NAS là gì? Thông tin về hệ thống Network attached storage

NAS không chỉ là nơi lưu trữ dữ liệu – mà là lời giải cho bài toán thông tin ngày càng phức tạp, phân tán và cần bảo vệ chặt chẽ. Khi nhu cầu chia sẻ, truy cập từ xa và đảm bảo an toàn dữ liệu ngày càng cấp thiết, NAS là giải pháp đơn giản nhưng hiệu quả cho cá nhân lẫn doanh nghiệp. Trong bài viết này, VinaHost sẽ cùng bạn khám phá cách NAS hoạt động và vì sao nó đang dần trở thành một phần không thể thiếu trong hạ tầng số hiện đại.

1. Bản chất của thiết bị lưu trữ NAS là gì?

NAS (Network Attached Storage) là một thiết bị lưu trữ dữ liệu được kết nối vào mạng, cho phép nhiều người dùng truy cập và chia sẻ tệp tin thông qua Wi-Fi hoặc cáp Ethernet. Thay vì gắn trực tiếp vào một máy tính như ổ cứng ngoài, NAS hoạt động như một máy chủ tệp chuyên dụng, luôn sẵn sàng phục vụ nhiều thiết bị trong cùng một hệ thống mạng.

Về bản chất, NAS là một dạng máy chủ chuyên biệt, được thiết kế chủ yếu để lưu trữ và chia sẻ tệp. Thiết bị này thường chạy hệ điều hành nhẹ như Synology DSM, QNAP QTS, hay TrueNAS, giúp người dùng dễ dàng quản lý dữ liệu, phân quyền truy cập, sao lưu tự động và thậm chí chạy các ứng dụng bổ trợ như máy chủ đa phương tiện, web hoặc email.

2. Network Attached Storage được ứng dụng như thế nào?

Sau khi đã hiểu rõ NAS là gì và vì sao nó ngày càng phổ biến, giờ là lúc nhìn vào cách thiết bị nhỏ bé này thể hiện giá trị của mình trong thực tế – từ nhu cầu lưu trữ cá nhân của gia đình cho đến các yêu cầu phức tạp hơn của môi trường doanh nghiệp.

2.1 Cho cá nhân và gia đình

Với người dùng cá nhân hoặc hộ gia đình, NAS là giải pháp lý tưởng để lưu trữ và chia sẻ dữ liệu một cách dễ dàng và an toàn. Thay vì phải dùng USB hay gửi file qua các ứng dụng, mọi dữ liệu như ảnh, video, tài liệu hay nhạc đều được lưu trữ tập trung tại một thiết bị NAS – có thể truy cập từ điện thoại, máy tính, TV hoặc máy tính bảng thông qua mạng Wi-Fi.

Một số ứng dụng phổ biến gồm:

• Lưu ảnh, video và tài liệu gia đình tại một nơi duy nhất, dễ dàng truy cập mọi lúc, mọi nơi trong nhà.
• Sao lưu tự động từ điện thoại hoặc laptop, tránh mất dữ liệu khi hỏng thiết bị.
• Xem phim, nghe nhạc trực tiếp từ NAS lên TV hoặc điện thoại mà không cần tải về.
• Truy cập dữ liệu từ xa, như một “đám mây cá nhân” – không cần dùng đến Google Drive hay Dropbox.

2.2 Cho doanh nghiệp

Đối với doanh nghiệp, đặc biệt là doanh nghiệp nhỏ và vừa, NAS là một giải pháp lưu trữ dữ liệu hiệu quả và tiết kiệm. Thay vì đầu tư vào hệ thống máy chủ phức tạp, doanh nghiệp có thể sử dụng NAS để tập trung hóa dữ liệu, chia sẻ tài liệu nội bộ, và sao lưu dữ liệu quan trọng một cách linh hoạt.

NAS giúp các nhóm làm việc:

• Chia sẻ file nhanh chóng giữa các phòng ban mà không cần gửi email hay dùng USB.
• Phân quyền truy cập theo từng nhân viên hoặc bộ phận để đảm bảo an toàn dữ liệu.
• Tự động sao lưu dữ liệu từ máy tính nhân viên, hạn chế rủi ro mất mát do sự cố hoặc lỗi thao tác.
• Lưu trữ tài liệu công ty, hợp đồng, báo cáo,… ở một nơi tập trung, dễ tìm kiếm và quản lý.

