thumb|Um servidor NAS de cinco baias

O armazenamento conectado à rede (NAS) é um servidor de armazenamento de dados em nível de arquivo conectado a uma rede de computadores, fornecendo acesso a dados para um grupo de clientes. Nesse contexto, o termo "NAS" pode se referir tanto à tecnologia e aos sistemas envolvidos, quanto a uma unidade de dispositivo especializado construído para tal funcionalidade – um appliance NAS ou caixa NAS. O NAS se diferencia do armazenamento em nível de bloco, das redes de área de armazenamento (SAN) e do armazenamento conectado diretamente (DAS).

Visão geral Um dispositivo NAS é otimizado para servir arquivos, seja por seu hardware, software ou configuração. Geralmente, é fabricado como um dispositivo de computador (appliance) – um computador especializado e construído para um propósito específico. Os sistemas NAS são dispositivos em rede que contêm uma ou mais unidades de armazenamento, frequentemente organizadas em contêineres de armazenamento lógicos e redundantes ou RAID. O armazenamento conectado à rede normalmente fornece acesso a arquivos usando protocolos de compartilhamento de arquivos de rede, como NFS, SMB ou AFP. A partir de meados da década de 1990, os dispositivos NAS começaram a ganhar popularidade como um método conveniente de compartilhamento de arquivos entre vários computadores, bem como para remover a responsabilidade de servir arquivos de outros servidores na rede; ao fazer isso, um NAS pode fornecer acesso a dados mais rápido, administração mais fácil e configuração mais simples, em oposição ao uso de um servidor de uso geral para servir arquivos.

Acompanhando um NAS, existem discos rígidos construídos especificamente para esse fim, que são funcionalmente semelhantes às unidades não-NAS, mas podem ter firmware, tolerância à vibração ou dissipação de energia diferentes para torná-los mais adequados para uso em arranjos RAID, uma tecnologia frequentemente usada em implementações de NAS. Por exemplo, algumas versões NAS de drives suportam uma extensão de comando para permitir que a recuperação estendida de erros seja desativada. Em uma aplicação não-RAID, pode ser importante para uma unidade de disco fazer grandes esforços para ler com sucesso um bloco de armazenamento problemático, mesmo que isso leve vários segundos. Em um arranjo RAID configurado adequadamente, um único bloco defeituoso em uma única unidade pode ser recuperado completamente através da redundância codificada no conjunto RAID. Se uma unidade passar vários segundos executando tentativas extensas, isso pode fazer com que o controlador RAID sinalize a unidade como "inativa" (down), enquanto se ela simplesmente respondesse prontamente que o bloco de dados tinha um erro de soma de verificação (checksum), o controlador RAID usaria os dados redundantes nas outras unidades para corrigir o erro e continuar sem qualquer problema.

Descrição Uma unidade NAS é um computador conectado a uma rede que fornece apenas serviços de armazenamento de dados baseados em arquivos para outros dispositivos na rede. Embora possa ser tecnicamente possível executar outros softwares em uma unidade NAS, ela geralmente não é projetada para ser um servidor de uso geral. Por exemplo, as unidades NAS geralmente não possuem teclado ou monitor e são controladas e configuradas pela rede, frequentemente usando um navegador.

Um sistema operacional completo não é necessário em um dispositivo NAS, então frequentemente um sistema operacional simplificado é usado.

Os sistemas NAS contêm uma ou mais unidades de disco rígido, frequentemente organizadas em contêineres de armazenamento lógicos e redundantes ou RAID.

O NAS usa protocolos baseados em arquivos, como NFS (popular em sistemas UNIX), SMB (Server Message Block) (usado com sistemas Microsoft Windows), AFP (usado com computadores Apple Macintosh) ou NCP (usado com e Novell NetWare). As unidades NAS raramente limitam os clientes a um único protocolo.

Comparação com DAS A principal diferença entre o armazenamento diretamente conectado (DAS) e o NAS é que o DAS é simplesmente uma extensão de um servidor existente e não é necessariamente conectado em rede. Como o nome sugere, o DAS normalmente é conectado via cabo USB ou Thunderbolt. O NAS é projetado como uma solução fácil e independente para compartilhar arquivos pela rede.

Tanto o DAS quanto o NAS podem potencialmente aumentar a disponibilidade de dados usando RAID ou clustering.

Tanto o NAS quanto o DAS podem ter várias quantidades de memória cache, o que afeta muito o desempenho. Ao comparar o uso de NAS com o uso de DAS local (não conectado em rede), o desempenho do NAS depende principalmente da velocidade e do congestionamento na rede.

A maioria das soluções NAS incluirá a opção de instalar uma ampla gama de aplicativos de software para permitir uma melhor configuração do sistema ou para incluir outros recursos fora do armazenamento (como vigilância por vídeo, virtualização, mídia, etc.). O DAS normalmente é focado apenas no armazenamento de dados, mas recursos podem estar disponíveis com base nas opções específicas do fornecedor.

Comparação com SAN thumb|Diferenciação visual do uso de NAS e SAN na arquitetura de rede O NAS fornece tanto armazenamento quanto um sistema de arquivos. Isso é frequentemente contrastado com a SAN (rede de área de armazenamento), que fornece apenas armazenamento baseado em blocos e deixa as questões do sistema de arquivos para o lado do "cliente". Os protocolos SAN incluem Fibre Channel, iSCSI, (AoE) e .

