NAS-System – was eine zentrale Netzwerkfestplatte alles zu bieten hat


Wer kennt es nicht: Viele Geräte, wenig interner Speicherplatz und die Dateien sollen plattformübergreifend immer abrufbereit sein. Als Lösung für dieses Problem liegt die Einrichtung eines Zentralspeichers am naheliegendsten, doch der Datenabgleich mehrerer Geräte kann dabei sehr aufwendig, umständlich, zeitintensiv sein und die verschiedenen Arten stoßen dabei auf ihre eigenen Grenzen. Die Einrichtung eines Homeservers setzt beispielsweise voraus, dass ein Computer vorhanden ist und dieser rund um die Uhr läuft. Das kann dementsprechend teuer werden und ist in der Regel sehr aufwendig.

Die beliebte Alternative einer Cloud, also eines Datenspeichers im Internet, ist meist nur mit Einschränkungen nutzbar. Dazu gehört, dass die meisten Anbieter nur wenig freien Speicherplatz zur Verfügung stellen und dieser erstmal teuer erweitert werden muss. Hinzu kommt, dass eine stabile und gute Internetverbindung vorhanden sein muss und die Cloud bei einer Störung nicht verwendet werden kann. Das NAS-System stellt dabei eine kostengünstigere Alternative dar und bietet Datensicherheit über eine LAN-Verbindung an und diese findet nicht auf fremden Servern statt.

Was ist ein NAS-System?

thecus-n2310-8Hinter der Abkürzung „NAS“ verbirgt sich die Bezeichnung des „Network Attached Storage“, also ein Netzwerkspeicher. Diese ist meist nur eine Ergänzung für das Heimnetzwerk und ist im Grunde genommen nur ein kleiner Computer, mit einem Gehäuse inklusive Prozessor und Betriebssystem (meist Linux), indem mindesten eine HDD (Hard-Disk-Drive/Massenspeicher) eingebaut ist. Die NAS wird meist mit einem LAN-Kabel mit dem Netzwerk verbunden und ermöglicht es mit Computern, Fernsehern, Tablets, Spielekonsolen und Smartphones auf die gesicherten Daten zuzugreifen. Je nach Gerät hat eine NAS auch noch andere Funktionen wie beispielsweise die Verwendung als Multimediadatenbank, Backup, Cluster (verteiltes Dateisystem mit NAS-Knotenpunkten) oder die Verbindung mit Druckern und Überwachungskameras. Die Daten sind mit der passenden Konfiguration auch vor einem Festplattendefekt geschützt und erlaubt es die Dateien von allen Geräten auch zu streamen oder runterzuladen.

Ein NAS-System lohnt sich besonders in der Anschaffung, wenn sich viele Dateien auch von mehreren Personen angehäuft haben und diese an einem zentralen Ort gespeichert werden sollen, so dass es sowohl plattform- als auch personenübergreifend ist. Besonders ausschlaggebend für die Qualität ist dabei die Taktfrequenz des Prozessors, die Größe des Arbeitsspeichers, die Anzahl der Festplatten und die Skalierbarkeit des NAS-Systems. Vor dem Kauf sollte jedoch zusätzlich noch festgestellt werden, wie groß die zu verwaltende Datenmenge sein wird, denn es ist besser den Platzbedarf großzügig zu kalkulieren als zu pedantisch. Neben diesen Eigenschaften, sollte die NAS auch im Betrieb möglichst kühl bleiben, da sonst die Lebensdauer deutlich verkürzt wird. Sie sollte zusätzlich wenig Strom verbrauchen und je nach Aufenthaltsortes auch möglichst leise sein.

Die Geschwindigkeit eines NAS-Systems ist für die meisten Kunden von besonderer Wichtigkeit. Deswegen sollte besonders darauf geachtet werden, ob ein S-ATA-Anschluss vorhanden ist. Die Datenübertragungsrate sollte bei mindestens 6 MBit/s liegen, die Größe der Cache sollte 64 MB nicht unterschreiten und für einen stabilen Datentransfer sollte die Aktivierung nicht mehr als 25 ms benötigen.

Ebenfalls wichtig für die Geschwindigkeit sind die RAID-Modi. RAID bedeutet „Redundant Array of Independent Disks“ (“redundante Anordnung unabhängiger Festplatten”), dementsprechend sind die Modi abhängig von der Anzahl und Organisation der HDDs. Ziel hierbei ist entweder die Datensicherheit und/oder die Geschwindigkeit zu erhöhen.

