Was ist der Unterschied: NAS vs. SAN

Die Begriffe NAS und SAN können verwirrend sein. Die Technologie ist ähnlich und die Akronyme sind umgekehrt. NAS steht für Network Attached Storage und SAN steht für Storage Area Network. Beide wurden entwickelt, um das Problem der Bereitstellung von gespeicherten Daten für viele Benutzer gleichzeitig zu lösen. Aber sie unterscheiden sich stark in der Art und Weise, wie sie dieses Ziel erreichen.

Das müssen Sie wissen:

• NAS ist ein einzelnes Speichergerät, das Dateien über Ethernet bereitstellt und relativ kostengünstig ist. NAS-Geräte sind einfacher für private Benutzer oder kleine Unternehmen einzurichten.

• SAN ist ein eng gekoppeltes Netzwerk mehrerer Geräte, das teurer und komplexer einzurichten und zu verwalten ist. Ein SAN eignet sich besser für größere Unternehmen und erfordert die Verwaltung durch IT-Personal.

Lesen Sie weiter und wir werden die Feinheiten von NAS und SAN genauer betrachten, um Ihnen bei informierten Entscheidungen über die passende Lösung für Ihre Speicheranforderungen zu helfen.

Grundlegende Definitionen: Was ist NAS?

NAS ist ein Gerät oder Geräte mit einer großen Speicherkapazität, das/die Dateibasierte Speicherdienste für andere Geräte in einem Netzwerk bereitstellt. In der Regel verfügen sie auch über eine benutzerfreundliche Oberfläche, wie beispielsweise QNAP’s Hybrid Backup Sync oder Synology’s Hyper Backup, um Ihre Dateien zu verwalten. Mit anderen Worten, NAS steht für benutzerfreundliches Dateifreigeben.

Im Kern fungiert NAS als eigenständiges Gerät, das mit einem Netzwerk verbunden ist und gemeinsamen Zugriff auf Dateien und Ordner ermöglicht. NAS-Volumes werden für den Benutzer als netzwerkbasierte Volumes angezeigt. Die zu bedienenden Dateien befinden sich in der Regel auf einer oder mehreren Festplatten im System, die häufig in RAID-Arrays angeordnet sind. Im Allgemeinen bieten mehr Festplatteneinschübe im NAS größere und flexiblere Speicheroptionen.

Schlüsselmerkmale von NAS:

• Datei-Level-Zugriff: NAS bietet Datei-Level-Zugriff und eignet sich ideal für Umgebungen, in denen eine Zusammenarbeit und das Teilen von Inhalten im Vordergrund stehen.

• Einfachheit: NAS-Lösungen bieten einfache Einrichtungen und intuitive Benutzeroberflächen, die für Benutzer mit unterschiedlichem technischem Know-how zugänglich sind.

• Skalierbarkeit: Während NAS-Geräte durch Hinzufügen weiterer Festplatten erweitert werden können, gibt es möglicherweise Einschränkungen in Bezug auf Leistung und Skalierbarkeit für den unternehmensweiten Einsatz.

Wie funktioniert NAS?

Das NAS-Gerät selbst ist ein Netzwerkknoten – ähnlich wie Computer und andere TCP/IP-Geräte-, die alle über eine eigene IP-Adresse verfügen. Der NAS-Dateidienst nutzt das Ethernet-Netzwerk, um Dateien zu senden und zu empfangen. Dabei werden Protokolle wie Network File System (NFS) und Server Message Block (SMB) verwendet, um einen nahtlosen Datenaustausch zwischen mehreren Benutzern zu ermöglichen.

Vorteile von NAS

NAS-Geräte sind darauf ausgelegt, einfach zu verwalten zu sein und sind daher eine beliebte Wahl für Privatanwender, kleine Unternehmen und Abteilungen, die eine unkomplizierte zentrale Speicherung benötigen. Sie bieten eine einfache Möglichkeit für mehrere Benutzer an verschiedenen Standorten, auf Daten zuzugreifen, was besonders wertvoll ist, wenn Benutzer an gemeinsamen Projekten arbeiten oder Informationen teilen müssen.

Für Privatanwender sind NAS-Geräte eine bessere Alternative zu externen Festplatten oder direkt angeschlossenen Speichern, da sie besser vor Festplattenausfällen geschützt sind.

Für kleine Unternehmen oder Abteilungen ist die Installation von NAS in der Regel durch den Bedarf an lokaler und entfernter Dateifreigabe, rund um die Uhr verfügbaren Dateien, Datensicherung und Ersetzen/Upgrade von Festplatten, sowie die Unterstützung von Cloud-Speicherintegrationen motiviert.

