Die zentrale Be­reit­stel­lung von Dateien ist die Grundlage com­pu­ter­ge­stütz­ter Team­ar­beit. Viele Un­ter­neh­men stellen ihren Mit­ar­bei­tern ein lokales Rech­ner­netz (Local Area Network, LAN) mit ge­mein­sa­mer Spei­cher­platt­form zur Verfügung. Eine solche Da­ten­hal­tung bietet zahl­rei­che Vorteile gegenüber de­zen­tra­len Ansätzen, bei denen an Ein­zel­rech­ner an­ge­schlos­se­ne Fest­plat­ten (Direct Attached Storage, DAS) als Da­ten­spei­cher fungieren. Zentrale Da­ten­be­stän­de er­mög­li­chen Mit­ar­bei­tern die ge­mein­sa­me Arbeit an Do­ku­men­ten oder Tabellen, ohne dass ver­schie­de­ne Versionen einer Datei erstellt und aus­ge­tauscht werden müssen. Zudem gestaltet sich die Ad­mi­nis­tra­ti­on von Daten-Back-ups bei einer ge­mein­sa­men Spei­cher­platt­form weniger aufwendig als bei einer Vielzahl einzelner Fest­plat­ten.

Die tech­ni­sche Grundlage für die zentrale Da­tei­ab­la­ge stellen je nach Größe des Un­ter­neh­mens File­ser­ver, SAN-Systeme (Storage Area Networks) oder so­ge­nann­te NAS-Systeme (Network Attached Storage) dar. Letztere erfreuen sich seit einigen Jahren auch bei Pri­vat­an­wen­dern großer Be­liebt­heit. Diese schätzen die Freiheit, Inhalte wie Fotos, Videos oder die eigene Mu­sik­samm­lung zentral zu verwalten und über diverse Endgeräte abrufen zu können. Anders als File­ser­ver und SAN-Lösungen, die sich mit kost­spie­li­gen Hard- und Software-Kom­po­nen­ten an Busi­ness­kun­den richten, wird das NAS-System für Zuhause als leicht ad­mi­nis­trier­ba­re Kom­plett­lö­sun­gen bereits zu über­schau­ba­ren Preisen angeboten. Doch was ist ein NAS genau? Und für wen eignet sich dieses Spei­cher­kon­zept?

Cloud Backup powered by Acronis
Mi­ni­mie­ren Sie Aus­fall­zei­ten mit unserem Kom­plett­schutz
  • Au­to­ma­tisch: Backups und Recovery
  • Intuitiv: Planung und Ma­nage­ment
  • In­tel­li­gent: KI-basierter Be­dro­hungs­schutz
  • Inkl. 300,- € Start­gut­ha­ben im 1. Monat

Was ist ein NAS?

Network Attached Storage lässt sich mit „netz­ge­bun­de­ner Speicher“ über­set­zen und be­zeich­net ein de­di­zier­tes Spei­cher­ge­rät, das in ein lokales Netzwerk ein­ge­bun­den ist und sich im Vergleich zu anderen Da­ten­ab­la­ge-Lösungen durch einen günstigen An­schaf­fungs­preis und geringen Ad­mi­nis­tra­ti­ons­auf­wand aus­zeich­net. In deutsch­spra­chi­gen Ländern hat sich neben NAS die Al­ter­na­tiv­be­zeich­nung Netz­werk­spei­cher etabliert.

NAS-Systeme werden von Her­stel­lern wie Synology, Seagate Tech­no­lo­gy, Netgear, QNAP, Buffalo, ZyXEL oder Western Digital in der Regel als sofort ein­satz­fä­hi­ges Kom­plett­ge­rät inklusive aller be­nö­tig­ten Hard- und Software-Kom­po­nen­ten angeboten. Ziel­grup­pen sind der Mit­tel­stand, Selbst­stän­di­ge sowie private Nutzer.

