La base du travail en équipe est de pouvoir disposer des mêmes fichiers sur des or­di­na­teurs dif­fé­rents. De nom­breuses en­tre­prises proposent à leurs employés un réseau in­for­ma­tique local (Local Area Network, LAN) constitué d’une pla­te­forme de mémoire partagée. Une telle gestion de données présente de nombreux avantages car elle offre un service dé­cen­tra­lisé où le système disque qui stocke les fichiers n’est ac­ces­sible di­rec­te­ment qu’aux or­di­na­teurs auquel il est raccordé (Direct Attached Storage, DAS). Ces bases de données centrales per­met­tent aux salariés d’une en­tre­prise de tra­vail­ler en équipe sur les mêmes documents ce qui évite ainsi la création et l’échange de documents souvent iden­tiques. Un autre point positif est qu’ad­mi­nis­trer ces sau­ve­gardes de données sur une pla­te­forme de stockage centrale prend moins de temps que plusieurs disques. Les réseaux de stockage (de l’anglais Storage Area Network, SAN) mais également les serveurs de stockage en réseau (NAS soit de l’anglais, Network Attached Storage) re­pré­sen­tent une base technique pour ces fichiers cen­tra­li­sés. Ils dépendent de la taille du serveur de l’en­tre­prise en question. NAS jouit depuis des années d’une grande po­pu­la­rité auprès des uti­li­sa­teurs privés. Ces derniers ap­pré­cient la liberté de pouvoir gérer leurs photos, leurs vidéos mais également leurs bi­blio­thèques de musique via dif­fé­rents terminaux (té­lé­phones, tablettes, or­di­na­teurs…). Con­trai­re­ment aux serveurs de fichiers et aux solutions SAN dont les com­po­sants sont re­la­ti­ve­ment coûteux et s’adressent prin­ci­pa­le­ment aux en­tre­prises, le serveur NAS pour la maison est considéré comme une solution complète à prix abordable et dont la gestion est re­la­ti­ve­ment simple. Mais qu’est-ce que NAS exac­te­ment ? Et à qui s’adresse ce concept de sau­ve­garde ?

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Qu’est-ce qu’un NAS ?

Le serveur de stockage en réseau est la tra­duc­tion du Network Attached Storage, soit l’abré­via­tion de NAS. Il décrit un dis­po­si­tif de stockage dédié qui est connecté à un réseau local et qui se distingue des autres solutions de stockage par son faible coût ainsi que sa facilité de gestion.

Les systèmes NAS sont fournis par plusieurs fa­bri­cants tels que Synology, Seagate Tech­no­logy, Netgear, QNAP, Buffalo voire même Western Digital et sont en général prêts à l’uti­li­sa­tion. Tous les com­po­sants matériels et logiciels sont fournis. Les groupes cibles sont les PMI et PME mais également les uti­li­sa­teurs privés.

A la base, un NAS est élaboré comme un or­di­na­teur normal. Sous le capot de la machine, on y trouve un câble d’ali­men­ta­tion et un ven­ti­la­teur avec un pro­ces­seur (ou unité centrale de trai­te­ment, UCT, en anglais central pro­ces­sing unit, CPU), de la mémoire vive (appelée RAM de l'anglais Random Access Memory, soit mémoire à accès direct) ainsi qu’une carte mère. Par ailleurs, le serveur de stockage en réseau dispose de jonctions telles qu’un réseau local, des con­nec­teurs USB mais aussi un réseau local sans fil. Les éléments matériels et logiciels centraux qui servent pour la sau­ve­garde sont des supports de stockage de masse. Il s’agit de disques durs ou de SSDs (Solid State Drives) mais aussi de con­trô­leurs RAID (Redundant Array of In­de­pen­dant Disks, soit un ensemble redondant de disques in­dé­pen­dant,) dont le but est de cons­ti­tuer une unité de stockage logique à partir de plusieurs disques durs physiques. En ce qui concerne les logiciels, un système d’ex­ploi­ta­tion (en général Linux) et un logiciel NAS sont mis à dis­po­si­tion.

