Dans les opérations informatiques modernes, un accès rapide et fiable aux fichiers est crucial pour la collaboration et la productivité. Le stockage attaché au réseau (NAS) fournit un stockage partagé via des réseaux standards, permettant aux équipes de stocker, d'accéder et de protéger les données de manière centralisée. Cet article guide les administrateurs des opérations des concepts de base aux considérations avancées pour le déploiement et la gestion du NAS dans les environnements d'entreprise.
Qu'est-ce que le NAS ?
Un serveur NAS est un appareil de stockage dédié qui fournit des services de données au niveau des fichiers via Ethernet. Les clients se connectent via des protocoles tels que SMB, NFS ou FTP pour lire et écrire des fichiers stockés sur l'appareil NAS. Contrairement aux serveurs généralistes, les appliances NAS fonctionnent avec un système d'exploitation spécialisé optimisé pour les tâches de stockage et la gestion des utilisateurs. Ce design permet un partage de fichiers simplifié sans la charge supplémentaire d'un système d'exploitation de serveur complet.
Composants d'un NAS
Une solution NAS robuste comprend des couches matérielles et logicielles optimisées pour les charges de travail de stockage.
Au cœur du système, le CPU orchestre les opérations d'entrée/sortie. Les processeurs basés sur ARM excellemment dans les NAS à faible consommation et encombrement réduit, avec une consommation de 4 à 6 W au repos, tandis que les CPU x86 offrent des performances supérieures à une consommation de 35 à 45 W sous charge.
La RAM sert de cache. Pour les systèmes de fichiers avancés comme ZFS avec déduplication, une quantité minimale de 8 Go de RAM est recommandée pour optimiser le caching des métadonnées et le débit.
Interfaces réseau vont de 1 GbE pour les configurations d'entrée de gamme à 10 GbE ou 25 GbE pour les charges de travail intensives en E/S ; ce choix a un impact tant sur le débit que sur la latence.
Le média de stockage — des HDDs ou des SSDs — équilibre capacité et performance. Les baies de disques durs atteignent un maximum de 200 IOPS par lecteur, tandis que les baies flash entièrement dépassent facilement 100 000 IOPS. Enfin, le système d'exploitation NAS gère les services de fichiers, les quotas, les instantanés et le RAID.
Avantages et inconvénients du NAS
Avantages :
Le NAS simplifie le partage de fichiers entre les équipes en centralisant le stockage sur le réseau. Il réduit la charge de gestion et optimise les sauvegardes grâce à des instantanés centralisés. Comparé au stockage directement attaché, le NAS offre un accès client flexible sans avoir à déplacer les disques.
Inconvénients :
Cependant, l'évolution du NAS au-delà d'une trentaine de lecteurs peut augmenter la latence lorsque les CPU des contrôleurs doivent gérer les charges de travail liées aux métadonnées. Le débit est également limité par la vitesse du réseau, ce qui rend le NAS moins adapté aux charges de travail de transaction de base de données volumineuse ou aux opérations de négociation à haute fréquence au niveau des blocs.
Principaux fournisseurs de NAS
Plusieurs fournisseurs dominent le marché des solutions NAS pour entreprises, chacun possédant des points forts uniques et des segments cibles spécifiques.
Dirigeants d'entreprise
NetApp figure en tête de liste avec son système d'exploitation ONTAP clusterisé, offrant FabricPool pour une hiérarchisation automatique des données vers le stockage objet et une haute disponibilité à double contrôleur à l'échelle du pétaoctet.
Dell Technologies propose ensuite PowerScale (anciennement Isilon) et ScaleIO, offrant une prise en charge multi-protocole et des services de fichiers évolutifs sans heurt pour de grands data lakes.
Hewlett Packard Enterprise propose la famille StoreEasy, qui fonctionne sous Windows Storage Server et s'intègre étroitement avec Active Directory et le chiffrement SMB3 pour un partage de fichiers sécurisé.
IBM Spectrum NAS fournit un système NAS extensible sur des serveurs standards, prenant en charge les systèmes de fichiers parallèles pour un débit élevé et une expansion de capacité sans migration de données.
Cisco fournit NAS via ses gammes NSS et MDS, en mettant l'accent sur l'intégration avec les serveurs UCS et les commutateurs Nexus pour des architectures de centre de données convergentes.
Solutions Hyperscale et OEM
Huawei OceanStor Dorado NAS passe de trois à 288 nœuds avec un espace de noms global unique, offrant des performances en flash complet et un partage multi-protocole pour les charges de travail d'entreprise.
