Tudo sobre NAS Parte 1: O que é um NAS e para que serve?

Na primeira parte da nova série sobre discos de rede, ou NAS, começamos por explicar o que são e para que servem.

Numa era em que os serviços de armazenagem na cloud mudaram alguns hábitos de utilização das tecnologias, poucos sabem que, com um pequeno investimento, podem ter um NAS que permite criar uma cloud privada onde podem guardar os seus dados e aceder sempre que quiserem, onde quer que estejam.

O que é um NAS?

Um sistema NAS (Network Attached Storage, ou Armazenamento Ligado em Rede), é um dispositivo de armazenamento e de processamento ligado a uma rede local, que possibilita o armazenamento e a partilha de dados a partir de um local centralizado aos utilizadores autorizados da rede e a clientes heterogéneos. Os sistemas NAS são flexíveis e de expansão horizontal. Isto significa que à medida que o utilizador precisar de mais armazenamento, pode adicionar ao espaço que já tem.

Ter um NAS é como ter uma nuvem privada numa casa ou escritório. Fornece todos os benefícios de uma nuvem pública, com a vantagem de o utilizador ter controlo total sobre os dados e a sua localização.

Com um sistema destes, os dados estão sempre acessíveis, independentemente do tipo de computador e sistema operativo que estiver a usar, se está no mesmo local que o NAS, ou fora de casa ou do escritório. Só necessita que o sistema esteja ligado à Internet.

Que tipos de NAS existem

As várias marcas que vendem NAS, disponibilizam uma grande quantidade de modelos que tentam responder a necessidades diferentes dos utilizadores. Normalmente, estes sistemas dividem-se por potência de processamento e pela quantidade e tipo de unidades de armazenamento que é possível instalar. Há também outros factores, que servem para diferenciar os vários modelos, como as capacidades de expansão da memória RAM disponível ou a alteração da interface de ligação à rede.

Quantidade de baias

A quantidade de baias que o NAS possui define a quantidade de discos que se pode instalar. Logo, define o espaço de armazenamento máximo que o dispositivo pode disponibilizar. De uma forma geral, os NAS de entrada de gama têm apenas uma ou duas baias. Na gama média, vão das três às quatro. Os NAS para ambientes profissionais podem ter mais de 20 baias.

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Um modelo de NAs com duas baias. Estes modelos são pensados para ambirntes domésticos ou para situações em que não é necessário muito espaço de armazenamento.

Normalmente, os discos usados nestes sistemas são mecânicos de 3,5 polegadas, com interface SATA. Estes dispositivos também permitem a instalação de discos SSD de 2 polegadas. No entanto, actualmente, já existem NAS construídos para usarem exclusivamente unidades SSD. Estes NAS têm a vantagem de consumirem menos energia e serem bastante mais silenciosos que os que usam discos mecânicos.

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Um modelo de NAS para ambientes empresariais que permite a instalação 8 discos.

Recentemente, também começaram a ficar disponíveis NAS que se podem caracterizar como “mistos”. Nestes modelos, o utilizador pode instalar unidades SSD para servirem de cache para acelerar um pouco mais as operações de leitura e de escrita, porque são mais rápidos que os discos mecânicos. Algumas marcas também disponibilizam unidades NAS com baias de 3,5 e de 2 polegadas com acesso exterior.

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Este modelo de NAS foi desenhado para usar apenas unidades de armazenamento SSD.

Capacidades de processamento

Um dispositivo NAS é essencialmente um computador. Tem um processador, memória e um sistema operativo. A única diferença para um computador tradicional é que, na grande maioria dos casos, a gestão dos recursos do sistema é feita através de uma interface web num browser ou através de uma sessão de terminal remoto.

A maioria dos NAS para o mercado doméstico, precisam de poucos recursos de processamento, porque, em praticamente todos os casos, servem apenas como repositório de ficheiros e fazem muito pouco processamento de informação. Por isso, usualmente os processadores são de tecnologia Arm, semelhantes aos que estão em smartphones e tablets de entrada de gama ou de gama média. Estes processadores oferecem também a vantagem de consumirem pouca energia.

Já os sistemas NAS de gama média, podem ter processadores Intel ou AMD, mas não são iguais aos que vêm em computadores portáteis ou de secretária. A família de processadores mais usada é a Intel Atom ou Core i3. Estes processadores oferecem um bom compromisso entre capacidades de processamento e consumo de energia.

Os NAS para ambientes empresariais puros, usam processadores mais potentes, iguais aos que podem ser encontrados em vários modelos de computadores e servidores, como os Intel Xeon ou AMD Ryzen.