3. Thành phần của một hệ thống lưu trữ NAS

Để một thiết bị NAS hoạt động hiệu quả, nó cần đến sự phối hợp của nhiều thành phần phần cứng và phần mềm. Mỗi bộ phận đều đảm nhận một vai trò cụ thể trong việc lưu trữ, xử lý và truyền tải dữ liệu. Hãy cùng tìm hiểu các thành phần chính tạo nên một hệ thống Network Attached Storage hoàn chỉnh.

3.1 Ổ cứng – Nơi lưu trữ dữ liệu chính

Ổ cứng là bộ phận quan trọng nhất trong thiết bị NAS, nơi lưu giữ tất cả dữ liệu như tài liệu, hình ảnh, video, nhạc và các bản sao lưu. Tùy theo nhu cầu sử dụng, người dùng có thể lựa chọn giữa ổ cứng HDD truyền thống (giá hợp lý, dung lượng lớn) hoặc ổ SSD (tốc độ nhanh, bền hơn). 

Đặc biệt, nhiều hệ thống NAS hỗ trợ công nghệ RAID cho phép kết hợp nhiều ổ cứng thành một khối lưu trữ thống nhất, nhằm tăng tốc độ truy xuất, tăng độ tin cậy và dự phòng dữ liệu nếu một ổ bị hỏng. Việc tổ chức và quản lý RAID thường được xử lý bởi CPU của NAS, giúp đảm bảo dữ liệu luôn an toàn và hệ thống hoạt động ổn định.

3.2 CPU – Bộ xử lý trung tâm

CPU trong NAS chịu trách nhiệm xử lý tất cả các tác vụ: từ chia sẻ tệp, truyền tải dữ liệu, cho đến chạy các ứng dụng nền như backup, media server, hoặc hệ thống camera giám sát. NAS cho cá nhân thường dùng CPU ARM hoặc Intel Celeron; trong khi các dòng cho doanh nghiệp nhỏ và vừa có thể trang bị Intel Core hoặc AMD Ryzen để xử lý nhiều tác vụ đồng thời một cách mượt mà.

3.3 Hệ điều hành – Giao diện quản lý và điều khiển

NAS không thể hoạt động mà thiếu một hệ điều hành – phần mềm giúp người dùng quản lý dữ liệu, phân quyền truy cập, thiết lập sao lưu và cài đặt ứng dụng bổ sung. Tùy vào hãng sản xuất, hệ điều hành có thể là Synology DSM, QNAP QTS, TrueNAS, hay Asustor ADM. Các hệ điều hành này thường có giao diện trực quan, dễ thao tác qua trình duyệt web hoặc ứng dụng trên điện thoại.

3.4 Card mạng – Kết nối NAS với hệ thống mạng

Card mạng (NIC) là thành phần cho phép NAS kết nối với mạng nội bộ (LAN) và internet, để các thiết bị khác có thể truy cập dữ liệu. Hầu hết NAS hiện nay đều trang bị cổng Gigabit Ethernet, một số dòng cao cấp hỗ trợ 2.5GbE hoặc 10GbE nhằm tăng tốc độ truyền tải. Một kết nối mạng ổn định giúp NAS hoạt động trơn tru hơn, nhất là khi có nhiều người dùng truy cập cùng lúc hoặc khi sử dụng các tác vụ nặng như truyền phát video, sao lưu dung lượng lớn.

4. Nguyên tắc lưu trữ của thiết bị NAS

Để hiểu cách NAS lưu trữ và truy xuất dữ liệu, chúng ta sẽ cùng khám phá ba nguyên tắc lưu trữ cơ bản mà thiết bị này sử dụng.

4.1 Lưu trữ tệp

Đây là phương thức lưu trữ phổ biến nhất trên các thiết bị NAS. Dữ liệu được lưu dưới dạng tệp và thư mục, tương tự như cách bạn tổ chức dữ liệu trên máy tính cá nhân. Người dùng truy cập và chia sẻ tệp thông qua các giao thức quen thuộc như SMB (Windows) hoặc NFS (Linux/macOS).

