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Guida ai NAS: Condividere files e dati senza PC (Revision 2.0 del 20/10/2006)

L’evoluzione del settore informatico in ambito domestico (SoHo), ha decretato la fine dei tempi in cui avere a disposizione qualche decina di gigabytes di memoria da condividere tra i pc facenti parte di una rete locale, era considerata una delle migliori alternative per la condivisione di files, documenti ed applicazioni.

Le esigenze degli utenti dettate dalle tecnologie attuali e dalla diffusa accessibilità economica dei personal computers, sono radicalmente mutate negli ultimi anni: oggi i numerosi files presenti sui nostri PC (filmati, brani musicali, immagini di cd/dvd, ecc.) ma anche i semplici documenti di testo o delle normali fotografie, rendono problematico un duplice aspetto nella gestione di tali contenuti; il quale può essere riassunto con i due termini SPAZIO e FRUIBILITA’. Ormai, la presenza di reti domestiche con più di un pc fisso e/o portatile rappresenta uno scenario abbastanza diffuso con il quale è necessario fare i conti per consentire a tutti gli utenti della propria rete locale un accesso ai dati istantaneo, ottimale e soprattutto sicuro. Le previsioni per il futuro dunque, vedono come strumento centrale per la fruizione di contenuti, dei dispositivi che rispondano a specifiche esigenze di storage e sharing: si tratta dei dispositivi denominati NAS.

CHE COSA E’ UN NAS (Network Attached Storage)

I NAS, sono unità di memorizzazione dotate di hardware e software embedded il cui scopo è quello di decentralizzare completamente i dati presenti sui diversi pc della LAN consentendo a chi ne fa parte di poterne usufruire in qualsiasi momento indipendentemente dalla presenza o meno degli altri clients in rete. Proprio in questa direzione, il concetto di condi]visione precedentemente utilizzato in una classica forma di condivisione client/server viene completamente a decadere: se il server (ovvero la macchina contenente i files, non un server nel senso strettamente tecnico) non era in rete non sarebbe stato possibile accedere ai documenti presenti al suo interno, pur se collegato in rete. E’ possibile azzerare completamente tutte queste problematiche legate alle vecchie metodologie di condivisione, proprio grazie ai NAS.
I NAS, sono dotati di interfaccia di rete (può essere cablata e/o wireless) ed al loro interno è possibile montare dei comuni hard disk da 3,5” con capacità che generalmente non superano i 500 GB; alternativamente è possibile acquistare dei modelli dotati in modo nativo della memoria di massa principale senza che sia l’utente a doversi preoccupare di dover procedere in tal senso, ma decidendo soltanto quale dimensione in termini di memoria scegliere.
Spesso i NAS, prevedono la possibilità di espandere la memoria di massa centrale attraverso l’impiego di unità di memoria aggiuntive, come ad esempio dei comunissimi dischi esterni USB, delle pendrive o addirittura possono prevedere funzionalità aggiuntive come l’implementazione di funzionalità print-server ed ftp-server: quest’ultima feature può essere utilizzata su alcuni modelli, sia in locale che da remoto, permettendo anche a chi non risiede fisicamente nel luogo in cui il NAS si trova di poter gestire i propri files da postazioni remote. Le unità in questione, sono visibili all’interno delle comuni risorse di rete, proprio come se si trattasse di un normale pc che condivide i propri dati all’interno della LAN ma con il notevole vantaggio derivante dal fatto che non esistono più relazioni di dipendenza da una macchina costantemente accesa quale è il personal computer. In realtà i vantaggi sono molto superiori e non si limitano alla sola condivisione; ma entrano in gioco anche fattori di fondamentale importanza come la sicurezza dei dati (RAID) e l’accesso differenziato ai dati stabilito in base a delle credenziali di autorizzazione.

Premesso che esistono molti criteri per poter categorizzare le diverse tipologie di NAS, in questa guida ci limiteremo ad effettuare la distinzione principale che divide l’offerta di mercato di questi dispositivi in due grandi categorie: NAS Diskless e NAS Diskful.

NAS DISKLESS (senza hard disk integrato).