Uma maneira de conceituar vagamente a diferença entre um NAS e uma SAN é que o NAS aparece para o SO (sistema operacional) do cliente como um servidor de arquivos (o cliente pode unidades de rede para compartilhamentos nesse servidor), enquanto um disco disponível através de uma SAN ainda aparece para o SO do cliente como um disco, visível em utilitários de gerenciamento de disco e volume (junto com os discos locais do cliente), e disponível para ser formatado com um sistema de arquivos e .

Apesar de suas diferenças, SAN e NAS não são mutuamente exclusivos e podem ser combinados como um híbrido SAN-NAS, oferecendo tanto protocolos de nível de arquivo (NAS) quanto protocolos de nível de bloco (SAN) a partir do mesmo sistema. Um também pode ser executado em cima de uma SAN para fornecer serviços de sistema de arquivos.

História No início da década de 1980, a "" por Brian Randell e seus colegas na Universidade de Newcastle demonstrou e desenvolveu o acesso remoto a arquivos através de um conjunto de máquinas UNIX. O sistema operacional de servidor NetWare da Novell e o protocolo foram lançados em 1983. Seguindo a Newcastle Connection, o lançamento de 1984 do NFS pela Sun Microsystems permitiu que servidores de rede compartilhassem seu espaço de armazenamento com clientes em rede. A 3Com e a Microsoft desenvolveriam o software e protocolo LAN Manager para promover esse novo mercado. O software e da 3Com foi o primeiro servidor construído para um propósito específico (incluindo hardware proprietário, software e múltiplos discos) para servidores de sistemas abertos.

Inspiradas pelo sucesso dos servidores de arquivos da Novell, IBM e Sun, várias empresas desenvolveram servidores de arquivos dedicados. Enquanto a 3Com estava entre as primeiras empresas a construir um NAS dedicado para sistemas operacionais de desktop, a foi uma das primeiras a desenvolver um servidor NFS dedicado para uso no mercado UNIX. Um grupo de engenheiros da Auspex se separou no início da década de 1990 para criar o integrado, que suportava tanto os protocolos Windows SMB quanto UNIX NFS e tinha escalabilidade e facilidade de implantação superiores. Isso iniciou o mercado para dispositivos NAS , agora liderado pela NetApp e EMC Celerra.

Começando no início dos anos 2000, uma série de startups surgiu oferecendo soluções alternativas para soluções de arquivamento único na forma de NAS em cluster – Spinnaker Networks (adquirida pela NetApp em fevereiro de 2004), (adquirida pela Dell em fevereiro de 2010), Gluster (adquirida pela Red Hat em 2011), ONStor (adquirida pela LSI em 2009), (adquirida pela HP), (adquirida pela EMC em novembro de 2010), PolyServe (adquirida pela HP em 2007) e , para citar algumas.

Em 2009, fornecedores de NAS (notadamente CTERA networks e ) começaram a introduzir soluções de integradas em seus appliances NAS, para recuperação de desastres online.

Em 2021, três tipos principais de soluções NAS são oferecidos (todos com modelos de nuvem híbrida onde os dados podem ser armazenados tanto localmente no NAS quanto externamente em um NAS separado ou através de um provedor de serviços de nuvem pública). O primeiro tipo de NAS é focado nas necessidades do consumidor com opções de menor custo que normalmente suportam de 1 a 5 discos rígidos hot plug. O segundo é focado em pequenas e médias empresas – essas soluções NAS variam de 2 a 24+ discos rígidos e são normalmente oferecidas em formatos de torre ou rack. O preço pode variar muito dependendo do processador, componentes e recursos gerais suportados. O último tipo é voltado para empresas ou grandes negócios e é oferecido com recursos de software mais avançados. As soluções NAS são normalmente vendidas sem discos rígidos instalados para permitir que o comprador (ou departamentos de TI) selecione o custo, tamanho e qualidade do disco rígido.

Implementação A maneira como os fabricantes produzem dispositivos NAS pode ser classificada em três tipos:

NAS baseado em computador – usando um computador (nível de servidor ou um computador pessoal) com processadores tipicamente da Intel ou AMD, instala software de servidor FTP/SMB/AFP. O consumo de energia deste tipo de NAS é o maior, mas suas funções são as mais poderosas. Alguns grandes fabricantes de NAS, como , e Asus, fabricam esses tipos de dispositivos. A velocidade máxima de transferência FTP varia de acordo com a CPU do computador e a quantidade de RAM. NAS baseado em sistema embarcado – usando uma arquitetura de processador baseada em ARM ou MIPS e um sistema operacional de tempo real (RTOS) ou um para executar um servidor NAS. O consumo de energia deste tipo de NAS é razoável, e as funções no NAS podem atender à maioria dos requisitos do usuário final. Marvell, e Storlink fabricam chipsets para este tipo de NAS. A taxa de transferência máxima de FTP varia de 20 MB/s a 120 MB/s. NAS baseado em ASIC – provisionamento de NAS através do uso de um único chip ASIC, usando hardware para implementar TCP/IP e sistema de arquivos. Não há sistema operacional no chip, pois todas as operações relacionadas ao desempenho são feitas por circuitos de aceleração de hardware. O consumo de energia deste tipo de NAS é baixo, pois as funções são limitadas a suportar apenas SMB e FTP. é o único fabricante de chipsets para este tipo de NAS. A taxa de transferência máxima de FTP é de 40 MB/s.

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