Ưu điểm: Dễ triển khai, quản lý trực quan, phù hợp với việc chia sẻ dữ liệu nội bộ trong gia đình hoặc doanh nghiệp nhỏ.

4.2 Lưu trữ khối dữ liệu

Ở cấp độ này, dữ liệu được chia nhỏ và lưu dưới dạng các “khối” riêng biệt, tương tự như cách hoạt động của ổ cứng vật lý. Hệ điều hành hoặc phần mềm phía người dùng sẽ định dạng và quản lý dữ liệu như thể đang sử dụng một ổ đĩa riêng biệt.

Ưu điểm: Tốc độ truy xuất cao, phù hợp cho các ứng dụng yêu cầu hiệu suất như cơ sở dữ liệu hoặc máy ảo. Một số hệ thống NAS cao cấp hoặc hỗ trợ iSCSI sẽ cung cấp tính năng này.

4.3 Lưu trữ đối tượng

Dữ liệu được lưu thành từng đối tượng riêng biệt, đi kèm với siêu dữ liệu và mã định danh duy nhất. Thay vì lưu trong thư mục, mỗi đối tượng có thể được truy cập thông qua API (thường là giao thức S3).

Ưu điểm: Rất linh hoạt, khả năng mở rộng cao, phù hợp với nhu cầu lưu trữ quy mô lớn như sao lưu, lưu trữ đám mây cá nhân hoặc kho nội dung số.

Mỗi phương thức lưu trữ trên NAS đều có thế mạnh riêng, phù hợp với từng nhu cầu cụ thể – từ chia sẻ đơn giản đến xử lý dữ liệu chuyên sâu. Bảng dưới đây sẽ giúp bạn dễ dàng hình dung nên chọn loại lưu trữ nào cho từng trường hợp sử dụng.

5. Các hình thức lưu trữ dữ liệu bằng NAS

Tiếp theo, chúng ta sẽ đi sâu vào hai hình thức lưu trữ dữ liệu quan trọng trong NAS giúp tối ưu hiệu suất và khả năng mở rộng hệ thống

5.1 Scale-out FBS

Scale-out FBS (File-Based Storage) là một mô hình mở rộng linh hoạt, cho phép người dùng tăng dung lượng lưu trữ bằng cách thêm nhiều thiết bị NAS vào cùng một hệ thống thay vì nâng cấp đơn lẻ.

• Cách hoạt động: Các thiết bị NAS mới sẽ được kết nối và hoạt động như một phần trong hệ thống lưu trữ thống nhất. Người dùng không cần thay đổi cấu hình phức tạp, nhưng vẫn truy cập dữ liệu thông suốt.
• Ưu điểm:
  • Dễ mở rộng khi dung lượng tăng.
  • Không ảnh hưởng đến dữ liệu hiện có.
  • Phù hợp với doanh nghiệp đang phát triển, hoặc các tổ chức có nhu cầu lưu trữ lớn theo thời gian.

5.2 Cổng NAS

Cổng NAS là một giải pháp trung gian giúp kết nối các hệ thống lưu trữ khác (thường là lưu trữ khối hoặc lưu trữ đối tượng) vào môi trường NAS hiện tại, thông qua giao diện chia sẻ tệp.

• Cách hoạt động: Cổng NAS xử lý giao tiếp giữa giao thức chia sẻ tệp (SMB, NFS…) với các hệ thống lưu trữ phía sau như SAN hoặc lưu trữ đám mây.
• Ưu điểm:
  • Tận dụng hạ tầng lưu trữ hiện có.
  • Giảm chi phí đầu tư phần cứng mới.
  • Linh hoạt tích hợp giữa nhiều mô hình lưu trữ.

6. Cách Network Attached Storage hoạt động

NAS không chỉ là thiết bị lưu trữ đơn thuần mà còn là một phần của mạng, hoạt động dựa trên các giao thức truyền thông và xử lý dữ liệu. Để đảm bảo việc truy cập và chia sẻ tệp tin diễn ra trơn tru giữa nhiều thiết bị, NAS sử dụng hai lớp giao thức chính: giao thức mạng và giao thức hệ thống tệp.

