很多 B 站 up 主和博主都喜欢鼓吹“你需要一台 NAS”,我要提出一个截然相反的观点,就是你大概率不需要一台 NAS。这篇文章主要是分享一下我在玩 NAS 这几年遇到的一些问题以及一些坑,希望给后来的人一些经验。
首先说一下 NAS 是什么东西,它的全称是 Network Attached Storage,说人话就是一台独立的设备,它能插上许多硬盘,通过网络提供存储服务,而不是你的电脑直接连接硬盘。由于 NAS 系统提供了许多丰富的能力,例如权限、备份、快照,你可以省去许多数据相关的解决方案的调研和配置的时间,因为这些能力在 Mac 和 PC 上或许没那么容易实现。此外,你还可以通过 RAID 技术来将多块硬盘合并成一块硬盘来使用,并通过数据冗余实现当部分硬盘损坏时,整个 RAID 阵列仍然可以继续运行。
这些 up 主面向的受众多数其实是个人用户。对于个人用户来说,总体数据量比较有限,多数情况下<3块硬盘就能装下全部资料。因为没有多人使用,可能也并不需要很复杂的权限管理。在这种情况下,NAS 并不是一个好选择。
基于我的经验,我在这里尝试给出一个简单的决策树:
- 如果你是一个人使用,希望实现非常高速的存取,尤其是大量频繁小文件读写,那么 NAS 不是你想要的,你应该去找 SSD 硬盘盒。对于普通要求,使用 SATA SSD 就可以。对于极限的高吞吐,可以使用 NVMe SSD,同时搭配雷电口,而不是普通的 USB,可以实现最高 40Gbps 的速率。这远比任何 NAS 产品都来得更快,成本还要更低。
- 如果你是 Mac 用户,在经济条件允许的情况下,其实我更推荐直接买电脑的时候就一步把存储升级到位,这样可以避免后期这种挂尿袋的事。
- 如果你有大量的大文件存储需求,例如照片、影视资源,则推荐使用机械硬盘,量大管饱。总硬盘数量需求<4(考虑到现在单盘已经能做到18TB,绝大部分需求应该都不会超过4个盘)且是单人使用的话,你可以考虑使用能直接连到电脑上的硬盘柜。它们相比 NAS 也会便宜很多,也能支持 RAID 功能。不过缺点就是你总是能听到机械硬盘的读取声。
- 如果在此基础之上你希望能够将硬盘中的资源分享给网络中的其他设备,其实你可以考虑将你的电脑长期开机,在上面暴露一个 SMB 文件共享服务。这样当你使用这台电脑的时候,你是直接本地读取上面的资料,不会有网络上的瓶颈。如果你需要通过其他设备来访问,例如家中的电视盒子想要查看影音资源,那么你通过 SMB 协议在千兆内网下也能获得足够好的观影体验。
如果你确实需要多人共享同一个存储空间,并且要能够实时地进行读写,又或者你有大量大文件存储需求但就是不想在用电脑的时候听到机械硬盘的咔咔声,那么确实来到了 NAS 的用武之地。欢迎来到 NAS 佬的世界,看看 NAS 佬会遇到哪些坑:
网络带宽瓶颈
NAS 顾名思义,它是基于网络的,也就意味着你的网络带宽成为了瓶颈。
你可能会在很多 NAS 玩家的嘴里听说过万兆网络,想到一般家用网络只有千兆,你可能觉得万兆网络是一个非常牛逼的顶级追求。然而我告诉你,万兆网络在高速存储方面只是入门,根本谈不上什么高级追求。
万兆网络,也就意味着网络带宽是 10Gbps,也就意味着文件传输的最大速率上限就是 1.25GB/s。在此速率之上,就算你的硬盘组合出来的 RAID 阵列可以跑出来更高的速度,你也没有办法通过网络真实的访问到这一部分速度。
一般 NVMe SSD 的读写速度都有 7000 多 MB 每秒,也就是 7 个 GB 多每秒。这个速度已经达到了万兆网络的带宽的 7 倍。也就意味着如果你有一块 NVMe SSD,你把它装到一台万兆 NAS 上,它有 6/7 的带宽性能都是完全无法发挥出来的。
即便是对于更传统的 SATA SSD,3块 SATA SSD 组成的 RAID5 阵列就已经能够完整吃下万兆网络的全部带宽。如果你再往这个 RAID 5 阵列里面添加更多的硬盘,你的瓶颈其实就已经到了网络上了,通过网络没有办法发挥出这个 RAID 的真实实力。
硬盘性能除了顺序读写的带宽之外,还有 IOPS。IOPS 的意思是每秒能够进行的读取或者写入的请求的数量。然而,SSD 的 IOPS 通过网络传输之后,也会大幅折损。和你电脑直接接硬盘的性能相比,完全是不在一个次元。从 IOPS 性能浪费角度考虑,在 NAS 里面去装一个像 870EVO 这样的顶级 SATA SSD 的意义不是很大。因为即便是普通的 SATA SSD,它的 IOPS 性能也远远不会通过网络被打满。
