: Random (blokstørrelse 4 KiB) med single kø og tråd.
Ved vurdering af disse benchmark-værdier er det vigtigt at være opmærksom på, at målingerne er baseret på filer, hvis størrelser traditionelt opgives i MB (megabyte) – ikke Mbit (megabit). Da en byte er lig med 8 bit, svarer eksempelvis 118 MBps til 944 Mbps og kommer dermed meget tæt på de 1 Gbps, som kan overføres via almindelige 1 gigabit-porte.
Vi har målt den enkelte NAS’ energiforbrug i slukket og tændt tilstand samt ved høj belastning. De angivne priser er tjekket i november 2018 hos ComputerSalg og ProShop.