Necessitano della memoria di massa principale, solitamente un hard disk da 3,5” con interfaccia PATA o SATA. E’ possibile installare dischi con diverse capacità, generalmente fino a 500GB. Nessuna azienda prevede attualmente kit di acquisto in bundle NAS + Hard disk quindi sarà l’utente finale a decidere marca e modello del disco da utilizzare. Una volta installata l’unità di memoria, il software del NAS, provvederà a formattarla ed a prepararla per l’utilizzo tramite le apposite funzionalità software di cui è provvisto. Attualmente la maggior parte dei prodotti prevede l’impiego di un solo disco, anche se si stanno gradualmente diffondendo modelli che permettono di utilizzare 2 o più dischi, chiaramente orientati all’impiego delle funzionalità RAID per aumentare la sicurezza dei dati. In genere sono destinati ad un utenza abbastanza esperta in materia in quanto sono necessarie conoscenze hardware (pur se di base) ed una buona padronanza degli strumenti di configurazione, a volta macchinosi, presenti in questa tipologia di dispositivi.

NAS DISKFUL (con hard disk integrato)

Sono user-ready, il più delle volte già impostati dalla fabbrica con il minimo delle configurazioni necessarie per poter essere installati e resi operativi sulla rete locale.
Sono i dispositivi più diffusi, in quanto richiedono meno procedure di installazione da parte dell’utente e permettono un utilizzo pressoché immediato: è sufficiente configurare gli account utente e le impostazioni della scheda di rete tramite i vari wizard e si è subito pronti per condividere. Esistono in tagli di ogni tipo, generalmente hanno capacità dai 250 ai 500 GB e complessivamente sono quelli che offrono il miglior rapporto prezzo/prestazioni (e quindi maggiormente indicati per normali utenze di tipo SoHo).

NAS E VELOCITA’ DI TRASFERIMENTO IN RETE

Questo aspetto è attualmente al centro delle discussioni di tutti i possessori di NAS. L’interfaccia di rete della quale sono dotati è in ogni caso di due tipi: 10/100 mbits oppure 10/100/1000 mbits (gigabit ethernet); è da precisare il fatto che quest’ultimo tipo di connessione è disponibile prevalentemente su quei prodotti di fascia più elevata che hanno come obiettivo un utilizzo più professionale dell’apparecchio; mentre la prima tipologia è quella standard per tutti gli altri. Occorre specificare che le velocità di trasferimento da e verso la rete locale dipendono da una serie di parametri: cablaggi, configurazione e qualità dei dispositivi di rete (router, switch), interferenze nell’uso di cavi non schermati, configurazione software dell’apparecchio. Tenere presente che comunque, nella migliore delle condizioni è impossibile raggiungere le velocità nominali delle schede di rete: l’hardware dei NAS è di tipo embedded (ridotto e compatto) quindi è necessario qualche compromesso tra velocità e funzionalità. Per i più esigenti questo potrebbe costituire un deterrente nell’acquisto poiché files di qualche gb, impiegherebbero parecchi minuti per essere trasferiti da/verso gli altri clients, a meno che l’infrastruttura di rete non supporti il gigabit ethernet che consentirebbe di avere in media una velocità di trasferimento di circa 20/30 Mbytes/s.

Esistono inoltre anche degli apparecchi più economici che assolvono il compito della condivisione pur se con molte lacune in più dal punto di vista delle caratteristiche tecniche: si tratta delle periferiche NDAS.


CHE COSA E’ UN NDAS (Network Direct Attached Storage)

Analogamente alle tipiche funzioni dei NAS, si affiancano quelle offerte dai dispositivi NDAS pur trattandosi di prodotti con funzionalità molto più semplici e con mire espansionistiche che potrebbero lasciare all’asciutto il palato degli utenti più appassionati: il vantaggio principale offerto da questi è l’economicità con la quale è possibile affrontare una spesa minima che permetta di dotare il proprio network di una memoria condivisa. Il principale svantaggio che li caratterizza è purtroppo la totale assenza del supporto ai protocolli di comunicazione più utilizzati (http, ftp, smb), che rendono obbligatoria, nella maggior parte dei casi, l’adozione di un software esterno da installare sulle macchine clients per consentire la comunicazione fra queste ultime e il NDAS. Purtroppo la lista potrebbe proseguire a lungo e concludiamo questa piccola parentesi dicendo che addirittura, per via dell’architettura software non è possibile effettuare un accesso concorrenziale ai dati memorizzati su questi apparecchi: è possibile accedervi soltanto un utente alla volta; motivo per cui è assolutamente plausibile preferire un normale NAS.