更糟糕的是,有一些宣称是全闪的 NAS(即全部使用 SSD 而不使用机械硬盘的 NAS),其实甚至连万兆网络都没有配备,只配备了 2.5Gb 的网络。这样的配置完全是伪需求,是没有任何意义存在的。
木桶效应随处可见
由于 NAS 这种形态决定了它性能的瓶颈点非常多,可能取决于以下因素:
- 阵列本身的性能
- NAS 的 CPU 性能
- NAS 的网卡性能
- 交换机的转发性能
- 电脑的网卡性能
- 各种操作系统开销
- 文件共享协议的自身性能
因此,你需要对全链路都进行一遍升级,才能保证整个链路中没有明显的短板。如果是在一个硬盘盒直连电脑的环境下,是没有这么多瓶颈的。从这个角度, 我真心觉得对于普通用户来说,那样反而更加适合。
NAS 硬件成本
如果你想要一台 NAS,想要通过它不用过度操心的去实现你自己的文件存储需求,同时又希望系统能够简单易用,那么基本上,一台群晖的 NAS 就是你的最佳选择。
群晖是 NAS 这个品类无可争议的王者,它因极度完善和易用的软件,在中小企业和家庭用户中被大量使用。然而群晖的 NAS 它的价格比较贵,基本上你可以按照一个盘位至少要 1000 人民币的这个水平去计算 NAS 的总价。我所使用的群晖企业级 RS1221+,它的硬盘数量是 8 个。我当时海淘的价格是 11000 元,也就是说,每个硬盘位折算的实际均摊成本是 1375 元。当然,如果你去买面向个人用户的产品线,以及盘位更少的产品,价格当然也会越便宜。
与之相比,QNAP 算是这个行业的二哥,价格也要更便宜。然而它的软件质量和群晖完全不能比,我不推荐购买。
你可能会说,市场上还有像绿联这样的 NAS 产品,甚至可以通过组装硬件来安装免费的飞牛 OS。然而,绿联在 NAS 玩家的眼里已经是臭名昭著。他们过去搞了太多逆天操作,而且你很难相信一个搞数据线的厂商,能给你做出来多好的软件。至于飞牛呢,我是觉得任何牵涉到数据安全的东西,尽量都别用国产的,这个也不需要我多说了。
硬盘成本
当我们去选择硬盘的时候,第一个选择就是使用机械硬盘还是固态硬盘。
机械硬盘它价格相对来说比较便宜。这里说的便宜并不是指总价,而是说每 TB 的单位成本。因此它比较适合大容量的数据仓储,包括影视资源、备份等等。但它的缺点也非常明显,就是它的小文件随机读写性能非常差。而固态硬盘虽然更贵,但是它能提供好得多的小文件读写性能,以及更高的顺序读写性能。一台 870EVO SATA SSD 的 IOPS 能达到 90K。而一台希捷银河(Seagate Exos)企业级机械硬盘,它的 IOPS 只有可怜的小几百。
这里我尤其要说一点的,就是苹果的 Time Machine 备份。虽然也是备份,但是它在一旦需要恢复的时候,涉及到大量的小文件读写场景,这个据我实测,如果你用机械硬盘的话,再叠加了网络一层的折损之后,是基本上完全不可用的,会卡到怀疑人生。也就是说,苹果的 Time Machine 备份基本上是必须要使用 SSD 的。
在 NAS 中,由于通电时长更长,而且 RAID 会造成写放大,整体的工况都要比电脑直连硬盘的情况更加恶劣,这对硬盘的可靠性提出了更高要求。因此,一般不建议将低端的消费级硬盘放到 NAS 里面,而比较建议购买高端一些的 NAS 专用或企业级产品。一般来说,这些产品都能提供显著更长的保修(例如 5 年保修),且它们的耐久性也显著更高。
此外你可能已经有所耳闻,在 2026 年,硬盘的价格已经相比前几年彻底起飞。部分产品的官方旗舰店涨幅甚至已经达到了 4 倍。对于玩 NAS 的人来说,这是一个非常糟糕的时间。
阵列冗余的成本
RAID 之所以能实现挂掉一块硬盘之后还能继续运行的冗余,原因就在于它将同一份数据复制了多份。这就意味着容灾能力越强,冗余程度就越高。
例如在一个三盘位的 RAID 5 系统中,有一块盘是完全作为冗余的。也就是说,你有 1/3 的空间无法使用。换句话说,你买其中一块盘的成本完全被当作了冗余开销,而不能用来存数据。结合上面的硬盘价格,你可能要好好考虑一下这件事对你来说是否值得。