6.1 Giao thức giao tiếp 

NAS kết nối vào mạng thông qua các giao thức truyền tải dữ liệu tiêu chuẩn như TCP/IP. Trong đó:

• IP (Internet Protocol) giúp định tuyến và xác định địa chỉ của thiết bị NAS trong mạng.
• TCP (Transmission Control Protocol) đảm bảo dữ liệu được chia nhỏ thành các gói và truyền tải chính xác, đầy đủ.

Nhờ hai giao thức này, NAS có thể hoạt động như một máy chủ tệp, cho phép người dùng trong mạng truy cập và thao tác với dữ liệu một cách nhanh chóng và an toàn — giống như sử dụng ổ cứng nội bộ.

6.2 Giao thức xử lý định dạng dữ liệu

Mỗi hệ điều hành đều có định dạng tệp riêng. Để tương thích với nhiều nền tảng, NAS sử dụng các giao thức hệ thống tệp để xử lý và truyền tải dữ liệu đúng định dạng. Một số giao thức phổ biến gồm:

7. Có gì khác giữa NAS so với hệ thống lưu trữ khác

NAS là một giải pháp lưu trữ mạnh mẽ, nhưng không phải duy nhất. Ngoài NAS, còn có hai hình thức phổ biến khác là SAN và DAS. Mỗi loại có đặc điểm riêng, phù hợp với từng nhu cầu và quy mô triển khai. Dưới đây là so sánh chi tiết để giúp bạn lựa chọn giải pháp phù hợp. Phân biết giữa DAS – NAS – SAN

7.1 NAS với SAN

Cả NAS và SAN đều là hình thức lưu trữ qua mạng. Tuy nhiên, điểm khác biệt lớn nhất giữa chúng nằm ở cấp độ lưu trữ và hiệu năng.

• NAS lưu trữ dữ liệu ở cấp độ tệp tin, tức là người dùng truy cập thư mục, tài liệu, hình ảnh… qua mạng giống như mở một ổ đĩa dùng chung. Trong khi đó, SAN hoạt động ở cấp độ khối dữ liệu giúp máy tính hoặc máy chủ cảm nhận như đang dùng một ổ cứng vật lý nội bộ, dù nó thực ra đang kết nối từ xa.
• Ngoài ra, SAN thường sử dụng các kết nối tốc độ cao và thường được triển khai trong các trung tâm dữ liệu lớn nơi có yêu cầu cao về hiệu năng và độ trễ thấp. Ngược lại, NAS dễ triển khai hơn, chi phí thấp hơn và phù hợp với các ứng dụng lưu trữ tệp như chia sẻ tài liệu, sao lưu, hoặc lưu trữ đa phương tiện.
• Về mặt ứng dụng, SAN lý tưởng cho các hệ thống cơ sở dữ liệu lớn, máy ảo hoặc các khối lượng công việc giao dịch yêu cầu tốc độ cao. Trong khi đó, NAS phù hợp hơn cho việc lưu trữ dữ liệu phi cấu trúc như ảnh, video, hoặc tài liệu văn phòng.

Dưới đây là bảng so sánh nhanh giữa NAS và SAN để giúp bạn dễ hình dung hơn

7.2 NAS với DAS

DAS là kiểu lưu trữ đơn giản nhất bạn chỉ cần kết nối ổ cứng trực tiếp vào máy tính qua cổng USB, SATA hoặc Thunderbolt là có thể sử dụng ngay. Đây là cách phổ biến mà nhiều người dùng cá nhân lựa chọn để lưu trữ dữ liệu. Ngược lại, NAS lại hoạt động theo cách khác: thiết bị NAS được kết nối vào mạng và cho phép nhiều thiết bị cùng truy cập dữ liệu giống như một ổ cứng chung.

• Về khả năng sử dụng: DAS chỉ dùng được trên máy tính kết nối trực tiếp. Muốn chia sẻ dữ liệu, bạn cần dùng phần mềm trung gian. Trong khi đó, NAS hỗ trợ truy cập từ nhiều thiết bị trong mạng và cả từ xa qua Internet.
• Về khả năng mở rộng: DAS có cấu hình đơn giản, chi phí thấp nhưng hạn chế mở rộng. Nếu cần thêm dung lượng, bạn phải gắn thêm ổ cứng thủ công. NAS lại linh hoạt hơn: có thể nâng cấp dễ dàng qua khay mở rộng, hỗ trợ RAID, sao lưu tự động và truy cập từ xa.

