Cos'è il NAS

I devices nelle nostre case stanno aumentando sempre di più: computer fissi, portatili, smartphone e tablet. Si sente sempre più spesso l'esigenza di avere a disposizione gli stessi dati su tutti i dispositivi. Molti per far fronte a questo problema scambiano i file tramite chiavette, o sistemi di sincronizzazione più o meno sofisticati.

Nella maggioranza dei casi in queste situazioni il NAS domestico può risultare molto utile. Infatti la sua funzione principale è quella di archiviare i dati nella sua memoria e renderli disponibili a tutti i dispositivi connessi alla rete domestica. I file saranno archiviati solamente sul NAS risolvendo i problemi di gestione delle diverse versioni dello stesso file su dispositivi differenti e senza occupare spazio inutilmente.

NAS è l'acronimo di Network Attached Storage: si tratta di un dispositivo dotato di uno o più hard disk interni utilizzato per archiviare file ed accedervi attraverso la rete domestica. Si può considerare come un'unità di memoria di rete per la propria casa che svolge principalmente la funzione di un file server, ma anche molto altro.

Sebbene la sua funzione principale sia l'accesso ai file attraverso la rete locale i NAS moderni integrano spesso anche diversi altri servizi a partire dall'accesso ai file con altre modalità come DLNA oppure da remoto, fino ad arrivare a sistemi di download che non richiedono l'utilizzo di un computer.

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Cosa serve per utilizzare un NAS

L'accesso ai dati memorizzati nel NAS avviene attraverso la rete domestica, quindi per non avere problemi è necessaria una rete di qualità, possibilmente cablata.

Si può accedere ai dati sia tramite la rete cablata che con quella Wi-Fi, ma per una buona esperienza d'uso la rete cablata da almeno 1Gbit è decisamente consigliata: solo così si potrà apprezzare la massima velocità in lettura e scrittura, infatti con una rete Gigabit l'accesso ai dati sul NAS avrà una velocità paragonabile a quella di un disco direttamente connesso al computer.

Suggeriamo quindi l'accesso in Wi-Fi solamente per quei dispositivi che non possono essere collegati alla rete tramite cavo ethernet.

Tutti i computer sono compatibili con l'accesso ai dati sul NAS grazie ai diversi protocolli di condivisione supportati. Quasi tutti i NAS in commercio infatti supportano sia i sistemi di condivisione file nativi per Windows (SMB) che per Mac OSX (AFP). Su linux è possibile utilizzare SMB, oppure NFS.

Nel caso di smartphone e tablet è possibile accedere ai dati sul NAS tramite applicazioni compatibili con questi protocolli, ad esempio, ES File Explorer nel caso di Android o FileExplorer nel caso di iOS; ma spesso i produttori di NAS domestici mettono a disposizione anche delle applicazioni proprietarie.

Ottimizzazione dello spazio occupato (esempio)

Immaginando di aver bisogno dello stesso file da 1GB su 5 dispositivi in casa senza l'utilizzo di un NAS dovremo copiare quel file su tutti i 5 dispositivi, occupando un 1GB di spazio per ogni dispositivo, in totale saranno 5 i GB di spazio occupati.

Utilizzando un NAS i file in esso contenuti sono accessibili da tutti i 5 dispositivi, quindi sarà solo 1GB lo spazio totale occupato dal file che risiederà nella memoria del NAS senza occupare la memoria dei dispositivi. Questo è utile soprattutto nel caso di smartphone e tablet che hanno una memoria molto limitata rispetto a quella che siamo abituati ad avere sui computer, ma anche per i computer portatili, che con l'avvento dei dischi a stato solido - per il momento - hanno meno capacità di archiviazione che in passato.

RAID ed affidabilità dei dati

La quasi totalità dei NAS dotati di almeno due slot per HDD permettono la configurazione dei dischi con la tecnica RAID (Reduntant Array of Independent Disks) che permette di migliorare la tolleranza ai guasti.