Lenovo ThinkSystem DM et DG Series combine les baies hybrides et toute flash en plates-formes SAN/NAS unifiées, avec une évolutivité jusqu'à 57 PB grâce au tiering et à l'intégration cloud.
Western Digital propose des disques durs Red Pro et des systèmes NAS WD axés sur une grande capacité et une fiabilité pour les environnements créatifs et les PME, soutenus par des services de stockage pilotés par l'IA en émergence.
Pure Storage FlashBlade cible les charges de travail de données non structurées avec un NAS à extension flash complète et une réduction de données intégrée.
PME et Open-Source
Synology se distingue dans l'univers SMB avec DiskStation Manager (DSM), grâce au Virtual Machine Manager, aux instantanés Btrfs et au support certifié 10/25 GbE pour le stockage de virtualisation.
QNAP propose des NAS ZFS pour entreprises avec processeurs Intel Xeon, contrôleurs double actif et intégration approfondie pour les charges de travail en média et virtualisation.
TrueNAS SCALE apporte un support des conteneurs Linux basé sur OpenZFS et des pilotes CSI Kubernetes au matériel standard, permettant une NAS extensible définie par logiciel pour les environnements DevOps.
Comment choisir un NAS pour votre entreprise ?
Le choix d'une solution NAS nécessite de mettre en correspondance les fonctionnalités avec les besoins opérationnels. Prenez en compte les critères suivants :
Capacité et évolutivité : Évaluer le nombre de baies de lecteurs, les châssis d'expansion et les options d'évolution en grappe pour soutenir des besoins à l'échelle des pétaoctets sans dégradation des performances.
Performance : Adaptez l'architecture CPU (ARM pour les tâches légères ; x86 ou Xeon multicœur pour un haut débit IOPS), la RAM pour le cache, et la vitesse du réseau (10 GbE contre 25 GbE) aux profils de charge de travail.
Prise en charge du protocole : Assurez la prise en charge de SMB3 avec chiffrement, NFSv4.2, iSCSI et API S3 si un accès au stockage d'objets est nécessaire.
Intégration : Confirmer la compatibilité avec LDAP/Active Directory, les environnements virtuels, les pilotes CSI Kubernetes et les services de synchronisation dans le cloud hybride.
Redondance et disponibilité : Recherchez des contrôleurs doubles, un clustering de basculement, une codification d'effacement et des options RAID pour garantir le temps de fonctionnement.
Coût Total de Possession (TCP) : Prenez en compte la consommation d'énergie par TB, l'espace rack, les licences et les contrats de support pour une estimation précise du coût global sur la durée de vie.
Cas d'utilisation typiques du NAS d'entreprise
Les entreprises utilisent le NAS pour diverses charges de travail :
Dans le domaine de la santé, le NAS stocke des images DICOM conformes à HIPAA avec traçabilité et chiffrement.
Les entreprises de médias et de divertissement utilisent des grappes NAS sur des tissus 100 GbE pour accélérer l'édition vidéo en 4K jusqu'à 40 % grâce au streaming parallèle à partir de baies tout-flash.
Le partage de fichiers mondial entre les bureaux régionaux repose sur les politiques de réplication et de snapshots NAS pour un accès à faible latence et une récupération après sinistre.
Les cibles de sauvegarde secondaires sur NAS complètent les sauvegardes SAN, simplifient les tests de récupération et réduisent la charge sur le stockage principal.
Analyse comparative du stockage de données
| Fonctionnalité | NAS | SAN | DAS |
|---|
| Protocole | SMB/NFS (niveau fichier) | iSCSI/FCoE (block-level) | SATA/SAS (bloc local) |
| Évolutivité | Modéré (échelle PB avec grappes) | High (multi-PB with fabrics) | Limited (single host) |
| Utilisation typique | Partage de fichiers, sauvegardes | Bases de données, virtualisation | Charge de travail locale à haut débit d'E/S |
| Coût efficacité | Élevé (matériel standard) | Modéré à élevé (spécialisé) | Faible coût initial |
| Latence | Des dizaines de microsecondes à des millisecondes | Microsecondes à un chiffre | Sous-microseconde interne |
NAS vs. DAS
Le DAS connecte le stockage directement à un hôte. Il offre une latence extrêmement faible et des IOPS de pointe élevés, mais ne sert qu'une seule machine. Le NAS ajoute une surcharge réseau, mais permet l'accès multi-clients sans avoir à déplacer physiquement les disques.
NAS contre SAN
SAN utilise Fibre Channel ou iSCSI pour un accès au niveau des blocs, offrant des performances élevées pour les bases de données. NAS se concentre sur des workflows centrés sur les fichiers via TCP/IP, idéal pour les services de fichiers généraux mais avec une latence supérieure à celle de SAN.
