Tout sur les systèmes NAS

Un Network Attached Storage (NAS, en français «stockage en réseau») est bien plus qu’un simple dispositif de stockage centralisé qui permet le partage de fichiers sur réseau. Équipé de son propre processeur, de sa mémoire vive et d’un système d’exploitation, un NAS peut héberger des applications, se comportant ainsi comme un véritable ordinateur autonome. Les appareils connectés à ce réseau, qu’il s’agisse d’ordinateurs, de smartphones ou autres, peuvent non seulement accéder aux données stockées, mais aussi exploiter les fonctionnalités des applications installées sur le NAS (voir illustration 1). Cela est possible tant au niveau local que, si nécessaire, à l’échelle mondiale via Internet.

Un NAS peut, par exemple, être utilisé pour:

• gérer un serveur de messagerie,
• héberger un site web,
• traiter automatiquement des fichiers (comme convertir des images en fichiers PDF interrogeables),
• diffuser des fichiers multimédias en tant que serveur multimédia.

Un NAS va bien au-delà des capacités d’un simple stockage en cloud. Même dans sa fonction première de stockage de fichiers, il présente plusieurs avantages par rapport aux supports traditionnels comme les disques durs internes ou externes. Selon le mode RAID choisi (que nous aborderons plus tard), un NAS permet de répliquer vos fichiers sur plusieurs disques, garantissant ainsi leur protection en cas de panne.

L’acquisition d’un NAS se justifie pour de nombreuses raisons. Grâce à sa grande flexibilité, il constitue un outil idéal pour la sauvegarde et la gestion des fichiers, que ce soit pour un usage personnel, familial, professionnel, indépendant ou pour les petites entreprises.

Comment fonctionne un NAS?

Un NAS est un serveur équipé d’un ou plusieurs disques, qu’il s’agisse de disques durs traditionnels (HDD) ou de SSD. Deux disques suffisent pour la plupart des usages. Ils peuvent être configurés en réseau RAID (nous y reviendrons plus tard). Avec trois disques ou plus, vous disposez de plus d’options pour les modes RAID et, bien sûr, d’une capacité de stockage maximale plus élevée.

Les NAS, dépourvus de clavier et d’écran, sont configurés, utilisés et gérés via une interface utilisateur accessible depuis un navigateur. Ces appareils fonctionnent avec leur propre système d’exploitation (illustration 2), généralement basé sur Linux.

Les disques durs peuvent être insérés dans des baies facilement accessibles, souvent sans avoir recours à des vis. De plus, de nombreux modèles prennent en charge le «hot swapping», une fonctionnalité qui permet de remplacer ou d’ajouter des disques sans interrompre le fonctionnement du NAS.

NAS, cloud ou disque dur externe?

La distinction fondamentale entre un NAS et le cloud réside dans leur mode de fonctionnement. Un NAS est un appareil doté de disques durs, intégré à votre réseau personnel. Ainsi, vos données restent chez vous, sans passer par un tiers. À l’inverse, le cloud implique que vos données soient hébergées sur les serveurs des fournisseurs de services, souvent dans des emplacements inconnus. En outre, l’acquisition d’un NAS représente un investissement initial unique, alors que le cloud nécessite un abonnement mensuel. Seules les petites capacités de quelques gigaoctets sont parfois gratuites.

Le NAS présente des avantages notables en termes de protection des données, de coût et de vitesse d’accès. Le cloud, quant à lui, se distingue par sa disponibilité. Pour les indépendants et les petites entreprises, la sécurité des données devient un enjeu majeur. Il est donc recommandé d’éviter de stocker des informations sensibles dans des centres de données situés en dehors de la Suisse ou de l’Union européenne.

Les disques durs externes offrent une capacité de stockage fixe et ne peuvent être connectés qu’à un seul appareil à la fois. À l’opposé, un NAS se voit attribuer une adresse IP par le routeur, le rendant accessible non seulement depuis un ordinateur, mais aussi depuis d’autres dispositifs tels que des tablettes ou des smartphones. De plus, les fonctionnalités d’un NAS peuvent être étendues de manière flexible grâce à des programmes spécifiques, un atout que ne possèdent pas les disques durs externes. En cas de défaillance d’un disque dur externe, les fichiers qui y sont stockés sont irrémédiablement perdus. Un NAS, en revanche, permet de répliquer les fichiers sur plusieurs disques, garantissant ainsi leur disponibilité même en cas de panne de l’un d’eux.

Les principales considérations avant l’achat d’un NAS

Le marché regorge de systèmes NAS divers et variés. Pour faire un choix éclairé, il est essentiel de prendre en compte certains critères fondamentaux.