Gli Hard Disk possono guastarsi. Che siano installati in un NAS o in un computer, che siano dischi magnetici tradizionali o a stato solido è un'eventualità da tenere sempre in considerazione se non si vogliono perdere i dati in essi memorizzati.

L'utilizzo di una configurazione RAID dei dischi permette di tollerare il guasto di uno o più dischi (in base alla configurazione utilizzata) senza la perdita di dati. Le configurazioni RAID si effettuano su gruppi di dischi ed ogni "livello" (RAID0,1,5,etc..) di RAID richiede un numero minimo di dischi nel gruppo.

Nei seguenti paragrafi proponiamo una spiegazione basilare dei sistemi RAID più utilizzati nei NAS domestici. A chi è interessato a qualche dettaglio in più sui diversi tipi di configurazione RAID suggeriamo di visitare i seguenti link:

Raid 1: Mirroring

La configurazione più comune da utilizzare in un NAS è quella RAID 1, ovvero il cosiddetto "mirroring": effettua una perfetta replica, in tempo reale, di tutti i dati presenti su un disco su un altro disco identico. Richiede, quindi, l'installazione nel NAS di almeno 2 dischi con la stessa capacità.

Nel caso in cui uno dei due dischi si guastasse, tutto continuerebbe a funzionare normalmente in modo totalmente trasparente per l'utente. Dopodiché sarà possibile sostituire il disco guasto con uno nuovo e il NAS provvederà a copiare tutti i dati sul nuovo disco. Si perderanno i dati solo nel caso in cui tutti i dischi del gruppo RAID 1 si guastino prima che almeno uno venga sostituito. Una situazione solitamente poco probabile.

Per migliorare ulteriormente il livello di affidabilità è sufficiente aumentare il numero di dischi nel gruppo RAID. Con 2 dischi il sistema tollera il guasto di un solo disco. Con 3 dischi il sistema tollera il guasto di 2 dischi contemporaneamente senza alcuna perdita di dati.

I dati sono replicati completamente, quindi se si installano 2 dischi da 2TB l'uno in configurazione RAID 1 non si avranno 4TB disponibili, ma solamente 2TB. Se si installano 3 dischi da 2TB in RAID1 si avranno a disposizione sempre 2TB e non 6TB, etc... La capacità totale è data quindi dalla capacità (C) del più piccolo disco installato.

Raid 5: Parità distribuita

Un'altra configurazione molto utilizzata nei NAS è il RAID 5 o metodi simili. Il RAID 5 non effettua la copia integrale di un disco, ma genera un blocco di parità, che viene salvato in modo distribuito in uno dei dischi del gruppo RAID, dal quale è possibile recuperare i dati nel caso di guasto di un disco.

In pratica permette il recupero dei dati a seguito del guasto di un singolo disco utilizzando meno spazio di quello richiesto da un RAID 1. Rispetto al RAID 1 l'affidabilità è minore, ma permette di sfruttare più spazio.

Si può configurare un gruppo di dischi in RAID 5 a partire da 3 dischi. La capacità è data dalla capacità (C) del disco più piccolo moltiplicata per il numero di dischi del gruppo meno 1 C*(N-1).

Ad esempio se si installano 4 dischi da 2TB in RAID 5 si otterrà una capacità totale di 6TB ed il sistema resisterà senza perdita di dati al guasto di uno qualsiasi dei 4 dischi. Si perderanno contemporaneamente tutti i 6TB di dati nel caso di un guasto simultaneo di 2 dischi dello stesso gruppo.

Questo sistema è il più utilizzato in ambiente domestico, ad è quello che suggeriamo nella maggior parte delle situazioni, in quanto permette una buona affidabilità dei dati senza richiedere una spesa eccessiva per l'acquisto di HDD e NAS con slot sufficienti ad ospitarli.

Il RAID 6 (doppia parità distribuita) è molto simile al RAID5, ma aumenta il livello di ridondanza dei dati resistendo senza perdite di dati al guasto di 2 dischi.

Raid 0: Striping

Il RAID 0 è solitamente utilizzato nei computer per il gaming in quanto è in grado di aumentare la velocità di accesso ai dati.