NAS bietet robuste Zugriffskontrollen und Sicherheitsmechanismen, um gemeinsame Anstrengungen zu erleichtern. Darüber hinaus ermöglicht es nicht-technischen Personen, den Datenzugriff über einen eingebetteten Webserver zu überwachen und zu verwalten. Durch die Verwendung von RAID-Konfigurationen wird eine eingebaute Redundanz erreicht, um eine zuverlässige Datenbeständigkeit sicherzustellen.

Grenzen von NAS

Die Schwächen von NAS drehen sich hauptsächlich um Skalierbarkeit und Leistung. Wenn mehr Benutzer Zugriff benötigen, kann der Server möglicherweise nicht Schritt halten. Wenn Sie Ihr NAS überdimensioniert haben, können Sie möglicherweise Speicherplatz hinzufügen. Aber früher oder später müssen Sie auf ein leistungsstärkeres System mit einem größeren On-Board-Prozessor, mehr Speicher und schnelleren und größeren Netzwerkverbindungen aufrüsten.

Ein weiterer Nachteil hängt mit der inhärenten Natur von Ethernet zusammen. Ethernet teilt Daten in Pakete auf und leitet sie an ihr Ziel weiter. Je nach Netzwerkverkehr oder anderen Problemen können mögliche Verzögerungen oder Störungen bei der Paketübertragung den Dateizugriff beeinträchtigen, bis alle Pakete angekommen und wieder in der richtigen Reihenfolge sind.

Obwohl geringe Latenz (Verzögerung) normalerweise von Benutzern für kleine Dateien nicht bemerkt wird, kann sogar Millisekunden von Latenzzeiten den Betrieb in datenintensiven Bereichen wie der Videoproduktion, in denen große Dateien verwendet werden, beeinträchtigen.

Grundlegende Definitionen: Was ist ein SAN?

Auf der anderen Seite sind SANs für leistungsstarke und geschäftskritische Anwendungen konzipiert. Sie funktionieren durch die Verbindung mehrerer Speichergeräte wie Festplattenarrays oder Magnetbandbibliotheken mit einem dedizierten Netzwerk, das vom üblichen lokalen Netzwerk (LAN) getrennt ist. Diese Isolierung gewährleistet, dass der Speicherdatenverkehr nicht mit dem normalen Netzwerkdatenverkehr interferiert, was zu optimierter Leistung und Datenverfügbarkeit führt.

Im Gegensatz zu NAS arbeitet ein SAN auf Blockebene, was es Servern ermöglicht, direkt auf Speicherblöcke zuzugreifen. Diese Architektur ist für datenintensive Aufgaben wie Datenbankverwaltung, Virtualisierung oder Videobearbeitung optimiert, bei denen geringe Latenzzeiten und konsistenter Hochgeschwindigkeitszugriff erforderlich sind.

Schlüsselmerkmale von SANs:

• Block-Level-Zugriff: SANs bieten direkten Zugriff auf Speicherblöcke, was für Anwendungen mit schnellem, latenzarmem Datenzugriff vorteilhaft ist.

• Leistung: SANs sind darauf ausgelegt, den anspruchsvollen Anforderungen von Unternehmensanwendungen gerecht zu werden und zuverlässigen und schnellen Datenzugriff zu gewährleisten.

• Skalierbarkeit: SANs bieten eine größere Skalierbarkeit durch die Verbindung mehrerer Speichergeräte und eignen sich daher für Unternehmen mit wachsenden Speicheranforderungen.

Wie funktioniert ein SAN?

Ein SAN wird aus einer Kombination von Servern und Speichergeräten über eine Hochgeschwindigkeits-, niederlatente Verbindung aufgebaut, die direkte Fibre-Channel (FC)-Verbindungen vom Client zum Speichervolume ermöglicht, um die schnellstmögliche Leistung zu gewährleisten. Das SAN kann auch ein separates, privates Ethernet-Netzwerk zwischen Servern und Clients erfordern, um den Dateianforderungsverkehr aus dem FC-Netzwerk herauszuhalten und so eine noch bessere Leistung zu erzielen.

Durch die Zusammenführung von Clients, SAN-Server und Speicher in einem FC-Netzwerk erscheinen die SAN-Volumes und führen sich so durch, als ob es sich um eine direkt verbundene Festplatte handelt. Der Speicherdatenverkehr über FC umgeht die TCP/IP-Paketisierung und Latenzprobleme sowie etwaige LAN-Engpässe, um die höchste verfügbare Zugriffsgeschwindigkeit für Medien und geschäftskritische Daten zu gewährleisten.

