De quoi ai-je vraiment besoin lors de la configuration de mon NAS ?

Faire les bons choix initiaux

Le NAS permet de stocker une grande quantité de données. À la maison, l’objectif est de fournir des sauvegardes pour les différents ordinateurs et smartphones de la famille, ainsi que pour la musique et les films. Dans le secteur des petites entreprises, les utilisateurs cherchent à sauvegarder des fichiers, des emails et à bénéficier d’un stockage afin de permettre aux employés de partager des fichiers entre eux. Ils peuvent également souhaiter disposer de leur propre plateforme à partir de laquelle ils peuvent partager des fichiers avec des partenaires hors site, des clients et des consommateurs.

Le matériel lié au NAS sera physiquement limité à la prise en charge d’un nombre spécifique de baies (emplacements pour l’insertion de disques durs). Il doit donc y avoir suffisamment de baies pour gérer le nombre de disques que vous souhaitez utiliser. Notre objectif ici est de disposer d’une capacité importante et fiable. Par conséquent, les plateaux rotatifs au format 3.5 ”, plutôt que les disques SSD, sont le meilleur choix. Ces disques peuvent fournir jusqu’à 14 To de stockage pour un investissement minimal et, avec l’amélioration constante de la technologie des plateaux rotatifs, il est probable que les capacités continueront de croître à l’avenir.

Les petits systèmes NAS ciblant les utilisateurs domestiques n’offrent que deux baies. Les petites et moyennes entreprises (PME) nécessiteront probablement quelque chose avec au moins quatre ou cinq baies, tandis que les solutions d’entreprise sont proposées dans un format rack 19 « avec de la place pour 12 à 16 disques. Il s’agit de la combinaison des baies disponibles et des fonctionnalités offertes par chaque option RAID (Réseau redondant de disques indépendants) qui déterminera en fin de compte l’approche RAID sélectionnée.

Comprendre les options RAID

Avant de sélectionner le système NAS à utiliser, il est essentiel de vérifier le niveau RAID que vous souhaitez implémenter. Une fois sélectionné, sa modification nécessite une reconfiguration du NAS associée à une perte des données stockées. De plus, il ne sera pas possible de déplacer les disques vers un autre système NAS et de conserver leur contenu.

Le niveau RAID détermine trois facteurs clés : la quantité de stockage final du système, la facilité avec laquelle vous pouvez effectuer une récupération après une panne de disque et le nombre de disques requis. Le niveau RAID est généralement écrit en tant que RAIDn, où n indique le niveau.

RAID0 fournit une grande capacité sans aucune redondance à l’aide d’une méthode appelée « segmentation ». En termes simples, la capacité disponible est la somme de la capacité des disques utilisés ; deux disques de 2 To fournissent 4 To de stockage. Il y a toutefois un risque ici, car si l’un des disques venait à tomber en panne, tout sur ce disque serait perdu à jamais.

RAID1 assure la fiabilité en utilisant une méthode appelée « mise en miroir ». Cela utilise deux disques et, comme son nom l’indique, tout ce qui est écrit sur le premier disque est également copié sur le second. Ainsi, deux disques de 2 To fournissent 2 To de stockage. Toutefois, en cas de défaillance d’un disque, le NAS peut toujours fournir les données stockées à partir du disque en bon état.

Pour un usage domestique, le risque d’échec simultané des disques est très faible. Le disque en panne peut également être échangé contre un nouveau disque et le NAS l’assimilera dans le système. De nombreuses solutions NAS permettent au disque de remplacement d’avoir une capacité supérieure à celle d’origine, car des années après la création initiale du NAS, les disques de la capacité d’origine risquent de ne plus être disponibles. Cette capacité permet également d’augmenter la capacité totale ultérieurement si le stockage devient restreint.

RAID5 et RAID6 nécessitent plus de disques pour prendre en charge leurs approches de redondance, fournissent plus de stockage par rapport au nombre de disques utilisés par RAID1, mais moins de stockage total que RAID0. Ces approches RAID répartissent des données utilisateurs uniques sur plusieurs disques. En plus de stocker les données de l’utilisateur, une information supplémentaire, appelée données de parité, est également stockée. Si un disque tombe en panne, les données d’origine sont toujours disponibles ou les informations de parité permettent au NAS de calculer les informations manquantes à partir du disque défaillant.

Il en résulte qu’un minimum de trois disques est requis pour RAID5 et un minimum de quatre pour l’implémentation de RAID 6. Une fois le disque défaillant remplacé, son contenu peut être reconstruit. RAID5 peut gérer jusqu’à une panne de disque, alors que RAID6 peut survivre à la panne de deux disques. Par exemple, trois disques de 2 To fournissent 4 To de stockage RAID5, tandis que quatre disques de 2 To fournissent 4 To de stockage RAID6.

