Файловый сервер: основные типы и принципы выбора оборудования

Что такое файловый сервер и для чего он нужен

• Хранение данных.
  Документы, мультимедийные файлы, образы дисков, архивы, резервные копии – все это может храниться централизованно, упрощая управление и доступ.
• Обеспечение безопасности.
  Централизованное хранилище позволяет настраивать резервное копирование, ограничение прав доступа, мониторинг активности и шифрование данных.
• Совместная работа.
  Особенно актуально в тех случаях, когда нескольким пользователям нужен одновременный доступ к одним и тем же файлам.

В зависимости от объема данных, числа пользователей и характера рабочих задач файловые серверы могут сильно отличаться по архитектуре, производительности и стоимости.

Какие бывают файловые серверы

Файловые серверы делятся на три типа: NAS, DAS и полноценные серверы. Рассмотрим каждый из них отдельно.

NAS – сетевая система хранения

NAS (Network Attached Storage) – это компактный файловый сервер, специально оптимизированный под хранение и обмен данными в локальной сети.

NAS представляет собой небольшой корпус с несколькими отсеками под жесткие диски или SSD накопители. Устройство работает под управлением легковесной операционной системы, например, Synology DSM, QNAP QTS, TrueNAS и др.

Основные преимущества NAS:

• Энергоэффективность.
  Устройства потребляют минимум электроэнергии даже при круглосуточной работе.
• Простота установки и администрирования.
  Большинство моделей не требуют знаний в системном администрировании и легко настраиваются.
• Поддержка RAID-массивов с возможностью горячей замены дисков.
  Это упрощает обслуживание серверного оборудования и повышает надежность.

NAS подойдет для дома, малого бизнеса, студий и других задач, где важно недорогое и надежное хранилище с базовыми возможностями по отказоустойчивости.

Однако при высокой нагрузке и одновременной работе большого числа пользователей NAS-системы не всегда эффективны. Поэтому они не подходят для крупных предприятий и организаций, требующих высокой производительности.

DAS – напрямую подключаемое хранилище

DAS (Direct Attached Storage) – это система хранения данных, которая подключается к серверу, компьютеру или рабочей станции через интерфейсы SATA, SAS, USB или Thunderbolt. В отличие от NAS, DAS не использует сетевые протоколы для передачи данных, а работает как локальный диск.

DAS выглядит как корпус с жесткими дисками или SSD накопителями, который может подключаться как внешнее устройство или быть встроен в сервер. Чаще всего DAS используют для увеличения локального хранилища. Эта система подходит для задач, где важна высокая производительность и минимальные задержки.

Однако у DAS есть существенный недостаток: доступ к данным возможен только на том устройстве, к которому оно подключено. Это усложняет масштабирование и делает невозможным совместную работу над одним проектом с нескольких компьютеров.

Полноценный сервер

Такие устройства собираются из отдельных компонентов: процессора, материнской платы, оперативной памяти, накопителей и сетевых интерфейсов. Они настраиваются под конкретные задачи.

• Крупных компаний и корпоративных дата-центров, которые обрабатывают большие объемы данных и нуждаются в стабильной круглосуточной работе.
• Творческих студий, где одновременно работают десятки и сотни сотрудников над одним сложным проектом.
• Решений, связанных с Big Data и аналитикой, где требуются высокие вычислительные ресурсы и быстрый доступ к данным.
• Научных и инженерных вычислений, где важны точность, отказоустойчивость и возможность интеграции с виртуальными машинами и контейнерами.
• Виртуальных и облачных инфраструктур, которые позволяют эффективно управлять ресурсами и гибко распределять нагрузку.

Благодаря своей универсальности и расширяемости отдельные серверы дают полный контроль над аппаратной и программной частью. В результате можно создавать решения, полностью соответствующие бизнес-задачам и требованиям к безопасности.

Как выбрать файловый сервер

• Процессор.
  В большинстве случаев файловый сервер не нуждается в сверхмощном CPU. Однако если сервер работает под высокой нагрузкой (множество одновременных пользователей, шифрование на лету, индексирование, антивирус, виртуализация), то многоядерный процессор с высокой тактовой частотой, например, AMD EPYC или Intel Xeon Silver, будет необходим.
• Объем оперативной памяти.
  Чем больше пользователей и файлов, тем больше требуется ОЗУ. Кроме того, если используется файловая система с кэшированием (например, ZFS), то оперативная память играет ключевую роль. Для базовых задач обычно хватает 16-32 ГБ, но при многопользовательской нагрузке и работе с виртуальными машинами даже 128 ГБ может оказаться недостаточно.
• Тип и объем накопителей.
  Сервер должен поддерживать RAID-массивы для обеспечения отказоустойчивости и резервирования данных. Рекомендуется использовать быстрые SSD накопители, так как они значительно ускоряют работу с файлами за счет высокой скорости чтения и записи. Жесткие диски подойдут для архивации и хранения резервных копий. Объем подбирается исходя из задач.
• Сетевые интерфейсы.
  Часто упускаемый, но критически важный параметр. Для небольших офисов достаточно гигабитного Ethernet, а для крупных инфраструктур и дата-центров рекомендуются сетевые карты с пропускной способностью 10G, 25G и даже выше. Возможность агрегации каналов (Link Aggregation) увеличит общую пропускную способность.

Во многом именно от этих характеристик будет зависеть стоимость, скорость и качество работы файлового сервера. Но также стоит обращать внимание на:

• Установленную операционную систему.
• Поддержку виртуализации и контейнеризации.
• Возможности по апгрейду и масштабированию.