Grund­sätz­lich ist ein NAS wie ein normaler Rechner aufgebaut. Unter dem Gehäuse mit Netzteil und Lüfter finden sich CPU, RAM und Mainboard. Darüber hinaus verfügt der Netz­werk­spei­cher über Schnitt­stel­len wie LAN, USB und WLAN. Zentrale Hardware-Be­stand­tei­le für die Spei­cher­funk­ti­on sind eine bestimmte Anzahl an Mas­sen­spei­cher­me­di­en in Form von Fest­plat­ten oder SSDs (Solid State Drives) sowie ein RAID-Con­trol­ler (Redundant Array of In­de­pen­dent Disks) zur Or­ga­ni­sa­ti­on mehrerer phy­si­scher Spei­cher­me­di­en zu einem logischen Laufwerk. Soft­ware­sei­tig werden ein Be­triebs­sys­tem (in der Regel Linux) und die NAS-Software be­reit­ge­stellt.

Funk­ti­ons­wei­se eines NAS-Systems

Bei einem NAS-System handelt es sich im Grunde um einen File­ser­ver, der für die Da­ten­spei­che­rung in lokalen Netzen optimiert wurde. Der Zugriff im LAN erfolgt über das Windows-Netz­werk­pro­to­koll SMB (Server Message Blocks). Als Über­tra­gungs­pro­to­kol­le für Linux-basierte Systeme kommen NFS (Network File System) oder FTP (File Transfer Protocol) zum Einsatz. Apple-Hardware setzt auf AFP (Apple Filing Protocol). Zudem lassen sich viele NAS-Systeme als Ziel für Time-Machine-Back-ups einbinden. Eine zentrale Funktion von Network Attached Storage ist die Zu­griffs­kon­trol­le auf ge­spei­cher­te Daten. Gerade der Einsatz im pro­fes­sio­nel­len Umfeld erfordert eine Da­ten­hal­tung, bei der Dateien un­ter­schied­li­cher Nutzer ab­ge­schirmt von­ein­an­der auf der gleichen Spei­cher­platt­form abgelegt werden können. Grup­pen­ar­beit wird durch Freigaben er­mög­licht.

Managed Nextcloud
Ihr per­sön­li­cher Cloud-Speicher
  • Voll­stän­di­ge Da­ten­sou­ve­rä­ni­tät
  • Kein Ad­mi­nis­tra­ti­ons­auf­wand dank Managed-Betrieb
  • Flexibel um Apps und Online Office er­wei­ter­bar

Mit ver­gleichs­wei­se geringen An­schaf­fungs­kos­ten spricht Network Attached Storage neben Pri­vat­nut­zern das Markt­seg­ment SOHO (Small Office, Home Office) an und überzeugt im Vergleich zu Al­ter­na­tiv­lö­sun­gen durch einen geringen Ad­mi­nis­tra­ti­ons­auf­wand, hohe Aus­fall­si­cher­heit und eine gute En­er­gie­bi­lanz.

Ad­mi­nis­tra­ti­on
Anders als bei her­kömm­li­chen File­ser­vern wird für den Betrieb eines NAS-Systems ver­gleichs­wei­se wenig Fach­wis­sen benötigt. Alle Ein­stel­lun­gen am Netz­werk­spei­cher erfolgen über eine grafische Kon­fi­gu­ra­ti­ons­ober­flä­che, die sich im Web­brow­ser eines Client-Geräts im gleichen Netzwerk aufrufen lässt. Für einen bequemen Zugriff auf den Netz­werk­spei­cher lassen sich NAS-Systeme auf End­ge­rä­ten wie PCs und Laptops als Laufwerk einbinden. Spezielle Programme für den Da­ten­trans­fer werden nicht benötigt. Smart­phones, netz­werk­fä­hi­ge Ste­reo­an­la­gen und Smart-TVs, die eine einfache Da­tei­frei­ga­be nicht un­ter­stüt­zen, greifen über einen in die Software in­te­grier­ten Streaming-Server wie Twon­ky­Me­dia auf Musik, Fotos oder Videos zu. So lässt sich ein NAS auch Zuhause ideal als zentraler Me­di­en­spei­cher einsetzen.

