네트워크 연결 저장 장치란 무엇인가요?

네트워크 연결 저장 장치(NAS)는 직원들이 네트워크를 통해 효과적으로 협업할 수 있도록 데이터를 지속적으로 사용할 수 있게 하는 파일 전용 스토리지 디바이스입니다. 모든 컴퓨터 네트워크에는 서버에 요청을 전송하는 상호 연결된 서버 시스템과 클라이언트 시스템이 있습니다. NAS 디바이스는 데이터 스토리지 및 파일 공유 요청만 처리하는 특수 서버로서, 프라이빗 네트워크에 빠르고 안전하며 안정적인 스토리지 서비스를 제공합니다.

NAS 디바이스가 중요한 이유는 무엇인가요?

많은 산업 분야의 대기업과 중소기업이 NAS 솔루션을 선택하는 이유는 효과적이고 확장 가능하며 저렴한 스토리지를 제공하기 때문입니다. 다른 서버에 비해 NAS 파일 서버는 더 빠른 데이터 액세스를 제공하고 구성 및 관리가 더 용이합니다. 또한 프라이빗 이메일 시스템, 회계 데이터베이스, 급여, 비디오 녹화 및 편집, 데이터 로깅, 비즈니스 분석을 포함한 다양한 비즈니스 애플리케이션을 지원할 수 있습니다.

다음은 NAS의 몇 가지 이점입니다.

조직의 온프레미스 데이터 센터

온프레미스 데이터 센터는 조직의 자체 데이터 센터에서 클라우드 컴퓨팅 리소스를 사용합니다. 조직에서 소유하거나 임대할 수 있지만 서드 파티가 아닌 조직에 의해 전적으로 제어됩니다. 온프레미스 데이터 센터를 ‘프라이빗 클라우드’라고도 합니다. NAS 어플라이언스를 사용하여 조직의 프라이빗 클라우드 스토리지로 사용할 온프레미스 데이터 센터를 배포할 수 있습니다.

소규모 기업을 위한 유연한 로컬 스토리지 솔루션

조직의 규모와 요구 사항에 따라 NAS 시스템을 사용자 지정할 수 있습니다.

네트워크 연결 저장 장치는 어떤 용도로 사용되나요?

조직은 NAS 솔루션을 사용하여 다음과 같은 여러 태스크를 수행합니다.

  • 파일 스토리지 및 공유
  • 활성 데이터 아카이브 생성 또는 데이터 백업 및 재해 복구
  • 가상 데스크톱 인프라 호스트
  • 웹 기반 애플리케이션 및 서버 측 웹 애플리케이션 테스트 및 개발
  • 미디어 파일 및 토렌트 스트리밍
  • 자주 액세스해야 하는 이미지 및 동영상 저장
  • 내부 인쇄 리포지토리 생성

예를 들어, 미디어 회사는 매일 많은 이미지를 생성합니다. 그러나 회사는 네트워크 대기 시간으로 인해 이 데이터를 클라우드로 계속 스트리밍할 수 없습니다. 대신 고급 NAS 디바이스를 사용하여 사진을 저장합니다. 모든 직원은 회사 네트워크를 통해 이러한 사진에 액세스하고 편집할 수 있습니다.

NAS 디바이스의 구성 요소는 무엇인가요?

NAS 디바이스는 일반적으로 다음과 같은 여러 구성 요소로 이루어집니다.

물리적 스토리지 드라이브

NAS 디바이스는 2~5개의 하드 드라이브를 포함할 수 있어 대량의 스토리지 용량을 제공합니다. 여러 물리적 드라이브는 논리적으로 중복 스토리지 컨테이너(RAID)로 정렬됩니다. RAID는 여러 물리적 스토리지 구성 요소를 하나 이상의 논리적 단위로 결합하는 가상화 기술입니다. 이는 데이터를 백업하고 성능을 개선하는 데 도움이 됩니다.

중앙 처리 장치(CPU)

NAS 디바이스에는 컴퓨팅 인텔리전스와 파일 시스템 관리 기능을 제공하는 CPU가 있습니다. CPU는 파일을 처리 및 제공하고, 여러 사용자를 관리하고, 원하는 경우 클라우드와 통합하기 위해 데이터를 읽고 씁니다.