Serveur de fichiers vs. NAS
Un serveur de fichiers généraliste fonctionne avec un système d'exploitation complet incluant des rôles de partage de fichiers. Les appareils NAS fournissent des services de fichiers dédiés et optimisés, avec une consommation d'énergie réduite et une gestion simplifiée, sacrifiant la flexibilité de l'hébergement d'applications au profit de performances et de fiabilité accrues.
Tendances Émergentes du NAS
Le NAS moderne continue d'évoluer avec de nouvelles technologies :
NVMe sur TCP (NVMe/TCP) offre une latence inférieure à un milliseconde pour les charges de travail en IA/APP en encapsulant les commandes NVMe sur Ethernet, évitant ainsi la nécessité de tissus RDMA.
Les services NAS natifs du cloud tels qu'AWS FSx et Azure NetApp Files offrent des partages SMB/NFS gérés avec une connectivité hybride, en s'adaptant de manière élastique tout en réduisant l'entretien du matériel sur site.
L'optimisation pilotée par l'IA intègre l'apprentissage automatique dans la gestion du NAS pour prédire la croissance de la capacité, rééquilibrer les charges de travail et optimiser les stratégies de hiérarchisation en matière d'efficacité coûts.
Comment sauvegarder un NAS avec Vinchin ?
Avec une stratégie de NAS solide en place, l'étape suivante consiste à s'assurer que vos données restent protégées. Introduisons Vinchin — une solution professionnelle de sauvegarde de fichiers de niveau entreprise qui prend en charge la plupart des environnements de stockage mainstream, y compris NAS, serveurs de fichiers Windows/Linux et stockage d'objets S3. Comme cet article se concentre sur le NAS, le support NAS de Vinchin est présenté en premier dans notre description.
Vinchin utilise des technologies de sauvegarde de fichiers propriétaires — balayage simultané et transfert de données, ainsi que transmission de fichiers fusionnés — pour offrir des vitesses de sauvegarde largement supérieures à celles des autres fournisseurs. Ces innovations réduisent les fenêtres de sauvegarde et minimisent l'impact sur les systèmes de production. Ses fonctionnalités de protection des fichiers incluent sauvegarde cloud, archivage sur bande magnétique, sauvegardes complètes et incrémentielles, sauvegardes planifiées, compression de données avec déduplication, etc.
La console web est extrêmement simple et facile à utiliser. Le sauvegarde des fichiers NAS suit un flux de travail clair en quatre étapes :
1. Sélectionnez les fichiers à sauvegarder sur votre NAS
2. Choisissez le stockage de sauvegarde 
3. Définissez les stratégies de sauvegarde
4. Soumettez l'offre d'emploi
Des milliers d'organisations dans le monde font confiance à Vinchin pour sa fiabilité et ses performances. Essayez toutes les fonctionnalités gratuitement pendant 60 jours et découvrez pourquoi nos clients nous recommandent.
FAQ sur l’utilisation du NAS
Q1 : Comment le NAS garantit-il l’intégrité des données ?
R1 : Les appareils NAS utilisent souvent des systèmes de fichiers comme ZFS ou Btrfs avec des checksums, un RAID scrub et une autoguérison pour détecter et corriger la corruption silencieuse des données.
Q2 : Quelles sont les meilleures pratiques en matière de sécurité NAS ?
R2 : Isoler le NAS sur des VLANs, activer le chiffrement AES-256 en transit et au repos, appliquer l'authentification multifacteur (MFA) sur les consoles de gestion, et auditer les journaux d'accès régulièrement.
Q3 : Comment mettre en œuvre la règle de sauvegarde 3-2-1 pour le NAS ?
R3 : Conservez trois copies (NAS principal + sauvegarde locale + copie distante), utilisez deux types de supports de stockage différents, et gardez une copie à distance ou dans le cloud.
Conclusion
Le NAS reste un pilier du stockage d'entreprise, offrant un équilibre efficace entre coût, performance et facilité de gestion. À mesure que les besoins en données augmentent, les administrateurs doivent évaluer les spécifications CPU et réseau, les options de redondance, ainsi que l'intégration avec des environnements virtuels et cloud. Les tendances émergentes telles que NVMe/TCP et la planification de capacité pilotée par l'IA améliorent encore les capacités du NAS. Enfin, des stratégies de sauvegarde solides, couplées à des solutions comme Vinchin, garantissent la résilience des données contre les pannes et les menaces. En mettant l'accent sur la scalabilité, la sécurité et les workflows automatisés, les organisations peuvent déployer des infrastructures NAS qui répondent aux besoins actuels et aux défis futurs.