Bảng so sánh nhanh giữa NAS và DAS

8. Lưu ý khi lựa chọn thiết bị lưu trữ NAS

Để chọn được một thiết bị NAS phù hợp với nhu cầu của mình, có một số lưu ý quan trọng cần xem xét kỹ lưỡng. Việc này sẽ giúp bạn đảm bảo hệ thống lưu trữ hoạt động hiệu quả, an toàn và tối ưu chi phí. Dưới đây là những yếu tố chính mà bạn cần cân nhắc khi đưa ra quyết định:

• Dung lượng lưu trữ: Hãy xem thiết bị NAS hỗ trợ bao nhiêu ổ đĩa và dung lượng tối đa. Ngoài số lượng khay, cách cấu hình RAID cũng ảnh hưởng đến dung lượng thực tế. Ví dụ, nếu bạn dùng RAID 1 để tăng tính an toàn dữ liệu, thì dung lượng thực tế sẽ chỉ bằng một nửa tổng dung lượng ổ cứng. Vì vậy, nếu có kế hoạch mở rộng dữ liệu trong tương lai, bạn nên chọn thiết bị hỗ trợ nhiều khay ổ đĩa hoặc có khả năng mở rộng thêm qua thiết bị ngoài.
• Kiểu dáng NAS (Rackmount hay Tower): Tuỳ vào không gian và mục đích sử dụng, bạn cần lựa chọn kiểu dáng thiết bị NAS phù hợp. Với doanh nghiệp lớn hoặc trung tâm dữ liệu, NAS dạng rackmount sẽ là lựa chọn tối ưu để tích hợp vào hệ thống tủ rack chuyên dụng. Trong khi đó, với văn phòng nhỏ hoặc cá nhân, NAS dạng tower sẽ tiết kiệm không gian và dễ lắp đặt hơn.
• Hiệu suất xử lý: Một NAS có thể phục vụ hiệu quả bao nhiêu người dùng cùng lúc phụ thuộc vào hiệu suất phần cứng bên trong như CPU, RAM và bộ nhớ đệm. Với các môi trường có nhiều người truy cập đồng thời hoặc khối lượng dữ liệu lớn, bạn nên chọn NAS có bộ xử lý mạnh, hỗ trợ SSD cache và có bộ nhớ RAM đủ lớn để đảm bảo tốc độ đọc/ghi ổn định, giảm độ trễ.
• Kết nối mạng: Thiết bị NAS cần có kết nối mạng ổn định để chia sẻ dữ liệu hiệu quả. Với doanh nghiệp, nên ưu tiên các NAS hỗ trợ nhiều cổng Ethernet Gigabit hoặc 10GbE để tối ưu băng thông. Ngoài ra, các kết nối bổ sung như USB 3.0, HDMI, hoặc thậm chí là Wi-Fi cũng là điểm cộng giúp NAS linh hoạt hơn trong các môi trường sử dụng khác nhau.
• Độ tin cậy: NAS phải hoạt động ổn định và đáng tin cậy trong thời gian dài. Độ tin cậy không chỉ đến từ bản thân thiết bị, mà còn từ các ổ cứng bên trong và hệ thống dữ liệu được cấu hình. 
• Bảo mật dữ liệu: Bảo vệ dữ liệu là điều tối quan trọng, đặc biệt trong môi trường doanh nghiệp. Thiết bị NAS nên hỗ trợ các tính năng như mã hóa dữ liệu, kiểm soát truy cập theo người dùng, xác thực hai lớp (2FA), và kết nối an toàn qua HTTPS hoặc VPN. Những tính năng này sẽ giúp ngăn chặn truy cập trái phép và bảo vệ dữ liệu nhạy cảm.
• Khả năng quản lý và tính năng phần mềm: Cuối cùng, giao diện quản lý và hệ điều hành của NAS cũng là yếu tố cần quan tâm. Các thiết bị NAS hiện đại thường đi kèm với hệ điều hành riêng như DSM (Synology) hoặc QTS (QNAP), hỗ trợ hàng loạt tính năng như backup dữ liệu, snapshot, đồng bộ đám mây, media server, giám sát camera, v.v. Một NAS dễ sử dụng, dễ cấu hình sẽ tiết kiệm thời gian và công sức triển khai, đặc biệt đối với các tổ chức không có đội ngũ IT chuyên sâu.