Aus­fall­si­cher­heit und Ver­füg­bar­keit
Ent­schei­den­der Kos­ten­fak­tor bei der An­schaf­fung eines Netz­werk­spei­chers ist die Anzahl der Spei­cher­me­di­en. Während sich Ein­stiegs­ge­rä­te mit ein oder zwei Fest­plat­ten an private Anwender richten, finden sich auf dem Markt auch Busi­ness­lö­sun­gen mit bis zu 12 Spei­chers­lots. Diese Pro­fi­ge­rä­te er­mög­li­chen komplexe Spei­cher­ar­chi­tek­tu­ren, die durch Redundanz für eine hohe Aus­fall­si­cher­heit und einen großen Da­ten­durch­satz sorgen. Dabei setzen Her­stel­ler auf so­ge­nann­te RAID-Systeme, bei denen Daten ge­spie­gelt über mehrere physische Spei­cher­me­di­en verteilt werden, sodass die Aus­fall­si­cher­heit und Ver­füg­bar­keit des NAS-Systems selbst bei einem Ausfall einzelner Fest­plat­ten si­cher­ge­stellt werden können. Übliche RAID-Level im Umgang mit Network Attached Storage sind RAID-0, RAID-1, RAID-5 und RAID-10.

  • RAID-0: Streng genommen handelt es sich bei diesem Spei­cher­kon­zept nicht um ein RAID-System, sondern lediglich um ein „Array of In­de­pen­dent Disks“, zu Deutsch: eine Anordnung un­ab­hän­gi­ger Fest­plat­ten. Diese lassen sich so kon­fi­gu­rie­ren, dass sie die Arbeit un­ter­ein­an­der aufteilen. Dadurch werden Zugriffe auf die zu­sam­men­ge­schlos­se­nen Fest­plat­ten parallel durch­ge­führt, wodurch sich der Da­ten­durch­satz erhöht. Da­ten­red­un­danz lässt sich mit RAID-0 nicht rea­li­sie­ren.
  • RAID-1: Bei RAID-1 werden Daten vom RAID-Con­trol­ler parallel auf zwei Spei­cher­me­di­en abgelegt. Eine solche Spie­ge­lung erfordert min­des­tens zwei Fest­plat­ten. Nutzern steht bei diesem Spei­cher­kon­zept nur die Hälfte der ei­gent­li­chen Kapazität zur Verfügung. Dafür bleiben die ge­spei­cher­ten Daten auch dann erhalten, wenn eine der beiden Fest­plat­ten ausfällt.
  • RAID-5: Stehen einem NAS-System min­des­tens drei Fest­plat­ten zur Verfügung, bietet sich eine Da­ten­spei­che­rung nach RAID-5 an. Ein solcher Aufbau verbindet eine red­un­dan­te Da­ten­hal­tung mit dem erhöhten Da­ten­durch­satz durch den par­al­le­len Betrieb mehrerer Fest­plat­ten. Wird dieses Spei­cher­kon­zept gewählt, erstellt der Con­trol­ler bei jedem Spei­cher­vor­gang Prüf­sum­men der zu schrei­ben­den Da­ten­blö­cke und speichert diese so­ge­nann­te Parität getrennt auf eine be­nach­bar­te Fest­plat­te. Dabei geht der Con­trol­ler so vor, dass Daten und Prüf­sum­men gleich­mä­ßig über alle Spei­cher­me­di­en verteilt werden. Fällt eine Fest­plat­te aus, lassen sich die ver­lo­re­nen In­for­ma­tio­nen aus den vor­han­de­nen Da­ten­blö­cken re­kon­stru­ie­ren. Die Pa­ri­täts­da­ten belegen dabei maximal ein Drittel der Ge­samt­ka­pa­zi­tät. Aufgrund des geringen Kos­ten­auf­wands und der hohen Aus­fall­si­cher­heit erfreut sich RAID-5 großer Be­liebt­heit.
  • RAID-01 und RAID-10: Bei diesen Spei­cher­kon­zep­ten handelt es sich um Kom­bi­na­tio­nen beliebter RAID-Level, die sich ab einem Einsatz von min­des­tens vier Fest­plat­ten umsetzen lassen. Ein RAID-01-System verteilt Daten wie bei einem RAID-0 über min­des­tens zwei Fest­plat­ten, die an­schlie­ßend gemäß RAID-1 von einer gleichen Anzahl an Fest­plat­ten ge­spie­gelt werden. Bei RAID-10 hingegen werden die Daten erst ge­spie­gelt und an­schlie­ßend verteilt. In Bezug auf die Da­ten­si­cher­heit ist ein RAID-10 einem RAID-01 vor­zu­zie­hen, da dieses nicht nur eine höhere Aus­fall­si­cher­heit, sondern auch eine schnel­le­re Re­kon­struk­ti­on bietet. Bei beiden RAID-Systemen steht Nutzern die Hälfte der Spei­cher­ka­pa­zi­tät zur Verfügung.