Nel caso di utilizzo domestico è una soluzione totalmente inadeguata ad un NAS domestico in quanto ne riduce drasticamente l'affidabilità: il guasto di un singolo disco porta alla perdita di tutti i dati nel gruppo.

La capacità è data dalla somma delle capacità di ogni disco: con 2 dischi da 2TB si avranno 4TB.

In un NAS domestico al posto dell'utilizzo del RAID 0 suggeriamo vivamente di scegliere di mantenere i dischi separati senza applicare alcuna configurazione RAID.

NAS vs PC

Le funzioni di un NAS domestico possono essere tutte assolte da un normale computer opportunamente configurato, ma il NAS offre alcuni vantaggi.

Se si utilizza uno dei propri computer per la condivisione dei file quando si spegne il computer scelto gli altri dispositivi non potranno più accedere ai dati. Tenere il computer sempre acceso - a livello domestico - potrebbe non essere una buona idea per problemi legati soprattutto al consumo di energia elettrica e di affidabilità del sistema.

Il NAS è un dispositivo studiato appositamente per rimanere acceso 24h/24 con bassissimi consumi energetici - di gran lunga inferiori a quelli di un normale PC.

L'aspetto legato alla rumorosità non è da sottovalutare: un computer acceso può risultare fastidioso anche a causa del rumore prodotto dalle ventole utilizzate per il raffreddamento. I componenti di un NAS sono ottimizzati per funzionare correttamente anche con sistemi di raffreddamento molto discreti, spesso sistemi completamente passivi quindi totalmente silenziosi.

I NAS di fascia media utilizzano HDD adatti a garantire una buona affidabilità anche in condizioni estreme come l'attività continua 24h al giorno. Ad esempio le serie Red e Red Pro della Western Digital sono particolarmente adatte all'utilizzo nei NAS.

In genere le configurazioni di un NAS sono molto semplificate rispetto a quelle che andrebbero fatte per ottenere gli stessi servizi su un normale computer. In particolare la gestione del RAID che spesso si può effettuare tramite una comoda interfaccia grafica accessibile dal Web.

Server DLNA e librerie multimediali condivise

DLNAIl DLNA è uno standard che permette la condivisione delle librerie multimediali: musica, foto e video con tutti i dispositivi compatibili con questo standard.

È utilizzato soprattutto per accedere alle librerie multimediali tramite Smart TV, ma si può accedere alle librerie anche da computer tramite player come VLC o Windows Media Player.

Grazie a questo sistema sarà possibile sfogliare i contenuti multimediali del NAS dallo smart TV e riprodurli sul televisore in streaming senza dover copiare i dati su chiavetta, ma sfruttando la rete locale.

La velocità di una rete locale, specialmente se Gigabit, è molto superiore rispetto alle connessioni internet. Quindi sarà possibile effettuare lo streaming dei contenuti all'interno della propria rete domestica anche ad altissima qualità FullHD, UltraHD, ed oltre senza i problemi di buffering tipici dello streaming via internet.

Oltre allo standard DLNA possono essere supportati anche altri standard, tra cui ad esempio quello utilizzato da iTunes per le librerie musicali condivise, rendendo possibile l'accesso ad una libreria musicale centralizzata con tutta la propria musica da tutti i computer, TV, smartphone, impianti stereo connessi al NAS.

Accesso ai dati da remoto

Il NAS non è utile solamente quando ci si trova a casa, ma molti modelli permettono di accedere ai dati anche da remoto tramite internet inserendo nome utente e password stabiliti nella configurazione.

Un sistema di accesso tipico è quello tramite client FTP, compatibile con la maggior parte dei dispositivi tra cui computer, smartphone etc...

Sarà possibile accedere, ad esempio, alle proprie foto salvate sul NAS ovunque ci si trovi.

Non solo è possibile visualizzare i file già caricati nel NAS in precedenza, ma anche caricarne di nuovi, sempre da remoto. Ad esempio se si è in vacanza: si possono caricare direttamente sul NAS di casa le nuove foto per archiviarle da subito in un posto sicuro e non rischiare di perderle a causa di incidenti con le schede di memoria in viaggio.