Types de stockage

La plupart des systèmes NAS utilisent des disques durs (HDD) comme mémoire de masse. Certains modèles, toutefois, intègrent des disques SSD (Solid-State Drive), utilisés soit comme mémoire cache pour accélérer l’accès aux fichiers fréquemment utilisés, soit comme solution de stockage de masse indépendante.

Les disques durs de 3,5 pouces demeurent la référence pour les NAS traditionnels, bien que l’utilisation de disques plus compacts de 2,5 pouces, qu’ils soient HDD ou SSD, soit également possible. L’un des avantages des disques durs de 3,5 pouces réside dans leurs versions spécialement conçues pour les NAS. Ces disques, optimisés pour un usage continu, sont conçus pour résister aux vibrations des autres lecteurs. De nombreux fabricants proposent des disques spécialement adaptés aux NAS, tels que les séries WD Red Plus, Toshiba NAS ou Seagate Ironwolf. Les listes de compatibilité fournies par les fabricants de NAS sont utiles pour identifier les disques durs les mieux adaptés à chaque boîtier, ainsi que pour vérifier la capacité maximale supportée.

Nombre de baies de disques et configuration RAID

Pour exploiter pleinement les avantages d’une configuration RAID, nous recommandons généralement un système NAS doté d’au moins deux baies de disques. Le nombre de baies de disques influe directement sur les modes et niveaux RAID que vous pouvez choisir.

Un RAID (Redundant Array of Independent Disks) désigne l’association de plusieurs disques durs en un lecteur logique unique. Cette configuration vise à protéger les données contre les pannes de disque (grâce à la redondance) ou à améliorer les performances de lecture et d’écriture. Certains niveaux RAID combinent ces deux avantages. Parmi les configurations les plus courantes figurent les RAID 0 et RAID 1 (voir illustration 3).

• RAID 0: pour maximiser les performances, le RAID 0 utilise la technique du striping. Les données sont divisées en segments et réparties de manière uniforme sur l’ensemble des disques durs connectés, optimisant ainsi les vitesses d’écriture et de lecture. Cependant, le RAID 0 ne propose aucune redondance, ce qui le rend inadapté pour le stockage de données sensibles. En cas de défaillance d’un disque, toutes les données sont perdues. Ce type de configuration est donc surtout envisagé comme une alternative aux SSD pour des applications non critiques.
• RAID 1: le RAID 1, ou «mirroring» (mise en miroir), duplique les données sur deux disques durs, chacun étant une copie exacte de l’autre. Les données sont donc redondantes. En cas de panne de l’un des disques, les données restent intégralement accessibles. Toutefois, cette redondance réduit la capacité totale utilisable à la moitié de celle des disques.
• RAID 5: le RAID 5 associe au moins trois disques durs et offre un équilibre entre sécurité des données et performances de lecture. Pour offrir ces deux avantages, RAID 5 repose sur deux mécanismes: comme pour le RAID 0, les fichiers sont répartis uniformément sur tous les disques, mais RAID 5 ajoute des informations de parité, réparties également sur les différents disques, permettant de reconstruire les données en cas de défaillance d’un disque. Contrairement au RAID 1, cette configuration n’entraîne qu’une perte de capacité de stockage d’environ un quart à un tiers. Cependant, le RAID 5 nécessite l’utilisation d’au moins trois disques durs.

Pour évaluer l’espace de stockage disponible en fonction du système RAID et du nombre de disques, nous vous recommandons d’utiliser le calculateur RAID de Synology.

Équipement en CPU et RAM

Les différences de prix entre les systèmes NAS ne dépendent pas seulement du nombre de baies pour disques durs, mais aussi des composants internes, tels que le processeur (CPU) et la mémoire vive (RAM). Concernant le processeur, deux principales architectures s’offrent à vous: ARM et Intel. Les processeurs ARM, souvent choisis pour les modèles d’entrée de gamme, se distinguent par leur faible consommation énergétique.

À partir de la gamme intermédiaire, les processeurs Intel, notamment ceux de la famille Celeron, sont privilégiés. Bien que plus énergivores que les processeurs ARM, ils offrent une puissance supérieure, idéale pour des tâches avancées telles que la virtualisation ou l’intelligence artificielle. Un NAS équipé d’un processeur Intel est donc recommandé si votre utilisation dépasse les simples fonctions de stockage.

La mémoire vive (RAM) suit une logique similaire. Sur les modèles économiques, la RAM est souvent soudée. À l’inverse, les appareils plus haut de gamme permettent d’ajouter ou de remplacer les modules de RAM, grâce à des emplacements dédiés.