Fonc­tion­ne­ment d’un système NAS

Un système NAS constitue un serveur de fichiers optimisé pour la sau­ve­garde de données dans le réseau local (LAN). L’accès au LAN se réalise via le protocole de réseau de Windows SMB (Server Message Blocks). Les pro­grammes NFS (Network File System, système de fichiers en réseau) ou FTP (File Transfer Protocol, protocole de transfert de fichiers) in­ter­vien­nent avec les pro­to­coles de trans­mis­sion pour les systèmes Linux. Les terminaux Apple misent quant à eux sur AFP (Apple Filing Protocol). De plus, de nombreux systèmes NAS peuvent être intégrés en tant que cible pour le logiciel Time Machine. Une fonction centrale du serveur de stockage en réseau est le contrôle d’accès sur les données sau­ve­gar­dées. Une uti­li­sa­tion dans le cadre pro­fes­sion­nel nécessite que les données soient protégées de certains uti­li­sa­teurs, même si elles sont situées sur la même pla­te­forme de stockage. Le travail de groupe est possible en créant des au­to­ri­sa­tions.

Le faible coût du serveur permet à NAS de s’adresser autant aux uti­li­sa­teurs privés qu’aux petites en­tre­prises (en anglais SOHO, soit Small Office, Home Office). Par ailleurs, face aux solutions al­ter­na­tives, il présente l’avantage d’être simple d’uti­li­sa­tion, fiable et dépense peu d’énergie.

Ad­mi­nis­tra­tion

Con­trai­re­ment aux serveurs de fichiers clas­siques, les amateurs d’in­for­ma­tique ont la pos­si­bi­lité de gérer un système NAS même sans con­nais­sances par­ti­cu­lières. Tous les réglages sur le serveur de stockage en réseau sont réalisés via un outil de con­fi­gu­ra­tion graphique qui peut être chargé sur le même réseau dans le na­vi­ga­teur Web d'un pé­ri­phé­rique client. Le serveur de stockage en réseau est fa­ci­le­ment ac­ces­sible car les systèmes NAS peuvent être intégrés sur des or­di­na­teurs. Aucun programme spé­ci­fique n’est né­ces­saire pour le transfert de données. Les smart­phones, les chaînes hifi en réseau, les smart TV (ou té­lé­vi­sion connectée) qui ne prennent pas en charge le partage de fichiers, peuvent y avoir accès en intégrant des serveurs de streaming tels que Twon­ky­Me­dia pour la musique, les photos ou les vidéos. C’est ainsi qu’un NAS pour la maison est considéré comme un support de stockage idéal.

Sécurité contre les pannes et dis­po­ni­bi­lité

Le facteur décisif lors de l’achat d’un serveur de stockage en réseau est le nombre de supports à dis­po­si­tion. Tandis que les appareils qui disposent d’un ou deux disques durs s’adressent aux uti­li­sa­teurs privés, il existe d’autres solutions pro­fes­sion­nelles sur le marché qui possèdent jusqu’à 12 fentes pour cartes mémoire. Ces outils pro­fes­sion­nels per­met­tent des ar­chi­tec­tures de stockage complexes qui, grâce à la re­don­dance, sé­cu­ri­sent contre les pannes et veillent à fournir un grand débit de données. Ici, les fa­bri­cants misent sur les systèmes RAID sur lesquels les données sont partagées sur plusieurs supports de stockage de sorte que la fiabilité et la dis­po­ni­bi­lité du système NAS sont assurées même en cas de dé­fail­lance de disques durs. Les disques assemblés selon la tech­no­lo­gie RAID peuvent être utilisés de dif­fé­rentes façons, ils sont appelés niveau RAID, soit RAID-0, RAID-1, RAID-5 et RAID-10.