운영 체제

운영 체제는 스토리지 디바이스 하드웨어와 해당 사용자 사이의 소프트웨어 인터페이스입니다. 복잡한 네트워크 연결 저장 장치 디바이스는 자체 운영 체제와 함께 제공되지만 일부 더 단순한 디바이스에는 운영 체제가 없을 수 있습니다.

네트워킹 인터페이스

NAS 장치는 네트워킹 인터페이스를 사용하여 네트워크에 연결합니다. 네트워크 연결은 이더넷 케이블 또는 Wi-Fi일 수 있습니다. 많은 NAS 디바이스에 충전하거나 다른 디바이스를 NAS 디바이스에 연결하기 위한 USB 포트도 있습니다.

NAS 디바이스의 기본 저장 원리는 무엇인가요?

NAS는 파일 스토리지 시스템입니다. 다음과 같은 세 가지 주요 스토리지 방법론이 있습니다.

파일 스토리지

클라우드 파일 스토리지에서 데이터를 파일에 저장하고, 파일을 폴더로 구성하고, 디렉터리 및 하위 디렉터리 계층 아래에 배치할 수 있습니다. 대중적이고 친숙한 스토리지 기술입니다.

블록 스토리지

블록 스토리지는 파일을 더 작은 청크 또는 블록으로 나누고 각 블록을 고유한 주소 아래에 별도로 저장합니다. 컴퓨터는 디바이스 어디에나 블록을 저장할 수 있습니다. 서버의 운영 체제는 고유 주소를 사용하여 블록을 파일로 리어셈블합니다. 이는 파일에 액세스하기 위해 계층 구조를 살펴보는 것보다 빠릅니다.

객체 스토리지

객체는 계층이나 구조 없이 저장된 개별 데이터 단위입니다. 각 객체에는 데이터, 데이터에 대한 설명 정보(메타데이터) 및 고유 식별 번호가 포함됩니다. 이 정보를 사용하여 시스템 소프트웨어는 객체를 찾고 액세스할 수 있습니다.

파일 스토리지, 블록 스토리지 및 객체 스토리지 비교

각 스토리지 유형은 여러 가지 방식으로 사용할 수 있습니다. 예를 들어 로컬 파일 공유 또는 데이터베이스 및 비즈니스 애플리케이션에 파일 스토리지를 사용하고 고성능 애플리케이션에 블록 스토리지를 사용할 수 있습니다. 반면에 객체 스토리지를 사용하여 사물 인터넷(IoT)에서 생성된 이메일, 비디오, 이미지 파일, 웹 페이지 및 센서 데이터와 같은 비정형 데이터를 저장할 수 있습니다.

NAS는 어떻게 작동하나요?

NAS 시스템은 하드웨어와 소프트웨어를 프로토콜 또는 규칙과 결합하여 네트워크를 통한 파일 공유를 지원합니다. 이러한 프로토콜을 따르면 파일이 컴퓨터 자체에 저장된 것처럼 모든 컴퓨터에서 NAS 디바이스의 파일에 원활하게 액세스할 수 있습니다.

통신 프로토콜

네트워크는 여러 데이터 전송 프로토콜을 실행할 수 있지만 대부분의 네트워크에는 인터넷 프로토콜(IP)과 전송 제어 프로토콜(TCP)이 있습니다. IP는 파일 데이터를 전송할 주소를 얻는 부분입니다. 그런 다음 TCP는 데이터를 패킷으로 결합하여 네트워크를 통해 패킷을 전송하여 데이터를 전달합니다.

파일 형식 프로토콜

컴퓨터 네트워크의 시스템에는 Windows, Linux 또는 Unix와 같은 다양한 기본 운영 체제가 있을 수 있습니다. 이러한 시스템 모두 해당하는 기본 파일 형식으로 NAS 파일 스토리지에 액세스하고자 합니다. 따라서 NAS 파일 시스템은 데이터를 네트워크로 전송하기 전에 형식을 지정합니다. 파일 제공을 위한 형식 지정 프로토콜은 다음과 같습니다.

네트워크 파일 시스템(NFS)

Linux 및 UNIX 시스템은 이 프로토콜을 사용합니다. NFS는 모든 하드웨어, OS 또는 네트워크 아키텍처에서 작동합니다.

