Perché acquistare un NAS QTS o QuTS hero?

Sono lontani i tempi in cui il NAS era un semplice dispositivo per lo storage dei dati. Acquistare un NAS QNAP significa dotarsi di un dispositivo versatile e flessibile che si presenta con un sistema operativo preinstallato. Il sistema operativo assicura la possibilità di installare un’ampia gamma di applicazioni che consentono di sfruttare appieno le potenzialità del NAS. Le funzionalità integrate aiutano ad ottimizzare l’utilizzo dello spazio di archiviazione, migliorare le prestazioni e garantire la sicurezza dei dati.

Ciascun NAS QNAP non consente soltanto di gestire il backup dei dati, la loro sincronizzazione e, ad esempio, il trasferimento dei dati da una sede all’altra, ma dà la possibilità di configurare un ampio ventaglio di funzionalità server. Il NAS può diventare, anche contemporaneamente, un backup server, un file server, un server per la virtualizzazione, un server multimediale, un server per la videosorveglianza, un server per le applicazioni di collaborazione, di produttività aziendale e molto ancora ancora.

I NAS QNAP propongono, già preinstallato, il sistema operativo QTS oppure QuTS hero. In questo articolo ci concentriamo sulle differenze tra l’uno e l’altro descrivendo le situazioni in cui è meglio optare per il primo oppure per il secondo.

Professionisti dello storage con QNAP

Con questo articolo continuiamo gli appuntamenti dedicati a coloro che desiderano beneficiare di consigli utili per innovare la propria infrastruttura aziendale scegliendo il giusto mix di dispositivi hardware, soluzioni software e tecnologie. L’obiettivo è quello di aiutare professionisti e aziende a promuovere la transizione digitale accrescendo la produttività e la competitività dell’impresa.

L’intero progetto editoriale sviluppato in collaborazione con QNAP è incentrato sull’importanza del dato e sulle attività che devono essere messe in campo per preservare il suo valore. I video che offriamo a corollario di ciascun articolo, sono “pillole” che in circa 5 minuti raccontano le principali necessità dei professionisti e delle PMI nell’ambito della gestione dei dati suggerendo le migliori strategie per affrontare le sfide di oggi e diventare “Professionisti dello storage con QNAP“.

Le principali differenze tra QTS e QuTS hero

L’ampio catalogo di NAS QNAP vede la presenza di un’ampia offerta composta da dispositivi basati sui sistemi operativi QTS e QuTS hero.

A grandi linee, possiamo dire che i NAS QTS sono destinati primariamente per l’utilizzo in ufficio, presso le piccole e medie imprese, da parte di professionisti e anche da coloro che lavorano a casa (ad esempio utenti SoHo, Small Office Home Office), anche in smart working. Sono prodotti che QNAP propone principalmente in formato tower, con qualche soluzione rack.

I sistemi NAS che poggiano il loro funzionamento su QuTS hero sono invece prodotti di fascia più alta. Si tratta di dispositivi di classe enterprise che dovrebbero essere preferiti quando l’azienda avesse l’esigenza di gestire dischi di capienza importante. Si pensi ad esempio ai tanti modelli di hard disk da 20/22 Terabyte o più che sono già arrivati sul mercato: in un altro articolo ci siamo concentrati sulle differenze tra le tecnologie di memorizzazione CMR, SMR, MAMR, HAMR e HDMR.

Parlando di come scegliere il miglior NAS, abbiamo presentato il selettore NAS QNAP, uno strumento Web che offre un aiuto concreto nell’individuazione del prodotto più adatto alle proprie necessità. Il selettore NAS QNAP mette bene in evidenza che tutti i prodotti QuTS hero espongono la lettera “H” all’inizio del nome del modello.

In generale, QuTS hero necessita di NAS basati su almeno 16/32 GB di memoria RAM.

Alcuni prodotti QTS che offrono specifiche hardware “ad hoc”, possono comunque essere aggiornati a QuTS hero. Per capire a colpo d’occhio quale sistema operativo si sta utilizzando sul proprio NAS QNAP, basta osservare quanto riportato nell’angolo inferiore sinistro.

