Allgemeiner Überblick über QNAP NAS-Produkte
QNAP ist weithin für seine hochwertigen Netzwerkprodukte bekannt. Die NAS-Modellreihe der Marke umfasst Geräte für jeden Zweck und jedes Budget, von persönlichen Bedürfnissen bis hin zum Aufbau von Systemen auf Unternehmensebene. Lesen Sie weiter, um mehr über diese Geräte und ihre Besonderheiten zu erfahren. Die Besonderheiten der Datenorganisation, häufige Datenverlustprobleme und der Datenrettungsprozess von QNAP NAS sind in den entsprechenden Artikeln weiter beschrieben.
Modelltypen von QNAP NAS
QNAP bietet eine große Auswahl an NAS-Geräten, um ein ganzes Spektrum an Benutzeranforderungen zu erfüllen. Sie reichen von kleinen Ein-Schacht-Boxen bis hin zu massiven 30-Schacht-Einheiten.
Der Tower-Formfaktor ist eher typisch für QNAP NAS, die von Haushalten und bis hin zu mittelständischen Unternehmen eingesetzt werden. Solche Modelle sind kompakt genug, um auf einem Schreibtisch Platz zu finden, und können von einem bis zu 16 Laufwerksschächte aufnehmen. Das Standard-Schachtdesign bietet Platz für 3,5-Zoll-SATA-Festplatten und -Solid-State-Laufwerke, während 2,5-Zoll-Festplatten auch über spezielle Löcher montiert werden können. Im Gegensatz dazu können All-Flash-Tower nur mit 2,5-Zoll-Schächten, die SATA- oder U.2-NVMe-SSDs aufnehmen, ausgestattet sein. Bestimmte Modelle verfügen möglicherweise auch über zusätzliche Steckplätze, die den Einbau von M.2-SSDs ermöglichen.
Bild 1. QNAP NAS mit Tower-Gehäuse.
Das Rackmount-Layout ist hauptsächlich für den Einsatz in Unternehmen gedacht. Solche Modelle haben 4 bis 30 Laufwerksschächte und können 1 HE bis 4 HE hoch sein. Diese Appliances werden entwickelt, um Leistung auf Server-Niveau zu bieten, haben aber auch einen viel höheren Geräuschpegel. Sie werden in der Regel über spezielle Gleitschienen in ein Serverrack eingebaut. Die Laufwerkskompatibilität ist größtenteils analog zu der von Tower-Geräten, einige gehobene Geräte unterstützen jedoch möglicherweise zusätzlich SAS-Laufwerke. Zudem kann ihre Funktionalität oft erweitert werden, beispielsweise mit einer SAS-Erweiterungskarte. Letzteres kann mehrere Erweiterungsgeräte aufnehmen, was die Möglichkeit erheblicher Erhöhung der Speicherkapazität bietet.
Bild 2. QNAP-NAS mit Rackmount-Gehäuse.
Es gibt auch einige Heim-QNAP-NAS-Geräte mit Set-Top-Design. Sie zeichnen sich durch einen sehr niedrigen Geräuschpegel und eine große Raumeffizienz aus. Die Anzahl der eingeschlossenen Laufwerke beträgt normalerweise 2 oder 4, während die Schächte entweder mit der SATA- oder der M.2-Schnittstelle kompatibel sind.
Bild 3. QNAP-NAS mit Set-Top-Gehäuse.
Bestimmte High-End-Modelle von QNAP NAS können mit einer Erweiterungseinheit kombiniert werden. Solches Gerät wird auch als Erweiterungsgehäuse oder -Chassis bezeichnet und ermöglicht das Hinzufügen weiterer Laufwerke zum vorhandenen NAS-System. Sie werden in den Tower- und Rackmount-Varianten hergestellt und über USB, Mini-SAS, Thunderbolt oder andere Kabeltypen direkt mit dem NAS verbunden.
Bild 4. QNAP-Erweiterungseinheit.
