Порівняння Synology DiskStation DS718+ ОЗП 2 ГБ vs QNAP TDS-16489U-SB3 ОЗП 256 ГБ

— Монтуємий в стійку. Згідно з назвою, дана різновид NAS-серверів розрахована на монтаж в телекомунікаційні стійки. Такі пристрої мають стандартні розміри і кріплення, що забезпечують просту і швидку установку в стандартний слот для обладнання. Технічно не виключається і можливість окремої установки, однак використовувати такі моделі поза стійок незручно і навряд чи виправдано. Зазвичай, до цього форм-фактору належать найбільш прогресивні професійні NAS-сервера, здатні нести до 12 накопичувачів (див. «Слотів для накопичувачів») і мають великий набір програмних можливостей, у т. ч. щодо RAID (докладніше див. відповідні пункти нижче).

— Настільний. До цієї категорії належать NAS-сервера, встановлюються окремо на столі, полиці, підлозі і т. ін.; грубо кажучи — всі моделі, для яких не передбачено встановлення у стійку. Серед настільних зустрічаються моделі будь-якого цінового рівня, від скромних бюджетних пристроїв до прогресивних професійних рішень з відповідними можливостями.

Кількість слотів під накопичувачі у форм-факторі 3.5", передбачена в конструкції сервера.

Першопочатково 3.5 " – це традиційний, найбільш популярний форм-фактор накопичувачів для серверних систем. Він помітно більший, ніж 2.5", зате дає змогу створювати ємні, недорогі (в перерахунку на гігабайт) і надійні носії, в яких до того ж простіше реалізувати різні додаткові функції. Саме тому конкретно в NAS-серверах цей форм-фактор також є найбільш популярним; слоти під 2.5" зустрічаються в такому обладнанні помітно рідше, причому в більшості варіантів вони доповнюють 3.5".

Що стосується кількості слотів, то вона може варіюватися від 2 (або навіть 1) в найпростіших настільних системах до 8 і більше в професійних рішеннях з монтажем в стійку. А від конкретного числа накопичувачів залежить не тільки їх максимальний об'єм, але і деякі інші особливості роботи — перш за все фізична можливість застосування того чи іншого рівня RAID.

Наявність в NAS-сервер інтерфейсу SAS. SAS — це версія інтерфейсу SCSI (т. зв. Serial Attached SCSI), яка використовується для підключення внутрішніх накопичувачів і зустрічається на сьогоднішній день переважно в серверних системах. Зазначимо, що спеціалізовані серверні жорсткі диски, що відрізняються підвищеним об'ємом, швидкістю роботи і часом напрацювання на відмову, можуть оснащуватися саме цим інтерфейсом підключення; а тому, якщо Ви хочете використовувати подібні комплектуючі, краще всього брати сервер з SAS. Швидкість підключення цього інтерфейсу становить до 6 Гбіт/с (750 МБ/с), в перспективі можливе її збільшення удвічі.

Кількість роз'ємів PCI-E, передбачених у конструкції NAS-сервера.

PCI-E є одним із найпопулярніших сучасних інтерфейсів для підключення внутрішніх комплектуючих до материнської плати комп'ютера. Конкретно в NAS-серверах він може використовуватися, зокрема, для бездротових адаптерів і SSD-накопичувачів; в останньому випадку PCI-E дозволяє досягти більш високих швидкостей, ніж SATA, і повністю реалізувати потенціал твердотільної пам'яті. А кількість таких роз'ємів відповідає числу PCI-E комплектуючих, які можна одночасно встановити сервер.

Зазначимо, що підключення PCI-E може використовувати різну кількість ліній (1х, 4х, 16х), і для нормальної роботи потрібно, щоб слот на материнській платі мав не менше ліній, ніж встановлений компонент. На практиці це означає, що компонент з роз'ємом 1х без проблем стане в будь-який слот, а от при більш великому роз'ємі можливість підключення варто уточнювати окремо. Втім, у разі NAS-серверів навіть можливості PCI-E 4x потрібні рідко, не кажучи вже про 16х.

Підтримка NAS-сервер технології RAID. Термін є абревіатурою від «redundant array of independent disks», тобто «надлишковий масив незалежних дисків». Відповідно, цю функцію можуть мати тільки моделі з кількістю слотів під накопичувачі більше одного (див. «Слотів для накопичувачів»).