Ver­zich­ten Anwender darauf, ihrem NAS ein RAID-Level zu­zu­wei­sen, spricht man von JBOD („Just a Bunch of Disks“). In diesem Fall steht die gesamte Spei­cher­ka­pa­zi­tät aller Fest­plat­ten zur Verfügung, es werden jedoch weder Maßnahmen zur Erhöhung der Aus­fall­si­cher­heit noch zur Be­schleu­ni­gung des Da­ten­durch­sat­zes rea­li­siert.

Auch Anwender, die red­un­dan­te Spei­cher­stra­te­gien nutzen, sollten re­gel­mä­ßi­ge Daten-Back-ups einplanen. Geräte für den Un­ter­neh­mens­ein­satz stellen dazu die stan­dar­di­sier­te Schnitt­stel­le NDMP (Network Data Ma­nage­ment Protocol) zu Verfügung. Diese er­mög­licht es, die Da­ten­si­che­rungs­op­tio­nen eines NAS-System über eine Back-up-Software zu steuern. Üblich ist eine re­gel­mä­ßi­ge Da­ten­si­che­rung in Form einer Syn­chro­ni­sa­ti­on mit einem zweiten NAS-System sowie mit USB-Fest­plat­ten oder der Cloud.

Kosten und En­er­gie­ver­brauch
Auf dem Markt finden sich NAS-Systeme inklusive Fest­plat­ten sowie als Leer­ge­häu­se. Bei letzteren haben Nutzer die Mög­lich­keit, selbst zu ent­schei­den, wie viel Spei­cher­ka­pa­zi­tät sie benötigen. Freie Slots bieten die Option, den Netz­werk­spei­cher nach­träg­lich zu erweitern. Während Ein­stei­ger­ge­rä­te schon für unter hundert Euro zu haben sind, kann ein leis­tungs­star­kes Busi­ness­mo­dell inklusive Spei­cher­me­di­en mehrere tausend Euro kosten. Gerade im Un­ter­neh­mens­ein­satz kann sich eine solche In­ves­ti­ti­on jedoch rechnen.

Im Vergleich zu her­kömm­li­chen Servern ver­brau­chen moderne NAS-Systeme deutlich weniger Strom. Grund dafür ist die Reduktion auf die Spei­cher­funk­ti­on. Viele Geräte un­ter­stüt­zen aus­ge­reif­te Strom­spar­stra­te­gien. So sorgt bei­spiels­wei­se ein Netzwerk-Standby selbst bei Dau­er­be­trieb für einen geringen En­er­gie­ver­brauch, da das Gerät bei längeren Leer­lauf­zei­ten in den Ru­he­zu­stand versetzt wird. Dank Wake-on-LAN-Funktion lässt sich selbst ein aus­ge­schal­te­tes NAS-System über das Netzwerk in den be­triebs­be­rei­ten Zustand hoch­fah­ren.

Er­wei­ter­bar­keit
Die In­stal­la­ti­on zu­sätz­li­cher Software ist bei einem NAS-System in der Regel nicht möglich, viele Geräte bieten neben der zentralen Da­ten­spei­che­rung jedoch Zu­satz­funk­tio­nen wie die In­be­trieb­nah­me des Geräts als Druck­ser­ver. Manche NAS-Systeme er­mög­li­chen zudem einen Fern­zu­griff über das Internet und lassen sich als Web-, FTP- oder E-Mail-Server betreiben.

Zum Hauptmenü