Das Unternehmen hat eine besondere Namenskonvention für die Geräte, um den Modellnamen so aussagekräftig wie möglich zu halten. Die ersten 2-4 Buchstaben definieren den Chassistyp. TS steht für Turbo Station, die primäre Speicherproduktserie von QNAP, und kann auf jedes reguläre NAS-Gehäuse, das sowohl 2,5-Zoll- als auch 3,5-Zoll-Laufwerke aufnehmen kann, hinweisen. TVS-Modelle unterstützen ebenfalls beide Laufwerksdimensionen, verfügen jedoch über überlegene technische Eigenschaften, die für Virtualisierung oder einige andere Aufgaben optimiert sind. Im Gegensatz dazu basieren SS-Geräte ausschließlich auf 2,5-Zoll-Laufwerken. HS bezeichnet stille NAS-Lösungen ohne eingebaute Lüfter, während IS ein industrietaugliches NAS-Design impliziert. Die 1-2 Ziffern nach dem Buchstabencode zeigen an, wie viele Laufwerksschächte sich im Gehäuse befinden. Die nächsten Ziffern beziehen sich auf die Produktserie, eine höhere Zahl bedeutet höhere Hardwarespezifikationen. Die Buchstaben am Ende des Namens können von verschiedenen Aspekten beziehen. Beispielsweise weist U darauf hin, dass das Gerät in einem Rack montiert ist, SAS – die SAS-Schnittstelle unterstützt, X – mit 10-Gigabit-Ethernet (GbE)-Konnektivität kommt, T3 – eine Thunderbolt-3-Verbindung hat und RP – mit einer redundanten Stromversorgung ausgestattet ist.
Betriebssysteme von QNAP NAS
Auf den meisten QNAP NAS-Modellen läuft das proprietäre Betriebssystem namens QTS. Es ist eine leichtgewichtige Linux-basierte Plattform, die es seit mehr als einem Jahrzehnt gibt. Alle modernen Versionen verwenden das Ext4-Dateisystem, obwohl ältere Versionen die Wahl zwischen Ext3 oder Ext4 boten.
Das Betriebssystem verfügt über eine Smartphone-ähnliche Benutzeroberfläche und ist von jedem modernen Webbrowser aus leicht zugänglich. Es bietet standardmäßig eine Reihe integrierter Dienstprogramme, die zum Verwalten der NAS-Einstellungen und zum Ausführen der meisten Aufgaben ausreichen. QTS enthält auch das App Center, das eine große Auswahl an herunterladbaren Anwendungen für seine Anpassung bietet.
QuTS hero ist ein relativ neues Betriebssystem von QNAP. Es ist fast identisch mit QTS, wurde jedoch angepasst, um auf der Basis von ZFS zu arbeiten und das Beste aus diesem Dateisystem herauszuholen. Zu den Vorteilen seiner Implementierung gehören eine optimierte Leistung, ein stärkerer Schutz der Datenintegrität und mehr Speicherkonfigurationsmöglichkeiten. Gleichzeitig sind die beiden Betriebssysteme in Bezug auf die Unterstützung von Softwarepaketen gleichwertig.
Das dritte Betriebssystem namens QES wurde 2016 eingeführt. Es verwendet ebenfalls das ZFS-Format, basiert jedoch auf dem FreeBSD-Kernel und richtet sich ausschließlich an Systeme der Enterprise-Klasse. Seine Funktionalität konzentriert sich auf effiziente Bereitstellung von All-Flash-Lösungen, virtuellen Maschinen und Cloud-Anwendungen. Die Benutzeroberfläche wurde so gestaltet, dass sie dem primären QTS-Betriebssystem ähnelt, jedoch kann die mangelnde Kompatibilität mit bestimmten Softwarepaketen die Möglichkeiten für seine Verwendung einschränken.
Features von QNAP NAS
QNAP NAS-Appliances integrieren zahlreiche Technologien, die sie von den übrigen NAS-Systemen abheben. Beachten Sie bitte jedoch, dass einige Funktionen möglicherweise nicht in allen Modellen vorhanden sind.
Zunächst einmal unterstützen QNAP-Geräte der meisten Konfigurationen Hot-Swap und Online-Speichererweiterung. Diese Funktionen ermöglichen das Entfernen und Installieren von Laufwerken in der Einheit, ohne sie auszuschalten. Beispielsweise kann ein ausgefallenes RAID-Mitgliedslaufwerk ersetzt werden, oder Laufwerke mit geringerer Kapazität können gegen Laufwerke mit höherer Kapazität ausgetauscht werden, und das Array wird neu aufgebaut, während das System weiterläuft.
Zweitens kann die Nutzung der verfügbaren Speicherkapazität auf QNAP NAS mithilfe von Thin Provisioning optimiert werden. In diesem Fall wird der Speicherplatz für Volumen nicht im Voraus zugewiesen, bevor sie verwendet werden. Ganz am Anfang kann ein Volumen sehr wenig Speicherplatz einnehmen, der größer wird, wenn mehr Daten darauf geschrieben werden. Die freien Speicherblöcke gehören keinem bestimmten Volumen an, sondern können diesem bei Bedarf zugewiesen werden.