Існує кілька варіантів об'єднання дисків в надлишковий масив, вони відрізняються по цілому ряду характеристик: одні роблять акцент на підвищення швидкості роботи, інші — відмовостійкості. Проте всі RAID мають дві ключові відмінності від систем з дисками, які є не об'єднаними в масиви. Перша полягає в тому, що RAID-масив сприймається системою як один цілісний накопичувач. Друга — «надмірність»: загальний об'єм дисків, що входять в масив, повинен бути більшим, ніж об'єм даних, які планується на них зберігати. Пов'язано це з тим, що в роботі масиву використовується службова інформація, зберігати яку потрібно на тих самих дисках (втім, винятком є RAID 0, див. нижче).

Найбільш поширені версії RAID на сьогоднішній день:

— RAID 0. Масив з двох і більше дисків, інформація на яких записується шляхом чергування: спочатку йде поділ даних на блоки однакової довжини, а потім кожен з цих блоків записується на «свій» диск по черзі. Наприклад, якщо RAID 0 масив складається з 3 дисків, а файл розділений на 7 частин, то на першому диску виявляться частини 1, 4 і 7, на другому — 2 і 5, на третьому — 3 і 6. Особливість цієї версії в то...му, що вона фактично не є RAID, оскільки позбавлена «надмірності» — об'єм масиву відповідає сумі об'ємів дисків. Головною ж перевагою RAID 0 є значне підвищення продуктивності; воно тим вище, чим більше дисків входить в масив. З іншого боку, надійність таких систем нижча, ніж у окремих накопичувачів: у разі виходу з ладу будь-якого з дисків недоступним стає весь масив, і чим більше дисків використовується — тим вища ймовірність подібного. Мінімальна кількість дисків для RAID 0 — два.

— RAID 1. В масивах цього типу використовується запис інформації за принципом віддзеркалювання: два диска, інформація на яких повністю ідентична. Це забезпечує досить солідну відмовостійкість системи: дані, що містяться в масиві, будуть доступні в повному обсязі, без додаткових хитрувань і серйозних падінь у продуктивності навіть при повній відмові одного з дисків. Крім того, таким чином досягається виграш в швидкості читання, а «гаряча заміна» (див. вище) зазвичай не викликає проблем. Недоліком є дорожнеча в побудові: доводиться платити за два жорстких диска, отримуючи об'єм одного. Втім, в деяких випадках це може бути цілком прийнятною ціною за підвищення надійності.

— RAID 5. В таких масивах, на відміну від RAID 0 і 1 (див. вище) на дисках зберігається не лише основна інформація, але і службова — у вигляді даних для корекції помилок (т. зв. контрольних сум). При цьому обидва типи інформації розподіляються по всіх дисках рівномірно. Наприклад, в RAID 5, що складається з 4 дисків, записана перша «порція» даних буде розділена порівну між дисками 1,2 і 3, а контрольна сума буде записана на диск 4; друга порція — між дисками 1,2 і 4, з записом контрольної суми на диск 3 і т. ін. Це забезпечує хорошу відмовостійкість: масив забезпечує доступ до даних при повному виході з ладу будь-якого з накопичувачів. Крім того, для RAID 5 характерний досить невисокий рівень надлишковості: робочий об'єм масиву дорівнює об'єму найменшого диска, помноженій на (n-1), де n — загальна кількість дисків. Головними недоліками RAID 5 є відносно невисока продуктивність, яка ще більше падає у разі відмови; це пов'язано з великою кількістю додаткових операцій, пов'язаних з використанням контрольних сум. Крім того, при відмові одного з дисків надійність масиву, який залишився знижується до рівня RAID 0 (див. вище), а решта накопичувачів відчуває значні навантаження, що ще більше підвищує ризик додаткової поломки; при виході з ладу двох дисків відновити дані можна тільки спеціальними методами. Мінімальна необхідна кількість накопичувачів для RAID 5 — три.

— RAID 10. Комбінація з масивів типу RAID 0 і RAID 1 (див. вище): диски об'єднані попарно в дзеркальні масиви RAID 1, а вся система діє за принципом RAID 0, з послідовним записом інформації на кожну пару дисків. Така схема дозволяє зберегти високу продуктивність, характерну для класичного RAID 0, ліквідувавши при цьому головний його недолік — ненадійність. Незалежно від кількості дисків, масив RAID 10 абсолютно нечутливий до виходу з ладу одного накопичувача і може спокійно перенести втрату половини дисків, якщо всі вони знаходяться в різних дзеркальних парах. Водночас одночасна поломка однієї пари веде до незворотної втрати інформації. Ще один недолік — характерна для RAID 1 висока надмірність: корисний об'єм масиву становить половину від суми обсягів всіх дисків. Для побудови RAID 10 потрібно не менше 4 накопичувачів, і в будь-якому разі їхнє число повинне бути парним.