Vorteile eines SAN

Da ein SAN im Vergleich zu NAS wesentlich komplexer und teurer ist, wird es in der Regel von Unternehmen verwendet und erfordert in der Regel eine Verwaltung durch IT-Personal.

Die Hauptstärke eines SANs besteht darin, dass es gleichzeitig gemeinsamen Zugriff auf gemeinsamen Speicher ermöglicht, der mit der Erweiterung von Speichercontrollern schneller wird. SANs sind auf datenintensive Anwendungen optimiert. Beispielsweise können Hunderte von Videobearbeitern gleichzeitig auf zehn GB pro Sekunde Speicher zugreifen, ohne das Netzwerk überlasten.

SANs können durch Hinzufügen weiterer Speichergeräte problemlos erweitert werden, was sie für wachsende Speicheranforderungen geeignet macht. Speicherressourcen können effizient von einem zentralen Ort aus verwaltet und zugewiesen werden. SANs umfassen in der Regel auch Redundanz- und Fehler-Toleranz-Mechanismen, um Datenintegrität und -verfügbarkeit sicherzustellen.

Grenzen eines SAN

Herausforderungen bei SANs lassen sich vor allem auf Kosten und Verwaltungsaufwand zurückführen – sowohl ein separates Ethernet-Netzwerk für Metadatendateianfragen als auch ein FC-Netzwerk implementieren und pflegen zu müssen, können eine erhebliche Investition darstellen. Dennoch ist ein SAN oft die einzige Möglichkeit, sehr schnellen Datenzugriff für eine große Anzahl von Benutzern zu ermöglichen, der gleichzeitig skalierbar ist, um Hunderte von Benutzern zu unterstützen.

Die Hauptunterschiede zwischen NAS und SANs

• Einsatzgebiet: NAS wird häufig in Privathaushalten und kleinen bis mittleren Unternehmen eingesetzt. SAN wird häufig in professionellen Umgebungen und Großunternehmen eingesetzt.

• Kosten: NAS ist weniger teuer als SAN.

• Verwaltungsaufwand: NAS ist einfacher zu verwalten. SAN erfordert mehr IT-Verwaltung.

• Datenzugriff: Bei NAS wird auf Daten zugegriffen, als ob es sich um ein netzwerkgebundenes Laufwerk handeln würde. Bei SAN greifen die Server auf Daten zu, als ob es sich um eine lokale Festplatte handeln würde.

• Geschwindigkeit: NAS ist abhängig vom lokalen TCP/IP-Ethernet-Netzwerk. SAN bietet sehr hohe Geschwindigkeiten mit geringer Latenz.

• Netzwerkverbindung: NAS verwendet SMB/CIFS, NFS, SFTP und WebDAV. SAN verwendet Fibre Channel, iSCSI und FCoE.

• Skalierbarkeit: NAS ist weniger stark skalierbar. SAN kann Controller und Speicherarrays hinzufügen, um die Leistung oder den Speicherbedarf zu skalieren.

• Netzwerkverbindung: NAS verbindet sich einfach mit dem vorhandenen Ethernet-Netzwerk.

• Limitationen: NAS ist anfällig für allgemeine Ethernet-Probleme. SAN ist stabiler und vorhersehbarer in kontrollierten Umgebungen.

Die richtige Lösung wählen

Bei der Entscheidung zwischen einem NAS-Gerät und einem SAN kommt es darauf an, Ihre einzigartigen Speicheranforderungen und Arbeitslasten zu verstehen. NAS ist die richtige Wahl für Umgebungen, bei denen die Zusammenarbeit und eine einfache Verwaltung im Vordergrund stehen. Ein SAN ist dagegen die richtige Wahl, wenn Leistung und Skalierbarkeit oberste Priorität haben, insbesondere für Unternehmen mit datenintensiven Anwendungen.

Letztendlich sollte die Entscheidung Aspekte wie Budget, erwartetes Wachstum, Arbeitslastanforderungen und das Fachwissen Ihres IT-Teams berücksichtigen. Ein ausgewogenes Verhältnis zwischen Benutzerfreundlichkeit, Leistung und Skalierbarkeit gewährleistet, dass Ihre gewählte Speicherlösung nahtlos mit Ihren Zielen harmoniert.

Verwenden Sie NAS, ein SAN oder beides?

Wenn Sie ein NAS-Gerät oder ein SAN verwenden, würden wir gerne von Ihnen in den Kommentaren erfahren, was Sie verwenden und wie Sie es verwenden.