阵列类型不同,冗余程度也不同。RAID 5 最高可以承受一块硬盘挂掉。如果两块硬盘同时损坏,整个 RAID 5 阵列还是会崩溃。而 RAID 10 阵列能够承受阵列中两块硬盘同时挂掉。但它的缺点是需要两块硬盘作为纯冗余存在,不能作为实际有效空间使用。
所以这有点像是一个天平的两端。如果你冗余更少,那么你容灾能力也就更差。如果你冗余更多,容灾能力更好,但是你所付出的成本更高。而且这里还会有非常极端的风险:如果真的在一个 RAID 5 阵列中一块硬盘挂了,你顶上去一块硬盘,然后再 RAID 5 重建的过程中另外一块硬盘又挂了,那么这个时候你的整个资料区还是会损毁。
好消息是,在相同的 RAID 模式下,随着同一阵列中硬盘数量的增加,能使用到的存储空间占所有硬盘名义总空间的比例会逐步提高。但是对于个人用户来说,其实很难拥有一个包含非常多硬盘的阵列,因为你的数据量没有那么大。而且由于前面提到的,如果你使用群晖这类成品 NAS,每一个硬盘位都有一个固定的 1000 多块的硬件成本在那儿。所以你大概率也不会购买一个拥有超级多硬盘位的 NAS。
硬盘老化折损
在电脑直连硬盘的模式下,一般情况下我们只在需要使用硬盘的时候才接入。而 NAS 一般是 7×24 小时通电的。这也就意味着通电时长会大幅增加,进而造成盘体的寿命折损也会更大。
这里有必要科普一下 SSD 和 HDD 不同的折旧模型:
SSD 是一种随着写入量而消耗的产品。写入量越高,理论剩余的擦写寿命就越少,通电时间对它寿命的老化影响并不是很大。而 HDD(机械硬盘)的寿命折损来源于机械磨损。其中通电时间就是非常重要的一环,长期通电会消耗机械盘的使用寿命。
当一块机械硬盘被装入 NAS 之后,它的寿命就开始倒计时了。而 SSD 虽然并不以通电时间来计算寿命,但由于 NAS 环境下会有更高的写入量,老化也会更快。我的一张服役两年的 SSD,健康度已经只有 89% 了。尽管按线性计算似乎也还能用 8 年。但我觉得如果是以移动硬盘的方式去使用,健康度应该不会下降得这么快。
云备份
在存储领域我们经常说的一句话就是”RAID is not a backup”。RAID 只是为高可用(即当一块硬盘挂掉后不会导致业务系统彻底停机)而存在,并不能代替备份。在严肃的存储系统中,我们仍然需要进行备份。
一个经典的数据保护黄金法则被称为“3-2-1方法”,它指的是:一份数据需要存储3份(1原本、2副本),使用两种不同的存储媒体(例如本地+云端),并将一份副本放在异地。对于企业的资料保护来说,这样严谨的方式是非常有必要的。对于个人用户来说,我们则可以相对地放宽一点,或许我们只需要本地有一份存储,然后云端有一份存储,就能实现我们的“2-2-1方法”。
在群晖的操作系统 DSM 中,自带了 Hyper Backup 套件,它能连接云端存储,并设置备份计划任务,每天定时将本地数据同步到云端存储。 与此同时,它还支持云端存储加密,这样我们不需要担心云端存储的提供商会窥探我们的资料。一般来说,云端存储的提供商也会使用 RAID 技术来保证资料的安全。因此,在选择了一家靠谱的提供商之后,我们可以相对放心地去使用我们的“2-2-1方法”。
需要注意的是,你需要定期地进行备份恢复演练,以确保你的备份是真实生效的,而不是等到本地炸了之后才发现你的云端备份也有问题,那样的话数据就彻底没了。
这里有一个很有意思的点是,你甚至可以使用本地的 NAS 去反向地备份云端的资料。例如群晖的 Cloud Sync 组件可以实时地同步网盘中的资料到本地,并且支持双向同步。我甚至还使用 Active Backup for Business 组件来将我的 Linux 云服务器全盘备份到本地,这样万一之后我的服务器受到了黑客侵入,我也可以找到之前的任意一个时间点的版本来恢复。
如果你有条件,也可以进行完整的“3-2-1备份方法”。一般来说,你可以在父母的家中放置另一台 NAS,然后将本地的 NAS 资料备份到父母家的 NAS 上,只要你的父母不是每天都要睡前关掉所有电子设备的人。
以上就是我在玩 NAS 多年以来遇到的一些坑。总的来说,我还是遇到了不少挫折,不断地在复盘这一切是否真的值得。因此我也鼓励大家多去思考一下自己真正的需求,不要为了买一台 NAS 而去买一台 NAS。