Die wichtigsten RAID-Modi für den kommerziellen Gebrauch sind:

  1. JBOD: Wenn dem NAS keinen RAID-Modi zugewiesen wird, dann wird dieses Verfahren verwendet und alle verwendeten Festplatten erscheinen auf Ihrem PC als ein Laufwerk. Dieser Modi sollte nur als Ablage dienen, da weder Ausfallsicherheit noch eine Geschwindigkeitssteigerung gegeben sind.
  2. RAID 0 – „Striping“ : In diesem RAID-Modus wird die Arbeit der Festplatten aufgeteilt und somit die Verarbeitungsgeschwindigkeit erhöht. Er ist gut geeignet um große Datenmengen schnell zu verteilen, aber bietet keine Ausfallsicherheit.
  3. RAID 1 “Mirroring”: Hier wird eine gute Ausfallsicherheit durch das Kopieren von Dateien erreicht. Dadurch steht zwar nur die Hälfte der Gesamtkapazität aller Festplatten zur Verfügung, aber dafür ist der Ausfall einer HDD nicht besonders schlimm und nach dem Austausch der Platte sind alle Daten weiterhin verfügbar.
  4. Raid 5: Bei diesem Modus sind die Daten sicher und die Arbeitsgeschwindigkeit wird erhöht. Dafür benötigt die NAS jedoch mindestens 3 Festplatten und zur freien Verfügung stehen dann nur noch 2/3 der Gesamtkapazität.
  5. RAID 10: Der letzte Modus bietet die höchste Sicherheit, indem die NAS mindestens 4 Festplatten besitzt und eine gerade Anzahl an HDDs eingesetzt wird. Dabei sorgt eine Hälfte der Festplatten für Geschwindigkeit (Gruppe A), die andere sichert die Daten (Gruppe B). Hier steht die Hälfte des Gesamtspeichers zur Verfügung, eine hohe Geschwindigkeit wird geboten und Ausfallsicherung ist auch gegeben.

Die Sicherheit eines NAS-Systems

Tthecus-N2310 NAS ServerDie NAS-Systeme sind durch Verwendung als Heimnetzwerk schon stark abgesichert, so kommen nur die Dateien in das System, welche von den Benutzern hochgeladen werden und die Datenübertragung findet auf fremden Servern statt, sondern nur auf dem eigenen. Jedoch können prophylaktische Maßnahmen für die Sicherheit der NAS und der Daten getroffen werden, um fremden und gefährlichen Dateien gar nicht erst die Chance zu geben, Schaden anzurichten. Als Erstes sollten Zugriffskonten erstellt werden und spezifisch eingerichtet werden beispielsweise in Bezug auf Zugriffsrechte, Passwortstärke und Handlungsspielräume. Des Weiteren sollte eine eigene IP für NAS angelegt werden, dies kann durch die Konfiguration des Routers geschehen. Außerdem bieten sich Firewalls, Verschlüsselung oder Protokollierung an, um sicherzugehen, dass niemand fremdes Zugriff auf das NAS-System hat und verdächtige IP-Adressen durch automatische Blockierungen eingeschränkt werden. Neben den schon genannten Tipps, ist es noch empfehlenswert eine HTTPS-Verbindung und ein Virenprogramm (z. B. ein Add-On) einzurichten.

Neben der Verschärfung der Sicherheitsmaßnahmen, sollte der Datenspeicher der NAS ebenfalls regelmäßig gesichert werden. Dabei wird zwischen drei Arten unterschieden: Die vollständige, die inkrementelle und die differentielle Sicherung. Bei der ersten Variante wird bei jedem Sicherungsvorgang der komplette Datenbestand gesichert, wobei die Sicherung genauso viel Platz in Anspruch nimmt wie der Datenbestand. Bei der zweiten Variante wird die vollständige Sicherung vorausgesetzt. Jedoch werden hier nur die Daten gesichert, die sich seit dem letzten mal geändert haben bzw neu hinzu kamen. Die dritte Variante setzt ebenfalls eine vollständige Sicherung voraus, aber erfasst bei jeder weiteren Sicherung die Unterschiede zur Vollsicherung, so dass nur zwei Zeitpunkte notwendig sind und einzelne differenzielle Sicherungen nicht mehr nötig sind.

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