서버 메시지 블록(SMB)

Microsoft Windows 시스템은 이 프로토콜을 사용합니다.

Apple 파일링 프로토콜(AFP)

macOS를 실행하는 Apple 디바이스를 위한 독점 프로토콜입니다.

다른 유형의 NAS 디바이스로 무엇이 있나요?

NAS 공급 업체는 다음과 같이 NAS를 제조합니다.

컴퓨터 기반 NAS

일부 NAS 디바이스는 프로세서와 운영 체제를 갖춘 목적별 컴퓨터입니다. 기술적으로 NAS 장치에서 다른 소프트웨어를 실행하는 것이 가능할 수 있지만 컴퓨터 기반 NAS는 범용 서버로 설계되지 않았습니다. 예를 들어 NAS 장치는 일반적으로 키보드나 디스플레이가 없으며 네트워크를 통해 제어되고 구성됩니다.

임베디드 시스템 NAS

NAS 디바이스에는 모든 기능을 갖춘 운영 체제가 필요하지 않으므로 일부 NAS 공급 업체는 하드웨어에 직접 경량 운영 체제를 포함시킵니다.

통합 칩 기반 NAS

가장 낮은 수준의 NAS 디바이스는 통합 마이크로칩 프로세서를 사용합니다. 운영 체제 없이 칩에서 직접 파일 서버 기능을 관리합니다. 이러한 NAS 디바이스는 덜 일반적입니다.

NAS는 다른 스토리지 네트워크 아키텍처와 어떻게 비교되나요?

NAS는 세 가지 주요 스토리지 아키텍처 중 하나입니다. 나머지 두 개는 스토리지 영역 네트워크(SAN)와 직접 연결 스토리지(DAS)입니다.

스토리지 영역 네트워크

스토리지 영역 네트워크(SAN)는 네트워크 디바이스에 블록 스토리지를 제공합니다. 각 블록은 다른 프로토콜로 형식이 지정됩니다. 예를 들어, 한 블록은 NFS용으로 형식을 지정할 수 있고 다른 블록은 AFP용으로 형식을 지정할 수 있습니다.

NAS와 SAN 비교

NAS와 SAN의 주요 차이점은 클라이언트 시스템이 스토리지 디바이스를 보는 방식입니다. 클라이언트에게 NAS는 파일 시스템으로 작동하고 SAN은 운영 체제로 작동합니다. NAS는 개별 파일 요청을 처리하지만 SAN은 연속적인 데이터 블록에 대한 요청을 관리합니다. NAS와 SAN은 또한 서로 다른 기본 프로토콜과 기술을 사용합니다.

SAN은 사용자에게 더 유연하지만 설정 및 관리 비용이 더 많이 들 수 있습니다.

직접 연결 스토리지

직접 연결 스토리지(DAS)는 단일 컴퓨터에 직접 연결할 수 있는 스토리지입니다. DAS의 가장 일반적인 예는 케이블로 연결된 외장 하드 드라이브입니다. 다른 컴퓨터에서 해당 드라이브의 파일에 액세스하려면 원래 컴퓨터에서 케이블을 제거하고 새 컴퓨터에 연결해야 합니다.

NAS와 DAS 비교

DAS는 NAS의 전신이었습니다. DAS는 특히 더 많은 컴퓨팅이 필요한 소프트웨어 프로그램의 경우 NAS보다 성능이 좋습니다. 그러나 직접 연결되어 공유에 적합하지 않고 관리가 복잡합니다.

NAS의 한계는 무엇인가요?

NAS는 규모에 따른 성능을 제공할 수 없다는 한계가 있습니다.

확장하기 어려움

네트워크 연결 저장 장치는 하드 디스크 드라이브(HDD)를 사용하여 데이터를 제공합니다. 너무 많은 사용자가 동시에 파일 요청을 보내면 NAS 시스템에 과부하가 발생할 수 있습니다.

서비스 보장 없음

NAS는 스토리지 서비스를 보장할 수 없습니다. 사용자에게는 데이터 지연, 데이터 누락 및 데이터 손실과 같은 문제가 발생할 수 있습니다. NAS는 미션 크리티컬 작업에 사용할 만큼 충분히 안정적이지 않습니다.

사용자는 NAS의 한계를 어떻게 극복할 수 있나요?