Acquistare un NAS QTS o QuTS hero per accedere all’intero ventaglio di applicazioni

Uno dei principali vantaggi dell’intera gamma di NAS QNAP è che essi offrono sempre e comunque l’intera gamma di applicazioni, sia con il sistema operativo QTS che con QuTS hero. Si tratta di un punto di forza non da poco perché, come vediamo più avanti, QuTS hero poggia il suo funzionamento sul file system ZFS.

Diversamente rispetto ai prodotti di tanti concorrenti, gli utenti possessori di NAS QNAP trovano la stessa offerta in termini di applicazioni sia su QTS che su QuTS hero. È un aspetto di particolare rilevanza perché gli ingegneri e i tecnici di QNAP sono riusciti a rendere compatibili i servizi e le applicazioni sviluppate per QTS anche su QuTS hero e sul suo file system ZFS.

Quali sono le principali differenze tra QTS e QuTS hero

Sia sui NAS basati su QTS che su quelli QuTS hero, è possibile la configurazione di volumi, storage pool, cartelle, servizi di personal cloud e così via.

QNAP ha però scelto di dotare i dispositivi QuTS hero del file system ZFS che offre numerosi vantaggi, già rispetto a ext4, utilizzato invece sui NAS QTS.

File system ZFS e integrità dei dati

La denominazione ZFS è l’acronimo di Zettabyte File System. L’appellativo Zettabyte deriva dal fatto che il file system è progettato per supportare una capacità di archiviazione estremamente elevata. Basti pensare che uno Zettabyte corrisponde a 1 miliardo di Terabyte.

ZFS è stato progettato per gestire grandi quantità di dati ed è quindi la scelta migliore a supporto delle esigenze in termini di crescita dei dati delle aziende.

Il file system utilizzato su NAS QuTS hero di QNAP offre inoltre maggiori garanzie in termini di integrità dei dati: utilizza un meccanismo basato su checksum per ogni blocco di dati archiviato, consentendo di rilevare e correggere gli errori in lettura e scrittura.

L’utilizzo di configurazioni ridondanti come RAID-Z, supportate da ZFS, offre protezione contro la perdita dei dati in caso di guasto degli hard disk. ZFS può ricostruire automaticamente i dati mancanti utilizzando le informazioni di parità distribuite tra i dischi. Allorquando fosse rilevata una violazione dell’integrità, ZFS ripara automaticamente il danno utilizzando i dati di un altro mirror prima che le informazioni vengano passate alle applicazioni in uso.

Storage pool: raggruppamenti di volumi e schema a cartelle

ZFS offre una gestione avanzata dello storage, inclusa la capacità di creare pool di archiviazione (storage pool) che combinano diversi dischi in una singola entità logica.

Sui dispositivi QTS, gli storage pool possono essere ovviamente creati ma sono gestiti come raggruppamenti di volumi, a loro volta configurati con uno schema thin, thick o statico.

In breve, un volume thin è configurato in modo che lo spazio di archiviazione sia allocato dinamicamente in base alle effettive esigenze di memorizzazione dei dati. Ciò significa che lo spazio è assegnato solo quando i file vengono effettivamente salvati sul sistema. I volumi thin possono tuttavia necessitare di più tempo per le operazioni di scrittura rispetto ad altre configurazioni.

Viceversa, i volumi thick utilizzano uno spazio di archiviazione preallocato che risulta già riservato ancora prima dell’effettiva memorizzazione dei dati. Al contrario dello schema thin, il sistema non deve in questo caso spendere tempo aggiuntivo per allocare lo spazio al momento delle operazioni di scrittura. L’uso dello spazio di archiviazione potrebbe però non essere efficiente, poiché una parte dello spazio stesso può restare inutilizzata.

Infine, per volume statico si intende uno spazio di archiviazione fisso e predefinito. Lo spazio viene allocato completamente in anticipo e non può essere modificato in seguito.

