主流企業級產品｜傳統可擴充式NAS，滿足不同容量需求的多樣化系統組合

傳統的NAS通常由1或2組NAS控制器機箱，加上外接的磁碟櫃組成，透過選擇不同等級的NAS控制器，並串接不同數量的磁碟櫃，便能組合出不同的效能與容量。

顯然的，串接越多磁碟櫃便能得到更大的容量，連帶的磁碟效能也會跟著提升，但整個系統的存取效能瓶頸仍受NAS控制器的限制。

當NAS控制器的I/O頻寬與處理器效能達到上限以後，無論後端再串接多少磁碟櫃，存取效能也無法提高，此時若要提高系統效能，便只有更換更高階的NAS控制器一途。而這種必須透過更換更高階控制器來進行的效能升級方式，就被稱為「Scale-Up」，即縱向式的擴展。

雖然有著必須更換控制器才能提高整體效能的缺陷，不過，目前許多可擴充式NAS系統，都訴求更換控制器不影響底層資料的特性，當NAS控制器效能不足時，只須更換NAS控制器即可，後端的磁碟櫃仍可繼續沿用，存放在磁碟中的資料也不會受到影響，可將更換控制器造成的衝擊降到最低。

典型的產品架構與類型

為了提供串接擴充能力，可擴充式NAS的控制器I/O埠被區分為前端與後端，前端是提供Client端主機檔案存取使用的乙太網路埠（GbE或10GbE），後端則是用於連接擴充用磁碟裝置的I/O埠（如SAS或FC/iSCSI SAN等）。

按NAS控制器的型態，Scale-Up NAS又可區分為一般的NAS應用伺服器與NAS閘道器兩種典型類型。一般的NAS應用伺服器，通常內含可供前端主機共享儲存使用的一定容量磁碟空間，本身就是一套獨立且完整的儲存系統，擴充時，則通常是透過SAS介面直接在後端串接JBOD磁碟櫃，由NAS應用伺服器來提供RAID功能。

NAS閘道器本身則不提供任何共享儲存空間（NAS閘道器內雖然也有硬碟或其他儲存裝置，但僅供NAS自身的作業系統使用），完全依賴在後端介接其他儲存設備來提供共儲存空間，NAS閘道器只提供檔案系統、共享存取管理與網路傳輸等服務。

至於介接方式，則可以是由閘道器直接介接JBOD磁碟櫃，亦可透過FC或iSCSI SAN網路介接SAN磁碟陣列，介接方式更為多樣化。

一般來說，入門級 NAS產品的控制器通常採用內含儲存空間的NAS應用伺服器型態，中、高階NAS產品的控制器則大都採用閘道器型態。

從NAS控制器本身的硬體核心等級，以及可允許擴充的磁碟數量來看，模組化NAS又可分為高階、中階與入門級等幾種層級。高階產品的擴充串接能力可達500臺、甚至上千臺硬碟，儲存空間可達到PB等級，為了承載並運用這樣大的空間，高階型產品的NAS控制器也搭載了更高檔的處理器，通常至少是二路/4核心等級，機箱的I/O擴充能力也最高，除了基本內建的I/O埠外，還允許透過預留的PCIe介面或專屬模組，增加更多的I/O埠。

相較下，入門級產品的磁碟擴充能力一般只有數十臺到100多臺硬碟，搭配單路架構處理器的NAS控制器，I/O埠擴充能力也較低。至於中階產品則介於入門級與高階產品之間。

為了便於區分，我們以200臺與500臺硬碟為界，擴充能力在200臺硬碟以下的產品為入門級，500臺硬碟以上則歸類為高階型。

相關廠商類型與產品型態的分布

可擴充式NAS的適應性很廣，是當前企業級NAS產品的主流，因此相關供應商與可選擇的產品數量，也是各類型NAS產品中最多的。

依產品類型來看，在擴充能力達500～1,000臺硬碟的高階型產品方面，基本上都是外商大廠的天下，包括EMC、NetApp、Dell與Oracle等。

在200～500臺硬碟的中階型產品方面，除了EMC、NetApp、Dell與IBM等外商大廠外，也有普安、延碩等國內廠商可提供這層級的產品。

而擴充能力200臺硬碟以下的入門級產品，可選擇的廠商與產品數目，就比中高階產品多出許多，不僅有各大外商、還有普安、普樺、延碩、群暉等國內廠商，都能提供這層級產品。