Il metodo migliore per l'accesso da remoto è l'utilizzo di una connessione con IP statico oppure di un DDNS, alcuni modelli però integrano anche delle funzioni "cloud" che permettono l'accesso ai dati appoggiandosi ad un server del produttore che in alcuni casi richiedo l'utilizzo di applicazioni proprietarie.

I dati non saranno archiviati su server esterni, ma solamente sul proprio NAS domestico garantendo un livello di privacy superiore a quello offerto dai comuni sistemi di file hosting come Google Drive, Drop Box, etc... tuttavia la velocità di accesso potrebbe risultare inferiore ai sistemi ospitati su server di terze parti - come quelli citati - in quanto la velocità di upload delle connessioni ad internet domestiche è spesso molto bassa. Se si dispone di una connessione in fibra ottica FTTH invece la velocità sarà in genere adeguata a fruire dei contenuti ospitati sul NAS tramite connessione internet da remoto senza grosse differenze di velocità rispetto all'utilizzo di file hosting esterni.

Un grande vantaggio rispetto ai comuni sistemi di file hosting online è che il server si trova direttamente nel proprio appartamento e quindi quando ci si trova a casa la velocità di accesso è estremamente alta in quanto sfrutta la rete domestica e non la connessione internet, paragonabile a quella di un Hard Disk connesso direttamente al proprio computer.

Gestione dei permessi

L'accesso al NAS può essere protetto da password ed è anche possibile gestire diverse utenze con diverse autorizzazioni di accesso.

È possibile quindi mantenere privati i file di ogni utente senza che gli altri utenti del NAS possano accedere ai file altrui.

Si può scegliere anche di permettere l'accesso ai file, ma non consentirne la modifica o la cancellazione impedendo così anche cancellazioni accidentali da parte di utenti inesperti.

L'impostazione delle credenziali di accesso (nome utente e password) diventa indispensabile se si vuole utilizzare anche l'accesso da remoto.

Download senza computer

Chi lavora spesso con file pesanti apprezzerà senza dubbio la possibilità di delegare il download dei file, magari durante la notte, al NAS senza la necessità di tenere acceso il computer.

I download possono essere effettuati in genere attraverso il protocollo HTTP e quello Torrent.

Soprattutto se ci si trova spesso a scaricare file pesanti durante la notte l'utilizzo del NAS per queste operazioni può risultare davvero comodo grazie alla sua silenziosità oltre ad incidere positivamente sul costo dell'energia elettrica (in quanto si tratta di un dispositivo con consumi molto più bassi di quelli di un computer).

Backup centralizzato

Il backup è un'attività fondamentale per preservare i propri dati. Il NAS è un ottimo strumento per mantenere un backup online sempre aggiornato dei propri file più importanti.

È possibile centralizzare nel NAS i backup di tutti i dispositivi e tenerli regolarmente aggiornati tramite appositi software.

Alcuni NAS sono compatibili anche con il sistema di backup Time Machine integrato in Mac OSX e con gran parte dei software di backup di terze parti, inoltre spesso i produttori forniscono insieme al NAS un software di backup adatto.

Il NAS resta sempre attivo, quindi è possibile - con il software appropriato - mantenere la copia di backup sempre aggiornata (un intervallo di aggiornamento tipico è 2 ore) e proteggersi anche da una delle principali cause di perdita dati: la cancellazione o sovrascrittura accidentale dei dati. Utilizzando il NAS non è più necessario pensare ai supporti rimovibili utilizzati per il backup e se si utilizza una configurazione RAID con ridondanza il NAS diventa davvero un'ottima scelta per i backup più frequenti.

Ricordiamo comunque che non si può pensare al NAS come la soluzione definitiva per i backup in quanto rimanendo online e connesso ai computer in uso può essere attaccato da virus e ransomware come Cryptolocker. Affiancata al NAS suggeriamo di utilizzare sempre una politica di backup offline.