— JBOD. Абревіатура від «Just a bunch of disks» — «просто купа дисків». Це назва хоча і грубо, але досить точно описує особливості масивів цього типу: JBOD не передбачає «надмірності», не використовує додаткових технологій на зразок контрольних сум (див. RAID 5), а об'єм масиву дорівнює сумарному обсягу всіх дисків які входять у нього. Диски при цьому з'єднані свого роду послідовно. Це означає, що при запису кожного наступного файлу спершу заповнюється вільний простір який залишився на попередньому в черзі диску, а якщо місця не вистачає — частина даних пишеться на наступний. Скажімо, при записі двох файлів по 70 ГБ на порожній JBOD-масив з 100-ГБ дисків перший файл цілком поміститься на перший диск, а другий займе 30 ГБ на першому та 40 ГБ на другому. Аналогічно і у випадку, якщо об'єм файлу перевищує об'єм цілого диска — в нашому прикладі файл на 120 ГБ займе повністю перший диск і 20 ГБ на другому. Перевагами JBOD є хороша продуктивність при невеликому навантаженні на процесор і можливість об'єднання дисків з різними об'ємами і швидкостями. Крім того, вони дещо більш відмовостійкі, ніж аналогічні багато в чому RAID 0 (див. вище): відмова одного диска далеко не обов'язково призводить до незворотної втрати даних всього масиву. Водночас надійність JBOD все одно трохи нижча, ніж у поодиноких дисків, а тому їх можна розглядати лише як інструмент підвищення продуктивності.

Зазначимо, що різноманітність стандартів RAID, які застосовуються в сучасних NAS-серверах, не обмежуються перерахованими вище. Додаткові варіанти можуть включати, зокрема, такі:

— RAID 3 і RAID 4 — аналогічні вищеописаним RAID 5, проте в цих форматах контрольні суми записуються на один виділений диск, а не розподіляються по всіх дисках рівномірно. Це підвищує швидкодію (для RAID 3 — тільки в окремих випадках), однак знижує надійність контрольного диска. З низки причин поширені досить слабо.

— RAID 6 — ще один аналог RAID 5, відрізняється тим, що використовує не один, а два набори контрольних сум, також рівномірно розподілені по всіх дисків. Це значно підвищує надійність, однак знижує продуктивність і підвищує рівень надмірності — із загального обсягу «випадають» обсяги не одного, а двох дисків.

— RAID 0+1. Може бути 2 варіанти. Найпоширеніший — це масив з двох RAID 0 (з чергуванням), об'єднаних в RAID 1 (віддзеркалювання). У деяких виробників RAID 0+1 застосовується як позначення прогресивної технології, що дозволяє «віддзеркалювати» інформацію на непарній кількості дисків: наприклад, у тридисковому масиві перший фрагмент даних буде віддзеркалений на дисках 1 і 2, другий — на 2 і 3, третій — на 3 і 1 і т. д.

— RAID 50 і RAID 60. Масиви типу RAID 5 і RAID 6 відповідно, складені з груп дисків, об'єднаних в RAID 0. Забезпечують високу надійність і продуктивність, однак дорогі і складні в обслуговуванні.

Також зустрічаються інші варіанти «комбінованих» RAID — наприклад, в RAID 51 два масиви RAID 5 складені в «дзеркальну» пару.

Кількість портів USB 3.2 gen1, передбачене в конструкції NAS-сервера.

Роз'єми USB застосовуються в комп'ютерній техніці для підключення різної зовнішньої периферії. У разі NAS-серверів найчастіше йдеться про зовнішніх накопичувачах — флешках, жорстких дисках і т. ін. Таким чином можна переписати інформацію з внутрішнього накопичувача на зовнішній (наприклад, з метою резервного копіювання) або навпаки, і навіть розширити загальний робочий об'єм сервера. Крім того, в моделях з виходом VGA (див. нижче) до USB також може підключатися клавіатура, а в моделях з функцією принт-сервера (див. «Програмні можливості») — відповідно, принтер. Для додаткової зручності роз'єм USB може бути винесений на передню панель (див. нижче).