整體來說，外商大廠中，EMC與NetApp在這個領域的產品涵蓋面最廣，均能提供從入門級到中、高階等三個層級的產品。IBM與Dell的產品以涵蓋高階與中階產品為主，Oracle則涵蓋高階與低階產品。

而規模較小的外商如Sans Digital與Netgear，以及普安、延碩與普樺等臺灣廠商，產品集中在中階與入門級領域，其中前4家都能同時提供中階與入門級機型，而普樺的產品則以入門級為主。

四大NAS作業平臺

NAS底層的作業系統與檔案系統，不僅提供了檔案存取所需的儲存空間，與必要的儲存資源管理護功能，當前絕大多數作業系統還能透過底層的邏輯磁碟區管理工具提供軟體RAID功能，本身內建了基本資料保護功能，因而作業系統與檔案系統也是選購NAS時不可忽略的關鍵考量因素。

按搭載的作業系統來區分，當前的可擴充式NAS產品可分為專屬作業系統、Linux-based、Solaris/Open Solaris與Windows Storage Server等四大族群。

不少大廠的NAS產品都是採用專屬作業系統，如EMC與NetApp的NAS產品都搭載了各自的專屬NAS作業系統，即著名的Celerra DART與Data ONTAP作業系統，並分別搭配兩者專屬的EMC UxFS與WAFL檔案系統，以及其他形形色色專屬附屬功能，如快照、遠端複製等等，NetApp還能提供重複資料刪除（Data deduplication）功能。另外IBM Storwize V7000 Unified亦搭載了IBM專屬作業系統。

相比於專屬作業系統，最大的一個族群是Linux-based作業系統。雖然採用Linux-based作業系統的NAS廠商眾多，彼此的同質性也相當高，不過就功能來說，藉由開源社群與眾多Linux配套應用軟體廠商的幫助，Linux-based作業系統也能提供所有NAS必要的儲存與管理功能。搭配的檔案系統則大多是Linux常見的Ext3或Ext4。

繼Linux-base之後的另一個大族群是Solaris/Open Solaris，以我們這次採購特輯涵蓋的產品為例，Oracle的產品便是採用Oracle自身的Solaris衍生版，Dell的Dell Compellent zNAS，與普安的EonNAS家族則採用了Open Solaris作業系統，另外還有許多未出現在我們規格表中的國外NAS產品，也都採用Open Solaris，或是以Open Solaris為基礎的Nexenta。

藉由Solaris/Open Solaris與底層ZFS檔案系統的組合，前述產品都得以具備由ZFS檔案系統提供的許多強大進階功能，如儲存池方式的磁碟管理機制、重複資料刪除，以及利用SSD固態硬碟作為讀寫加速緩衝區等，功能比起一些NAS專屬作業系統可說有過之而無不及。

最後一個族群，則是產品相對較少的Windows Storage Server平臺機型，在我們這次採購特輯中，只有Dell NX3000、NX3100與HP的X1400、X1500、X1600、X5000家族，是採用微軟的Windows Storage Server 2008 R2（WSS R2），另外Sans digital也有一些採用WSS作業平臺的機型。

基於授權費用、作業系統本身消耗的硬體資源等考量，採用微軟WSS的NAS廠商，要比採用開源的Linux或Open Solaris的廠商相對少了許多—就儲存功能來說，WSS不像專屬作業系統或Solaris/Open Solaris那樣豐富與強大，本身占用的系統資源卻又相對較高；就成本來說，WSS也不像開源的Linux或Open Solaris那樣低廉，以致選用的廠商與產品相對較少。

不過WSS平臺也有一些特別的優勢，如內含可節省空間的單實例儲存（Single Instance Storage，SIS）功能，以及易與微軟應用環境整合等。

[圖表]傳統可擴充式NAS規格一覽:入門級 (點此看圖)

[圖表]傳統可擴充式NAS規格一覽:中階型 (點此看圖)

[圖表]傳統可擴充式NAS規格一覽:高階型 (點此看圖)

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