Bild 5. Thin Provisioning auf QNAP NAS.
Die Speicherleistung kann auch mithilfe der SSD-Caching-Option oder des automatisierten Tiering-Mechanismus namens Qtier beschleunigt werden. Der SSD-Cache befindet sich auf einem schnelleren Solid-State-Laufwerk und wird je nach Typ als primäres Speichergerät zum Schreiben aller neuen Daten (Schreib-Cache) oder nur zum Speichern von Kopien der aktivsten Daten verwendet, um seine Zukunft zu beschleunigen Lesen (Lese-Cache). Die Qtier-Technologie verschiebt Daten basierend auf der Zugriffshäufigkeit automatisch zwischen den entsprechenden SSD- oder HDD-Medien.
Bild 6. Setup von SSD-Caching auf QNAP NAS.
Bild 7. Setup von automatisiertem Tiering auf QNAP NAS.
Weiterhin unterstützen bestimmte Arten von QNAP-Volumen Snapshots auf Blockebene. Bei der Erstellung zeichnet ein Snapshot den Zustand der Daten zu einem bestimmten Zeitpunkt auf und ermöglicht die Rückgängigmachung aller daran vorgenommenen Änderungen. Im Gegensatz zu Backups enthalten Snapshots Kopien von Metadateneinträgen, die sich darauf beziehen, wo jeder Datenblock gespeichert ist. Während die aktuellen Metadaten aktualisiert werden, um die Änderung widerzuspiegeln, speichert der Snapshot genügend Informationen, um sie im Falle von Problemen wieder in diesen Zustand zu versetzen.
Bild 8. Snapshots auf QNAP NAS.
Außerdem unterstützen die meisten QNAP-Modelle die Verschlüsselung von Volumen. Die QNAP-Verschlüsselung setzt auf den LUKS-Standard und verwendet den 256-Bit-AES-Algorithmus. Der Verschlüsselungsschlüssel wird basierend auf dem vom Benutzer angegebenen 8-32-stelligen Passwort generiert. Er kann heruntergeladen und in einer Datei mit der Erweiterung *.key gespeichert werden, wenn die Verschlüsselung eingerichtet wird oder jederzeit später. Das verschlüsselte Volumen kann entweder durch Angabe des ursprünglichen Passworts oder durch Hochladen der exportierten Schlüsseldatei über die Benutzeroberfläche entsperrt werden.
Bild 9. Verschlüsselung von Volumen auf QNAP NAS.
Die in meisten QNAP NAS-Modelle integrierte iSCSI-Target-Funktion macht es möglich, das Gerät in einen iSCSI-Target-Server zu verwandeln und es als gemeinsam genutzten Netzwerkspeicher innerhalb einer virtualisierten Umgebung zu nutzen. Nachdem das Ziel und die LUN eingerichtet sind, kann über einen iSCSI-Initiator remote auf den Speicher zugegriffen werden, als wäre es ein gewöhnliches lokales Laufwerk.
Bild 10. iSCSI-Zieldienst auf QNAP NAS.
Die Videoüberwachungsfunktion von QNAP NAS ermöglicht seine Verwendung als Sicherheitsgerät. In Kombination mit unterstützten IP-Kameras kann das NAS-Gerät Videos von ihnen auf seine Laufwerke aufzeichnen und ermöglicht es, die Aufzeichnung in Echtzeit über einen Webbrowser oder ein über HDMI angeschlossenes Display anzusehen. Zusätzliche Optionen wie Alarmbenachrichtigungen, Zeitplanung, Überwachungsmodi usw. können ebenfalls konfiguriert werden.
Die Video-Transkodierungsfunktion ermöglicht es dem QNAP NAS, Videodateien unterschiedlicher Formate in ein Standardformat, das für andere Geräte geeignet ist, z. B. mobile Gadgets oder Fernsehgeräte, zu konvertieren. Die Transcodierung kann direkt während der Wiedergabe des Videos oder im Voraus durchgeführt werden, um eine potenziell hohe CPU-Auslastung zu vermeiden.
Lesen Sie bitte den entsprechenden Artikel, um weitere Informationen über die Datenorganisation, verbreitete Datenverlustprobleme und den Prozess der Datenwiederherstellung auf QNAP NAS zu erhalten.
Letzte Aktualisierung: 28. September 2022