Visualizzazione della configurazione degli storage pool in Archiviazione e snapshot

Nel caso di QuTS hero, ogni storage pool prevede uno schema a cartelle con la possibilità di attivare subito compressione e deduplicazione. I volumi non sono posizionati nei vari storage pool: in QuTS hero, infatti, si trovano le cartelle che offrono la possibilità di attivare funzionalità avanzate.

Nella sezione Archiviazione e snapshot di QTS si possono gestire i volumi; agendo sulla stessa icona con QuTS hero, invece, si può lavorare sulle cartelle e su ciascuna di esse è possibile abilitare compressione e deduplicazione. La differenza è evidente già esaminando la schermata Panoramica: QTS presenta la lista dei volumi presenti mentre QuTS hero, l’elenco delle cartelle.

Compressione e deduplicazione dei dati

Il supporto diretto per le attività di compressione e deduplicazione dei dati arriva dal file system ZFS. È così possibile ridurre lo spazio di archiviazione richiesto per la memorizzazione dei dati sulle unità inserite all’interno del NAS e rimuovere le copie duplicate di blocchi di dati identici.

In generale, gli storage pool utilizzati per l’archiviazione dei dati su ZFS possono essere facilmente estesi e ridimensionati per adattarsi alle esigenze di storage in continua evoluzione.

Le principali differenze tra QTS e QuTS hero

	QuTS hero	QTS
File system	ZFS	ext4
Cache SSD	lettura	lettura/scrittura
Compressione inline	sì	no
Deduplicazione inline	sì	no
Hybrid Backup Sync con deduplica remota	sì	sì
Protezione software black-out elettrici	ZIL e Copy-on-Write	no
Gestione permessi	ACL (14 tipi)	ACL POSIX (3 tipi) più permessi aggiuntivi
Estensione capacità	Aggiornamento RAID, sostituzione dischi, collegamento espansioni e JBOD	Aggiunta di un disco a gruppo RAID, aggiornamento RAID, sostituzione dischi, collegamento espansioni e JBOD
Sicurezza dei dati	eccellente (Copy-on-Write, Self-Healing)	elevata
Hardware	CPU più potenti, almeno 16 GB di RAM	configurazioni variabili

In tabella vengono citati alcuni termini che potrebbero necessitare di una breve descrizione. ZIL (ZFS Intent Log), ad esempio, è un componente del file system ZFS che registra le operazioni di scrittura in modo sincrono prima che vengano effettivamente eseguite sullo storage di dati. Copy-on-Write (CoW) è un meccanismo utilizzato da ZFS che evita la sovrascrittura diretta dei dati originali. Viene creata una copia dei dati originali e applicata la modifica su quella copia. In questo modo è possibile assicurare l’integrità dei dati originali durante le operazioni di scrittura.

Le ACL POSIX (Access Control Lists) sono un’estensione dei permessi di accesso standard nei sistemi operativi basati Unix-like, tra cui Linux e macOS. Infine, il concetto di Self-Healing si riferisce alla capacità del sistema di rilevare e riparare automaticamente errori o problemi che si verificano a livello di storage. Questo approccio mira a mantenere l’integrità dei dati e a garantire un funzionamento continuo del NAS senza l’intervento dell’utente o dell’amministratore.

Sincronizzazione in tempo reale con un seconda macchina: solo su QuTS hero

Acquistare un NAS QNAP QuTS hero può risultare decisamente vantaggioso anche per tutte quelle aziende che desiderano dotarsi di una soluzione di disaster recovery a basso costo, facilmente accessibile e immediatamente fruibile.

La funzione SnapSync esclusiva dei NAS QuTS hero, permette di attivare la sincronizzazione dei dati in tempo reale con una seconda macchina. In caso di emergenza, è possibile disporre il ripristino dalla soluzione di archiviazione secondaria.

SnapSync esegue il backup a livello di singolo blocco di dati tramite snapshot, un metodo efficace che consente di risparmiare larghezza di banda. Gli stessi tempi di ripristino sono più rapidi rispetto ad altri metodi, poiché è necessario solo un backup completo e l’ultimo backup differenziale.