9. Xu hướng phát triển của NAS là gì?

Trong bối cảnh công nghệ lưu trữ liên tục đổi mới, NAS cũng đang có xu hướng phát triển theo hai hướng đáng chú ý: đa dạng hóa và tự động hóa.

9.1 Đa dạng hóa

Trước kia, NAS chủ yếu được dùng để lưu trữ và chia sẻ dữ liệu nội bộ trong doanh nghiệp đơn giản và ít yêu cầu về hiệu suất. Tuy nhiên hiện nay, NAS đã mở rộng vai trò sang nhiều lĩnh vực phức tạp hơn như:

• Ảo hóa hệ thống
• Phân tích dữ liệu lớn (Big Data)
• Trí tuệ nhân tạo và học máy (AI/ML)
• Vận hành các cơ sở dữ liệu hiệu năng cao

Những ứng dụng này đòi hỏi NAS phải linh hoạt, mạnh mẽ và được thiết kế chuyên biệt cho từng nhu cầu cụ thể. Vì vậy, không còn khái niệm “một thiết bị NAS dùng cho mọi việc”. Thay vào đó, doanh nghiệp cần xác định rõ mục tiêu sử dụng để chọn loại NAS phù hợp nhất về hiệu suất, dung lượng, và độ tin cậy.

9.2 Tự động hóa

Khi NAS ngày càng phục vụ nhiều mục đích khác nhau, khối lượng và độ phức tạp của dữ liệu cũng tăng lên đáng kể. Điều này khiến việc quản lý dữ liệu thủ công trở nên kém hiệu quả, dễ sai sót và tốn nguồn lực.

Vì vậy, xu hướng mới là tích hợp tự động hóa thông minh vào hệ thống NAS. Điều này cho phép:

• Tự động phân loại và lưu trữ dữ liệu vào đúng thiết bị NAS phù hợp (ví dụ: NAS hiệu năng cao cho AI, NAS dung lượng lớn cho lưu trữ dài hạn…)
• Giám sát, sao lưu và đồng bộ dữ liệu theo lịch trình mà không cần can thiệp thủ công
• Đảm bảo tính toàn vẹn, bảo mật và hiệu suất dữ liệu một cách liên tục

Tự động hóa không chỉ giúp giảm tải cho đội ngũ CNTT mà còn đảm bảo hệ thống lưu trữ hoạt động trơn tru, nhất quán và sẵn sàng thích ứng với mọi nhu cầu phát sinh trong tương lai.

————————

NAS đang dần khẳng định vai trò quan trọng trong hệ thống lưu trữ hiện đại. Từ giải pháp đơn giản phục vụ lưu trữ nội bộ, NAS đã trở thành một phần không thể thiếu trong hạ tầng CNTT của doanh nghiệp. Dù bạn là cá nhân cần nơi lưu trữ an toàn cho dữ liệu cá nhân, hay tổ chức đang tìm kiếm giải pháp tối ưu cho việc chia sẻ và bảo mật dữ liệu – NAS luôn có một lựa chọn phù hợp.

Trong kỷ nguyên số, nơi dữ liệu là tài sản quý giá, việc đầu tư đúng vào lưu trữ không chỉ giúp bạn bảo vệ thông tin hiệu quả mà còn mở ra cơ hội để khai thác dữ liệu thông minh và bền vững hơn trong tương lai.

Mời bạn truy cập vào blog của VinaHost TẠI ĐÂY để theo dõi thêm nhiều bài viết mới. Hoặc nếu bạn muốn được tư vấn thêm thì có thể liên hệ với chúng tôi qua:

• Email: support@vinahost.vn
• Hotline: 1900 6046
• Livechat: https://livechat.vinahost.vn/chat.php