QUALI SONO I LIMITI DI UN NAS SoHo

I dispositivi dei quali stiamo disquisendo, sono tutti caratterizzati da una forte semplicità di utilizzo e configurazione, e permettono di condividere velocemente e in maniera snella i propri files all'interno di una rete locale, e perchè no in alcuni casi anche remota.

Tuttavia l'ostacolo più grande nell'utilizzo di un NAS è rappresentato dallo stato attuale dei dispositivi di rete che troviamo oggi disponibili sul mercato: in particolare, la pressochè totalità dei vari switch e routers disponibili sul mercato SoHo non consentono di andare oltre i famigerati 100mbits, che equivale a dire, nel migliore dei casi, una velocità di trasferimento da/verso il NAS non superiore a 10MBytes al secondo. Si tratta tuttavia di un limite molto teorico in quanto l'hardware di cui i NAS sono dotati è di tipo embedded (un hardware cioè molto compatto e per questo dalle prestazioni ridotte) che come detto, gioca un ruolo fondamentale nella determinazione delle velocità di trasferimento pocanzi citate.

A tale proposito, e' comunque da tenere in considerazione il fatto che i nas per uso domestico sono in genere progettati per scambiare e condividere files di piccole dimensioni come ad esempio un filmato o dei brani mp3, oltre ai classici documenti come foto, testo ecc.; rendendo quindi giustificabile la mancanza di una interfaccia Gigabit sui modelli di classe medium/entry level.

ANALOGIE E DIFFERENZE TRA SAN (Storage Area Network) e NAS (Network Attached Storage)

Una SAN, è una rete ad altissima velocità (Gigabit) costituita da una serie di dispositivi di memorizzazione di massa condivisi. Un dispositivo è una macchina che puo' essere composta da uno o più dischi per contenere dati. I protocolli attualmente piu' diffusi per l'utilizzo in questo ambito sono FC (FibreChannel) ed iSCSI (Internet SCSI).

Lo scopo della creazione di una SAN è principalmente quello di lavorare in modo che tutti i dispositivi di memorizzazione siano disponibili a qualsiasi server della rete LAN o MAN (Una rete metropolitana) di cui la SAN in questione fa parte; una SAN può essere anche condivisa fra più reti interconesse, anche di natura diversa: in tal caso uno dei server locali fa da ponte fra i dati memorizzati e gli utenti finali.
Il vantaggio di simili architetture risiede nella concentrazione di tutta la potenza di calcolo messa a disposizione dei server esclusivamente per far girare applicazioni, delegando il compito della distribuzione dei dati fra i vari server e fra i server ed i clients alle apparecchiature della SAN.

Le infrastrutture SAN, fanno utilizzo di tecnologie più avanzate, specialmente per quanto riguarda la protezione dei dati: i dischi sono infatti collegati con interfaccie RAID per migliorare le prestazioni ed aumentare il livello di sicurezza dei sistemi. Questi aspetti si traducono quindi in benefici quali alte prestazioni, scalabilità dei sistemi, affidabilità e semplicità di gestione.
La creazione di una SAN ha generalmente lo scopo di gestire dai grandi database alle procedure di disaster recovery sino alle più complesse ed articolate applicazioni come il data warehousing

Quali analogie presenta una SAN con un NAS?

Molte dal punto di vista delle finalità, poche dal punto di vista pratico e tecnico. Un normale NAS, viene implementato per consentire di condividere informazioni senza la necessità di un personal computer e di fare in modo che tali informazioni siano fruibili da parte di tutti gli utenti della rete, allegerendo in questo modo non solo la memoria centrale che prima era del pc, ma anche aumentando la flessibilità con cui i dati possono essere gestiti. Questi sono gli aspetti fondamentalmente più in comune con una SAN anche se come già trattato, dal punto di vista delle architetture e delle tecnologie siamo su due piani completamente differenti.