  • RAID-0 : En ce qui concerne ce concept de sau­ve­garde, il ne s’agit pas ici d’un système RAID à pro­pre­ment parler mais uni­que­ment d’un « Array of In­de­pen­dent Disks » soit d’un ensemble de disques in­dé­pen­dants. Ces derniers peuvent être con­fi­gu­rés de sorte qu’ils se partagent les tâches. Ainsi, les accès aux disques durs assemblés sont réalisés de manière parallèle, ce qui entraîne une aug­men­ta­tion de débit de données. La re­don­dance de ces données ne peut être réalisée avec le niveau RAID-0.
  • RAID-1 : le niveau RAID-1 classe les données du con­trô­leur RAID pa­ral­lè­le­ment sur deux supports de stockage. Un tel miroir nécessite au moins deux disques durs. Les uti­li­sa­teurs disposent de seulement la moitié de la capacité effective. Ainsi, on obtient une plus grande sécurité des données car si l’un des disques tombe en panne les données sont sau­ve­gar­dées par l’autre.
  • RAID-5 : Si un système NAS dispose d’au moins trois disques durs, il s’agit alors d’un stockage de données de niveau RAID 5. Une telle ar­chi­tec­ture relie une tenue de données re­don­dante avec un débit plus élevé via un fonc­tion­ne­ment en parallèle de plusieurs disques durs. Si ce concept de sau­ve­garde est choisi, le con­trô­leur créé des sommes de contrôle de blocs de données à chaque sau­ve­garde et en­re­gistre ces bits de parité de manière isolée sur un disque adjacent. Ainsi, le con­trô­leur procède d’une telle manière que les données et les sommes de contrôle sont dis­tri­buées uni­for­mé­ment sur tous les supports de stockage. Si un disque tombe en panne, les in­for­ma­tions perdues peuvent être re­cons­truites à partir des blocs de données existants. Les bits de parité font preuve au maximum d’un tiers de la capacité totale. Compte tenu des faibles coûts et de sa fiabilité, RAID 5 jouit d’une grande po­pu­la­rité.
  • RAID-01 et RAID-10 : il s’agit ici de com­bi­nai­sons des deux niveaux RAID les plus po­pu­laires. Ils se réalisent avec au minimum quatre disques durs. Le système RAID- distribue les données de la même manière que le niveau 0 via au minimum deux disques, ce qui con­for­mé­ment au niveau 1 reflète le même nombre de disques. En ce qui concerne le niveau 10, les données sont d’abord reflétées puis dis­tri­buées. Quant à la sécurité des données, il faut pri­vi­lé­gier le niveau 10 au niveau 01. En effet, ce dernier met en avant la rapide re­cons­truc­tion et non la fiabilité. Pour les deux niveaux, les uti­li­sa­teurs disposent seulement de la moitié de la capacité de sau­ve­garde.

Si les uti­li­sa­teurs ne veulent plus attribuer leur NAS à un niveau RAID, on parle alors de JBOD (Just a Bunch of Disks). Dans ce cas, toute la capacité de stockage des disques durs est mise à dis­po­si­tion. Cependant, cela n’accroît pas la sécurité contre les panne ni la rapidité du débit de données.  

Il est conseillé aux uti­li­sa­teurs qui utilisent des supports de stockage re­don­dants de planifier ré­gu­liè­re­ment des sau­ve­gardes. Les machines destinées à un usage pro­fes­sion­nel mettent le protocole NDMP (Network Data Ma­na­ge­ment Protocol) à dis­po­si­tion. Cela permet de contrôler les options de sau­ve­garde pour un système NAS par le biais d’un logiciel de sau­ve­garde. Une sau­ve­garde régulière est fré­quem­ment réalisée sous la forme d’une syn­chro­ni­sa­tion avec un deuxième système NAS, mais aussi avec un disque USB voire avec le cloud.

Coût et con­som­ma­tion d‘énergie

Sur le marché, il est possible de trouver des systèmes NAS qui incluent des disques durs ainsi que des boîtiers vides. Pour les derniers, les uti­li­sa­teurs ont la pos­si­bi­lité de décider eux-mêmes de leur capacité de stockage dont ils ont besoin. Les em­pla­ce­ments libres per­met­tent d’élargir le serveur de stockage en réseau. Alors que les appareils d’entrée de gamme sont à moins de 100 euros, un modèle pro­fes­sion­nel per­for­mant qui comprend des supports de stockage peut coûter plusieurs milliers euros. Pour un usage pro­fes­sion­nel, il est conseillé aux en­tre­prises de prévoir un tel budget.

En com­pa­rai­son aux serveurs tra­di­tion­nels, les systèmes NAS modernes utilisent beaucoup moins d’énergie. Ceci est dû à la réduction de la fonction de sau­ve­garde. Beaucoup de dis­po­si­tifs prennent en charge des stra­té­gies d’économie d’énergie. Ainsi un réseau de veille veillera à ce que peu d’énergie soit consommée même si son fonc­tion­ne­ment est continu. En effet, le dis­po­si­tif est réglé de telle sorte que les périodes inactives dé­clenchent le mode veille. Grâce à la fonction Wake on LAN (WoL), il est possible de provoquer la mise en marche d’un système NAS via le réseau.

Ex­ten­si­bi­lité

L’ins­tal­la­tion de logiciels sup­plé­men­taires est en général im­pos­sible sur un système NAS. Cependant, beaucoup de machines proposent, en dehors du stockage central de données, des fonctions sup­plé­men­taires telles que la mise en service de la machine en tant que serveur d’im­pres­sion. Certains systèmes NAS per­met­tent par ailleurs un accès à distance via Internet et peuvent être utilisés en tant que serveur Web, FTP ou de mes­sa­ge­rie.

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