Un autre aspect à considérer est l’état du système en cas de défaillance d’un disque. Si un disque RAID5 tombe en panne, il ne peut pas supporter une autre panne de disque. Gardant à l’esprit que la reconstruction du système après le remplacement du disque défaillant peut prendre plusieurs jours et qu’elle impose un chargement d’accès au disque important sur les disques restants, si un autre disque venait à échouer pendant le processus de reconstruction, toutes les données seraient perdues. Ainsi, RAID6 constitue vraiment l’approche la plus robuste pour les utilisateurs ayant les besoins de fiabilité les plus élevés.

Il convient également de noter que le calcul des informations de parité a un impact sur les performances en écriture pour RAID5 et RAID6. Cependant, pour les implémentations dans les PME, il est peu probable que cela soit perceptible dans une utilisation quotidienne.

Si le NAS fournit huit baies ou plus, d’autres approches RAID sont possibles. Celles-ci combinent la capacité de RAID0 avec la robustesse de RAID1, RAID5 ou RAID6. Par exemple, RAID10 reflète deux implémentations RAID0, avec huit disques de 2 To offrant une capacité de 4 To avec la robustesse de RAID1. RAID50 et RAID60 offrent la robustesse des données couplée à la répartition de capacité de RAID0.

Sélection des disques durs appropriés

Une fois le matériel NAS sélectionné, le nombre de baies connu et l’approche RAID choisie, la prochaine étape consiste à rechercher les disques durs eux-mêmes. Si vous prenez le temps de revoir leurs feuilles de données, la liste des paramètres à prendre en compte peut sembler longue. Cependant, pour les implémentations SOHO (TPE / bureau à domicile), à l’exception de la capacité du disque, ces spécifications ont peu d’impact sur les performances globales. Le choix est simplifié par les fournisseurs, tels que Toshiba, qui proposent des disques optimisés pour les besoins d’un NAS, tels que ceux de la série N300.

Même si un NAS doit fonctionner 24 heures sur 24, 7 jours sur 7, la plupart des systèmes NAS implémentent une sorte de gestion de l’alimentation. Cela signifie qu’il passera en mode veille ou passera en mode faible consommation lorsqu’il n’y a pas d’activité. Dans la plupart des cas, ce sera la nuit. Les disques eux-mêmes ont un impact limité sur la consommation d’énergie car ils sont tous très éco-energétiques.

Par exemple, un disque conventionnel 7 200 tr / min rempli à l’air consomme 10 W lorsqu’il est actif. Une implémentation RAID1 à deux baies avec deux de ces disques de 8 To consommerait environ 175 kWh / an. Le passage à deux disques N300 de 14 To remplis d’hélium réduit la consommation d’énergie de moitié, mais en supposant un coût de 0,30 € par kWh, les coûts annuels en électricité sont réduits d’environ 50 € à 25 €. Étant donné que le NAS mettra également les disques hors tension quelques heures par jour, les économies réelles seront réellement moindres.

Le passage aux disques à plus faible consommation d’hélium a plus de sens quand il est nécessaire d’augmenter la capacité d’un petit NAS à deux baies.

Le bruit est souvent une considération, surtout dans un environnement de travail. Personne ne veut la distraction continuelle de disques sifflants tout en essayant de se concentrer. Le HDWG21EEZSTA 14 To est idéal dans de telles situations car il ne génère que 20 dB de bruit (typique) en mode veille. Cependant, l’emplacement optimal du NAS doit également être pris en compte, en plus de la recherche de disques à faible bruit. Le placement dans un sous-sol ou une pièce dédiée l’empêche de recevoir des coups accidentels ou d’être débranché de la source d’alimentation, tout en résolvant le problème de bruit.

De plus, la chaleur a le plus grand impact sur la longévité du disque dur. Il est essentiel de maintenir les températures au-dessous de 40 ° C, car au-dessus de ce niveau, la fiabilité est considérablement affectée. Le NAS aura un ventilateur intégré, mais cela n’aidera pas beaucoup s’il reste exposé à la lumière directe du soleil pendant une partie de la journée. Les variateurs tels que le N300 ajustent automatiquement la vitesse de recherche en mode de fonctionnement à haute température afin de réduire la production de chaleur dans les situations difficiles.

Résumé
Il est très facile de se perdre dans les détails de la spécification d’un disque individuel lors de la définition d’une solution NAS. Mais la réalité est que les disques d’aujourd’hui sont si fiables, réactifs et optimisés en termes d’énergie que l’accent devrait être mis sur la capacité globale et la robustesse. Plutôt que de réduire les bruits de lecteur dans un environnement de bureau, il convient d’installer le NAS proprement dit dans un lieu sûr, frais et idéalement sécurisé, à l’abri des regards indiscrets.
À l’exception de RAID0, toutes les autres options RAID entraînent une capacité totale inférieure à la somme des disques utilisés. Ceci est compensé par une robustesse accrue. Des disques remplis d’hélium permettent de fournir d’énormes capacités qui offriront suffisamment de stockage pour de nombreuses années de croissance des données.

Auteur : Rainer W. Kaese, Senior Manager Business Development Storage Products, Toshiba Electronics Europe