Expansão e ligações

Para além da possibilidade de se acrescentarem mais unidades de armazenamento (que está presente em todos os modelos, independentemente da gama a que pertencem), as capacidades de expansão do hardware dos NAS está presente apenas a partir dos sistemas de gama média. A expansão é normalmente de três tipos:

Memória RAM. O utilizador pode acrescentar mais módulos de RAM para melhorar a resposta do sistema em tarefas de processamento. Ao contrário do que acontece com os computadores, na maioria dos casos, os módulos de memória que podem ser usados têm de ser comprados ao fabricante do NAS. Caso contrário, não são reconhecidos.

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Como se pode ver, este NAS da QNAP permite instalar mais memória. Ao lado vê-se o dissipador de calor do CPU.

Placa de rede. Nos NAS com capacidades de expansão, pode-se acrescentar uma placa ou mudar de todo a placa de rede, para que se possa tirar partido de novos padrões de velocidade e de ligação. Tal como acontece com a expansão de memória, os sistemas NAS só aceitam e reconhecem placas de rede produzidas pelo fabricante do NAS.

Cache. Tal como já foi mencionado, alguns NAS podem receber unidades SSD M.2 que servem para melhorar as operações de leitura e escrita nos discos. Tal como os dois exemplos anteriores, os fabricantes de NAS têm processos de certificação e o utilizador não pode usar SSD que não sejam certificados, sob pena de não serem reconhecidos pelo sistema.

Para além das unidades de armazenamento, o outro componente importante de um NAS é a ligação à rede, porque é o que lhe permite comunicar com outros dispositivos. Na maioria dos casos esta ligação usa uma, ou duas, entradas RJ-45. A largura de banda máxima nos modelos de gama de entrada e média é de 1 Gbps No entanto, muitos fabricantes já estão a fazer a transição para os 2,5 Gbps. Em muitos casos, é possível atingir estas velocidades sem ter de se alterar os cabos que já se usavam antes. Nos ambientes profissionais, onde a velocidade é uma das coisas mais importantes, usa-se ligações de fibra óptica.

Outros tipos de expansão

Os NAS incluem também entradas USB, que servem essencialmente para duas coisas: ligar discos externos (ou uma unidade de expansão com espaços para mais discos, normalmente fabricada pelo mesmo fabricante do NAS) e para ligar, por exemplo, impressoras para que fiquem partilhadas por todos os dispositivos ligados à rede local. Também podem ser usadas (em certos casos) para ligar um teclado e um rato.

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As entradas de um NAS QNAP. Podem ver-se duas USB Type-A, uma RJ-45 para a ligação à rede e uma HDMI.

Muitos NAS modernos possuem entradas HDMI que permitem a ligação dos dispositivos a monitores ou TV, para reprodução de conteúdos num monitor ou TV ou para monitorização quando os NAS são usados como suportes de gravação de imagem em sistemas de videovigilância.

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Uma unidade de expansão para NAS com ligação USB.

Software

Ao contrário das primeiras unidades NAS a chegar ao mercado, que incluíam todo o tipo de aplicações, o software dos NAS modernos inclui apenas o sistema operativo mais básico, que oferece os serviços essenciais para a partilha de ficheiros em rede. Invariavelmente, os sistemas operativos de todos os NAS são uma distribuição Linux, muito alterada pelo fabricante.

Se o utilizador precisar de mais software, o sistema operativo inclui um repositório online de aplicações de onde se pode descarregar e instalar apenas o software que o utilizador necessitar. Estas aplicações vão de coisas como: servidores web, servidores de email ou servidores para criar clouds pessoais, até coisas mais complexas, como sistemas de virtualização, que permitem a instalação de um sistema operativo (como o Windows) para utilização remota.

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O ambiente de trabalho do sistema operativo de um NAS.

Todo o software dos NAS é actualizado regularmente, tanto os sistemas operativos, como as aplicações. Isto serve para manter a segurança dos dados e resolver problemas que possam aparecer durante a utilização.

Segurança

O software de gestão dos sistemas NAS permite a criação de contas de utilizadores e atribuir-lhes limites às actividades que podem levar a cabo com os dados que estão no sistema. Existe sempre uma conta de administração, que tem acesso a todo o conteúdo que está no NAS, já as contas com menos privilégios são separadas, o que quer dizer que os vários utilizadores não têm acesso aos dados uns dos outros e podem ser limitadas apenas à leitura de algumas pastas ou aceder apenas de dentro da rede local.

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As funcionalidades de segurança integradas no sistema operativo de um NAS.

Os sistemas operativos modernos dos NAS oferecem antivírus e firewall para proteger os dados de ataques externos e internos, sistemas de autenticação de dois passos e a obrigatoriedade de utilização de passwords seguras (mais longas e com caracteres especiais), que têm de ser mudadas regularmente.


Esta é uma descrição o mais completa possível de um dispositivo NAS. Na segunda parte do nosso guia, vamos olhar para os discos e para as configurações que podem ser usados nestes dispositivos.