Connexions et extensibilité

Le NAS doit être connecté au réseau, il est donc essentiel de connaître les ports physiques dont il dispose. La présence de plusieurs ports Ethernet peut s’avérer particulièrement avantageuse pour connecter différents réseaux. Les débits disponibles varient généralement entre 1 Gbps (gigabit par seconde) et 10 Gbps: plus le débit est élevé, plus la vitesse de transfert est rapide. Les ports USB permettent de connecter divers périphériques tels que des disques durs externes ou des clés USB. Pour un transfert encore plus rapide, certains modèles intègrent un port USB-C ou Thunderbolt 3 (voir illustration 4).

Les connexions HDMI sont plus rares. Elles offrent la possibilité de relier directement un NAS à un écran, par exemple pour visionner des contenus multimédias sur un téléviseur sans passer par le réseau domestique. L’intégration d’un cache ultrarapide avec des SSD NVMe M.2 est un atout séduisant, bien que coûteux. Pour celles et ceux qui effectuent fréquemment du multitâche, cela garantit une exécution des tâches avec une rapidité accrue.

Les systèmes NAS haut de gamme proposent souvent des options d’extension (voir illustration 5). Si un slot PCIe est disponible, il est possible de mettre à niveau votre NAS avec des disques SSD multigigabit ou NVMe. Ces derniers peuvent désormais être utilisés non seulement comme mémoire cache, mais aussi comme un espace de stockage ultrarapide.

Systèmes d’exploitation NAS

Les fabricants de NAS équipent leurs appareils de systèmes d’exploitation dédiés, qui jouent un rôle central dans l’expérience utilisateur. C’est par leur intermédiaire que vous définissez les droits d’accès aux fichiers, leur gestion, et bien plus encore. Les fonctionnalités et l’expérience utilisateur peuvent varier significativement d’un fabricant à l’autre. Il est donc vivement recommandé d’y porter une attention particulière.

Synology mise sur le système d’exploitation DiskStation Manager (DSM, illustration 6), qui repose sur un dérivé de Linux. De son côté, QNAP propose QTS, un autre système basé sur un noyau Linux actuel (illustration 7). QTS affiche plus d’informations simultanément, tandis que DSM privilégie une interface épurée, ne montrant que l’essentiel. Les deux systèmes, DSM et QTS, sont accessibles via un navigateur web, offrant une interface de bureau avec des raccourcis vers les fonctions et programmes, ainsi qu’une barre des tâches et un centre de notifications. Chacun dispose de son propre «app store». En plus de QTS, QNAP propose des versions spécifiques de systèmes d’exploitation, telles que QuTScloud (illustration 8).

Le système de Western Digital, nommé MyCloud OS, possède une interface utilisateur très simple, mais reste en retrait par rapport à QTS et DSM en termes de fonctionnalités et de possibilités d’extension (illustration 9).

Mise en service du NAS

Intégrer un NAS dans le réseau n’a rien de compliqué. Pour commencer, il suffit de retirer les cadres amovibles, d’y insérer les disques durs, puis de les replacer dans le boîtier. Les disques durs de 3,5 pouces peuvent souvent être installés sans avoir recours à des vis, grâce à des clips latéraux qui les maintiennent en place. En somme, la mise en service du matériel est à la portée de tous, même des novices. Pour certains modèles WD, l’installation s’effectue par le haut.

L’intégration du NAS au réseau est tout aussi aisée. La plupart des fabricants proposent des outils permettant de localiser rapidement le NAS sur le réseau. De nombreux modèles incluent des assistants d’installation qui simplifient la configuration de l’interface utilisateur et vous guident dans les étapes initiales, comme la création d’un compte administrateur et la configuration du mode RAID. Lors de la première mise en service, vous pouvez également configurer un compte à distance, vous offrant ainsi un accès au NAS depuis l’extérieur via Internet, que ce soit par un navigateur ou des applications mobiles disponibles pour Android et iOS.

Conclusion: votre propre serveur

Un NAS offre tous les avantages d’un serveur directement installé dans votre salon ou bureau. Au-delà de sa fonction principale de stockage de données, il peut être enrichi d’une multitude de fonctionnalités grâce à une large gamme d’applications. Toutefois, il convient de prendre en compte non seulement le coût d’achat du boîtier, mais également celui des disques durs, généralement vendus séparément. Deux disques suffisent souvent, configurables en RAID. Que vous choisissiez un modèle Synology, QNAP ou d’une autre marque, votre décision reposera principalement sur vos préférences personnelles.

Cet article a été réalisé en collaboration avec PCtipp.