Lo strumento proposto da QNAP agli utenti QuTS hero, stabilisce una relazione diretta tra le cartelle condivise o LUN su NAS diversi. Con LUN (Logical Unit Number) viene indicata un’unità logica per lo storage dei dati, come un disco rigido, una matrice di dischi o un array di storage.

Attivando il trasferimento di dati in tempo reale con SnapSync, si ha la certezza che tutti i file siano completamente scritti sia sul NAS primario che su quello secondario prima di rispondere alle richieste di accesso. Così facendo si ottengono massime garanzie in termini di coerenza dei dati ed è possibile modificare in qualunque momento la destinazione utilizzata per sincronizzare i dati qualora si dovessero riscontrare problemi su uno dei due NAS.

Immutabilità dei dati con QuTS hero e WORM

Puntare sull’immutabilità dei dati significa garantire che quanto memorizzato, anche su un NAS, non possa essere modificato o rimosso una volta completata l’operazione di scrittura. L’approccio è importante per garantire l’integrità e la sicurezza dei dati, specialmente in ambienti in cui non è possibile correre il rischio che i file salvati possano in qualche modo risultare danneggiati. In molti settori, ad esempio in quelli finanziari, nella sanità e per finalità di conservazione dei dati a lungo termine, è la stessa conformità normativa a richiedere pratiche di conservazione dei dati immutabili.

L’approccio WORM (Write Once Read Many) è un metodo specifico per implementare l’immutabilità dei dati. Come suggerisce il nome, una volta che i dati sono scritti sul supporto di archiviazione, essi possono essere letti “molte volte” ma non modificati né cancellati.

QuTS hero permette di creare una cartella condivisa e rendere immutabile il suo contenuto: basta spuntare la casella WORM in fase di configurazione e selezionare l’opzione Aziendale o Conformità. In entrambi i casi le cartelle possono solo essere scritte, ma non possono essere eliminate, modificate o ripristinate. E se si avesse l’esigenza di rimuoverle? La differenza sta tutta qui: nel caso dell’opzione Aziendale, l’eliminazione della cartella condivisa è possibile attraverso l’uso di appositi comandi; scegliendo Conformità, invece, è necessario portare offline lo storage pool quindi rimuovere il pool stesso.

Il Posticipo blocco consente di specificare, eventualmente, per quanto tempo un file memorizzato sul NAS può rimanere modificabile prima di essere “bloccato” e configurato come di sola lettura.

Il menu a tendina Conservazione permette di stabilire il periodo di conservazione della cartella WORM. Allo scadere della finestra temporale indicata, le restrizioni della cartella WORM diventano rimovibili.

Su QuTS hero è ancora più importante creare un pool di sistema su SSD

Poiché i NAS QuTS hero sono basati sul file system ZFS, diventa ancora più importante – rispetto ai dispositivi QTS – creare un pool di sistema formato da unità SSD.

Con l’espressione “pool di sistema” si fa riferimento alla parte dello spazio di archiviazione dedicata al sistema operativo, alle applicazioni e ai dati di configurazione. Il pool di sistema contiene file di sistema critici, librerie condivise, driver e altri componenti necessari per il funzionamento del NAS e delle sue caratteristiche. Tipicamente ospita anche log di sistema, cache e altre informazioni di configurazione.

Quando si accede alla sezione Archiviazione e snapshot e poi si fa clic su Archiviazione/Snapshot nella colonna di sinistra, il primo storage pool creato è per default il pool di sistema. È importante che il pool di sistema sia su unità SSD. Non avendo cura di utilizzare unità a stato solido per il pool di sistema, il sistema operativo, i servizi, le applicazioni che via via si installeranno attraverso l’App Center di QNAP, non potranno godere dei benefici prestazionali garantiti da questa configurazione.

È un po’ come quando si installa su PC un’unità SSD per il sistema operativo e le applicazioni dedicando un più capiente ma più lento hard disk per la memorizzazione dei dati. La stessa cosa va fatta nel caso del NAS: i dati caldi, ovvero quelli che si accedono più di frequente, dovrebbero essere disponibili attraverso le unità più veloci e performanti; i dati freddi, utilizzati con frequenza molto minore, possono essere salvati nelle unità più capienti ma meno prestazionali.