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NAS Ratgeber Teil 1 – Grundlagen

Haushalte, in denen viele Geräte wie Smartphones, Tablets und Computer benutzt werden, produzieren eine Menge Daten in Form von Bildern. Diese Bilder werden oft einfach irgendwo (Cloud) gespeichert und oft wissen die Betroffenen nicht einmal, wo sich die Medien genau befinden. Zu all dem kommen noch Musiksammlungen und Familienvideos und schon verliert man ganz schnell die Übersicht. Sicherheitsbewußte Nutzer speichern dann oft die ganzen Daten auf dem heimischen PC oder einer dort angeschlossenen externen USB Festplatte. Nachteil dieser Speicherung ist der unmögliche Zugriff auf die Daten von allen Geräten aus.

Festplattenhersteller und auch etablierte NAS-Hersteller aus dem Unternehmensumfeld füllen seit Jahren die Lücke mit Speicherlösungen für Heinanwender, die als Netzwerkspeicher allen Teilnehmern im lokalen Netzwerk, auch unterwegs über das Internet, immer zur Verfügung stehen. Zu den wohl bekanntesten Hersteller zählen Synology und QNAP, die im Unternehmensumfeld große Speichersysteme anbieten und deshalb eine Menge Erfahrungen bei ihren Produkten mitbringen.

Welche Lösungen gibt es?
Die einfachste Lösung ist eine NAS mit einer einzelnen Fesiplatie, die aber viele Nachteile mit sich bringt. So ist die Sicherheit bei einem Festplattenausfall nicht gegeben und die gespeicherten Daten für immer verloren, falls diese nicht wiederhergestellt werden können. Eine weitaus bessere Lösung sind NAS Systeme mit mindestens zwei Festplatten. Diese bieten im Falle von RAID 1 oder SHR (bei Synology) eine Sicherheit bei einem Ausfall von einer Festplatte. Lösungen mit drei und mehr Festplatten sind auf Dauer kostengünstiger bei der Erweiterung des Speicherplatzes und bieten Dank RAID 5 mehr Tempo.

Vergleich einiger gängiger NAS Konfigurationen:

NAS Typ Anz. LW Sicherheit* Nutzkapazität* Speicherung
2-Bay 2 1 50% (RAID 1) Mirror
3-Bay 3 1 66% (RAID 5) Striping/CSum
4-Bay 4 1 75% (RAID 5) Striping/CSum
4-Bay 4 2 50% (RAID 6) Striping/CSum

* kleinste Festplatte diktiert die Einzelkapazität

Neben den reinen RAID Level gibt es noch vom Hersteller Synology den RAID Typ SHR und SHR2. Dieser Hybrid bietet die Möglichkeit, unterscheidliche Kapazitäten der einzelnen Laufwerke optimaler nutzen zu können, was bei Bestückung mit unterscheidlichen Speicherkapazitäten kostengünstiger ist.

Wie in der oberen Tabelle dargestellt gibt es neben den drei RAID Typen (1,5 und 6) gibt es noch RAID 0, dass gar keinen Schutz vor Ausfahl bietet, jedoch schnell ist und RAID 10, der eine Kombination aus RAID 1 und 0 ist, jedoch nur in einem 4-Bay NAS betrieben werden kann. Der Nachteil von RAID 10 ist, dass durch Spiegelung von HDD-1 mit HDD-3 und HDD-2 mit HDD-4 aber gleichzeitiges Striping von HDD-1 mit HDD-2 und HDD-3 mit HDD-4 ein ungünstiger Ausfall von zwei Laufwerken eine Rettung unmöglich macht.

Ist ein 2-Bay NAS besser als ein 4-Bay NAS?
Es kommt auf den Anwendungsfall an. Ein NAS mit mehr als 2-Bays ist zwar etwas teurer, läßt sich aber flexibler mit kleineren Festplatten erweitern und ist in sochen Fällen weit günstiger. Hier eine einfach Rechnung:

RAID Typ Anz. LW Sicherheit* Nutzkapazität** Speicherung
RAID 0 beliebig keine 100% Striping
RAID 1 2 1 50% Mirror
RAID 5 ab 3 1 An. HDD – 1 Striping/CSum
RAID 6 ab 4 2 Anz. HDD – 2 Striping/CSum
RAID 10 ab 4 2 50% Mirror/Striping

Gefordert: rund 12TB Nutzkapazität (mit Ausfallschutz)
In Frage kommende RAID Typen: 1, 5 oder 6 (Bei Synology auch SHR) NAS Modelle in der Rechnung:
Synology DS218j (2-Bay), DS418j (4-Bay), DS1817 (8-Bay)
QNAP TS-231P (2-Bay), QNAP TS-431P (4-Bay}, QNAP TS-832X (8-Bay) 
Preis HDD: 2TB WD Red (75 Euro}
Preis HDD: 3TB WD Red (90 Euro)
Preis HDD: 4TB WD Red (110 Euro)
Preis HDD: 6T7B WD Red (190 Euro)
Preis HDD: 12TB WD Red (430 Euro)

NAS Typ Anz. LW RAID Nutzkapazität Typ Preis* je HDD Gesamtpreis**
2-Bay 2 1 12 TB Mirror 430 Euro 1020 Euro
4-Bay 4 5 12 TB Striping/CSum 110 Euro 680 Euro
4-Bay 4 6 12 TB Striping/CSum 190 Euro 1460 Euro
4-Bay*** 4 SHR 12 TB SHR *** 860 Euro
8-Bay 7 5 12 TB Striping/CSum 75 Euro 1225 Euro
8-Bay 8 6 12 TB Striping/CSum 75 Euro 1300 Euro
8-Bay*** 8 SHR 12 TB SHR *** 1480 Euro


* aktuelle Markpreise
** Preis inkl. NAS Gehäuse
*** Beispiel einer Synology NAS Konfiguration

Wie in der oberen Zusammenstellung ersichtlich ist, spart ein 4-Bay und 8-Bay NAS auf Zeit viel Geld und kann mit dem Bedarf wachsen. Man startet erst mit zwei Laufwerken und RAID 1 (4TB) und fügt nach und nach das dritte Laufwerk (8TB und Migration auf RAID 5) und danach das vierte Laufwerk hinzu. Wichtig ist nur, dass man gleiche Kapazitäten nachkauft. Eine Ausnahme bietet SHR und von Synology, dass unter günstigen Umständen Laufwerke unterschiedlicher Größe nutzen kann und damit bei einem 4-Bay NAS noch kostengünstiger ist. Leider sind Geräte von Synology meist etwas teurer als die von QNAP, was den Preisvorteil fast zunichte macht.

Im Teil 2 der Serie werden wir uns einmal die Vor- und Nachteile einer NAS Konfiguration und den Vergleich zu den bekannten Cloud Anbietern ansehen. Zur Sprache kommen auch die Speicherhardware, die man in solchen Systemen einsetzen sollte und warum kostengünstige Desktop Festplatten keine gute Wahl sind.

LINKS:
QNAP (Herstellerwebsite)
SYNOLOGY (Herstellerwebsite)