네트워크에 더 많은 NAS 디바이스를 추가하거나, SAN과 통합하거나, NAS 디바이스를 클라우드 스토리지로 바꿔서 NAS의 한계를 극복할 수 있습니다. 아래 옵션을 살펴보겠습니다.

더 많은 NAS 디바이스 추가

스토리지 용량을 늘리기 위해 NAS 아키텍처를 수직 확장하거나 수평 확장할 수 있습니다. 수직 확장은 스토리지 컨트롤러 소프트웨어를 사용하여 동일한 NAS 서버에서 여러 물리적 드라이브를 관리하는 것을 의미합니다. 수평 확장은 API라는 공통 소프트웨어 통신 인터페이스를 사용하여 여러 NAS 서버를 관리하는 것을 의미합니다. 조직은 수평 확장을 통해 수십억 개의 파일을 위한 공간을 확보할 수 있습니다. 그러나 구성, 코딩 및 관리하는 데 비용이 많이 듭니다.

통합 스토리지

차이점에도 불구하고 SAN과 NAS는 상호 배타적이지 않습니다. 이들을 결합하여 동일한 시스템에서 파일 수준 및 블록 수준 프로토콜을 모두 제공하는 SAN-NAS 하이브리드를 구성할 수 있습니다. SAN 시스템 위에서 NAS를 실행하여 파일 시스템 서비스를 받을 수도 있습니다. 시장에서 하이브리드 SAN/NAS 구성 요소가 있는 디바이스를 찾을 수 있습니다.

클라우드 스토리지

클라우드 기반 파일 스토리지를 사용하여 물리적 NAS를 보강하거나 교체할 수 있습니다. 회사 데이터 센터 네트워크의 엣지에 있는 클라우드 게이트웨이는 로컬 스토리지와 퍼블릭 클라우드 간에 애플리케이션 데이터를 이동합니다. 클라우드 공급자가 데이터 스토리지를 서비스로 관리하고 운영합니다.

클라우드 스토리지의 혜택

JIT(Just-In-Time) 용량과 비용으로 온디맨드 스토리지에 액세스할 수 있으므로 자체 데이터 스토리지 인프라를 구매하고 관리할 필요가 없습니다. 따라서 '언제 어디서든' 데이터에 액세스할 수 있는 민첩성, 세계적 규모 및 안정성을 제공합니다.

AWS는 스토리지 솔루션에 어떤 도움을 줄 수 있나요?

  • Amazon Elastic File System(Amazon EFS)은 AWS 컴퓨팅 서비스를 위한 서버리스 파일 시스템으로 한 번만 설정하면 되어 간편합니다. 파일에 안전하고 안정적으로 액세스하고 필요에 따라 스토리지를 확장하거나 축소할 수 있습니다.
  • Amazon Elastic Block Store(EBS)는 클라우드 기반의 완전관리형 블록 스토리지 서비스를 제공합니다. 미션 크리티컬 애플리케이션을 위해 온프레미스 SAN 워크로드를 클라우드로 마이그레이션할 수 있습니다. EBS는 성능 저하 없이 저렴한 비용으로 데이터를 저장합니다.
  • Amazon FSx for NetApp ONTAP은 널리 사용되는 NetApp의 ONTAP 파일 시스템에 구축된 완전관리형 공유 스토리지를 제공합니다.
  • Amazon FSx for OpenZFS는 주요 OpenZFS 파일 시스템에 구축되는 완전관리형 공유 스토리지를 제공합니다.
  • Amazon FSx for Windows File Server는 Windows 서버에 구축된 완전관리형 공유 스토리지를 제공합니다.
  • Amazon Simple Storage Service(Amazon S3)는 업계 최고의 확장성과 데이터 가용성 및 보안과 성능을 제공하는 객체 스토리지 서비스입니다.
  • AWS Storage Gateway는 온프레미스 애플리케이션에서 사실상 무제한의 클라우드 스토리지에 액세스할 수 있도록 합니다.
  • Amazon Virtual Private Cloud(Amazon VPC)를 사용하면 리소스 배치, 연결 및 보안을 포함하여 가상 네트워킹 환경을 완전히 제어할 수 있습니다.
  • AWS 스토리지 서비스는 데이터 저장, 액세스, 제어 및 분석을 위한 모든 범위의 서비스를 제공합니다.

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