Конкретно ж USB 3.2 gen1 (раніше відомий як USB 3.0 і USB 3.1 gen1) є прямим спадкоємцем USB 2.0 і найпоширенішим стандартом USB на сьогодні. Ця версія забезпечує швидкість передачі даних до 4,8 Гбіт/с, а також досить високу потужність живлення. При цьому такі роз'єми зворотно сумісні з периферією, що використовує USB 2.0.

Кількість роз'ємів eSATA, передбачене в конструкції NAS-сервера.

eSATA являє собою спеціалізований інтерфейс для підключення зовнішніх накопичувачів, насамперед жорстких дисків. Він забезпечує швидкість передачі даних до 2,4 Гбіт/з — вдвічі менше, ніж за USB 3.2 gen1, але відчутно більше, ніж у USB 2.0. А однозначна перевага такого інтерфейсу полягає в тому, що він дозволяє залишити вільними порти USB, які можуть знадобитися для інших пристроїв. Водночас накопичувачі eSATA не особливо поширені в наш час, тому і роз'єми цього типу передбачаються в NAS-серверах досить рідко (і в основному в кількості не більше одного).

Роз'єм для виводу відеосигналу на зовнішній екран. Дозволяє підключити до NAS-сервера монітор і відслідковувати на ньому параметри роботи; а деякі моделі навіть мають програмну прошивку з повноцінним графічним інтерфейсом, допускають підключення клавіатури і миші і можуть керуватися прямо через монітор і клавіатуру/миша. Проте варто відзначити, що VGA використовує аналоговий формат роботи, підтримує порівняно невисокі роздільної здатності (на практиці до 1280х1024) і не передбачає передачі звуку. Тому в наш час він зустрічається рідко, оскільки поступово витісняється більш прогресивними відеоінтерфейси — насамперед HDMI (див. нижче).

Наявність виходу HDMI в NAS-сервер; тут може вказуватися як сама по собі наявність такого роз'єму, так і його конкретна версія.

HDMI являє собою цифровий інтерфейс, спеціально створений для передачі відео у високій роздільній здатності і багатоканального звуку. Це найпоширеніший з подібних інтерфейсів, входи цього типу є в більшості сучасних моніторів, телевізорів, домашніх кінотеатрів, проєкторів і т. ін. В світлі цього навіть у такій специфічній техніці, як NAS-сервера, подібні виходи мають кілька варіантів застосування. Перший варіант — це підключення монітора для відстеження параметрів роботи сервера; деякі пристрої при цьому допускають підключення клавіатур/мишей і управління сервером безпосередньо, як звичайним комп'ютером. Другий варіант — використання NAS-сервера в ролі медіацентру, для трансляції фільмів та іншого контенту на телевізор, домашній кінотеатр і т. ін.

Конкретний функціонал HDMI варто уточнювати окремо. Що стосується версій, то на сьогодні актуальні такі варіанти:

— v 1.4. Щодо стара (2009 рік), проте все ще цілком широко застосовувана версія. Підтримує роздільної здатності до 4096х2160 (на 24 к/с), а також частоту кадрів 120 Гц, що дозволяє відтворювати в тому числі 3D-контент. Зустрічається як в оригінальному варіанті, так і поліпшених версій v 1.4 a і v 1.4 b — вони мають розширені можливості по роботі з 3D.

— v 2.0. Версія, випущена в 2013 році. Збільшена, в порівнянні з попе...редницею, пропускна здатність дозволила передбачити повноцінну підтримку 4K-відео (на частоті кадрів до 60 Гц), а також багатоканального аудіо аж до 32 каналів і 4 потоків по одному кабелю. Першопочатково HDMI v 2.0 не підтримував HDR, однак ця функція з'явилася в оновленні v 2.0 a, а в v 2.0 b вона була покращена і розширена. При всьому цьому для підключення по даному стандарту підходять і старі кабелі, першопочатково розраховані на версію 1.4.

— v 2.1. Стандарт, представлений в 2017 році. Також відомий як HDMI Ultra High Speed: пропускна здатність зросла настільки, що з'явилася можливість передавати відео в роздільній здатності аж до 10K на 120 кадрах в секунду. Варто враховувати, що для використання всіх можливостей даної версії потрібні кабелі, першопочатково створені під неї (хоча функціонал більш ранніх версій буде доступний і при підключенні по звичайному кабелю).

На завершення зазначимо, що різні версії HDMI взаємно сумісні, однак можливості по передачі сигналу в таких випадках будуть обмежуватися характеристиками більш старого і повільного стандарту.