【转帖】手把手带你认清NAS内部结构

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对于中小企业来说由于自身规模不大，所以对数据存储的需求也不是很高，因此很多企业选择通过NAS这种企业级存储设备来完成数据备份与保护工作，相比SAN这种高级别基于网络的存储体系而言，NAS设备在操作和实施上更加简单和灵活，正因为他的特点使得NAS深受中小企业的青睐。那么NAS到底是一个怎样的设备呢？他的内部结构又将如何呢？今天就请各位读者跟随笔者手把手认清NAS内部结构。

一，什么是NAS设备？

   NAS原文是Network Attached Storage，按字面简单说就是连接在网络上, 具备资料存储功能的装置，因此也称为“网络存储器”。它具备了磁盘阵列的所有主要特征——高容量、高效能、高可靠。NAS通过标准的网络拓扑结构连接到一群计算机上，所以NAS可以无需服务器直接上网，不依赖通用的操作系统，而是采用一个面向用户设计的、专门用于数据存储的简化操作系统，内置了与网络连接所需的协议，因此使整个系统的管理和设置更为简单。其次NAS是真正即插即用的产品，并且物理位置灵活，可放置在工作组内，也可放在其他地点与网络连接。最重要的是，NAS能够提供相当好的性能价格比。

      说白了NAS就是一台高性能专门用于存储的服务器，只不过他省去了键盘，鼠标，显示器等外部设备，从而大大节约了经费开销，按照平均存储价格来说NAS单位存储对应的价格要远远低于服务器，而且他采用了RAID 5级别的数据保护技术，从而让数据存储更加放心更加安全。

      NAS在架构上和常见计算机相似，但因功能单纯并且移除了许多不必要的连接器、控制晶片、电子回路，如键盘、鼠标、VGA等；所以架构上相比常见计算机有了简化，不过每个NAS都有一个控制主体，包括主板，CPU，内存，I/O控制等，网卡负责与外界联系，是接受指令，服务要求的通道，而硬盘则是用来存储资料的。（如图1）

二，手把手带你认清NAS内部结构：

前面我们了解了NAS的概念以及基本应用范畴，同时从结构图分析了NAS的内部结构组成情况，为了让各位读者有一个深入浅出的理解，笔者决定手把手带领各位实战拆解一台NAS产品，让我们可以认清NAS的内部结构。

（1）设备简介和接口了解：

笔者手中的这台NAS设备是由清华诚志公司出品的macrostor nas产品1000U，该产品是由4块80G的硬盘组成的，4块硬盘之间采用RAID5做数据冗余工作，也就是说可用容量为80*3=240G硬盘空间。（如图2）

在正面板上我们可以看到有一个面板锁，同时各个显示状态灯都在前面板整齐排列。从左向右依次为PWR电源灯，RST复位reset灯，LAN1，LAN2灯对应两块网卡状态，SYS灯代表系统运行情况，HDD 1，2，3，4分别对应的是四块硬盘的工作状态。（如图3）

在设备后面我们可以看到该产品支持多个网卡以及一个COM口，在COM口上还标记有SCSI字样说明我们可以把上面板卸下针对SCSI接口进行升级。（如图4）

右后部是电源接口和电源开关，右边面板可以摘下来方便日后升级。（如图5）

（2）拆解NAS：

在NAS外壳四周有很多螺丝，我们从上面板开始进行拆解，首先揭开侧面的保修凭条，然后用小十字螺丝刀开启两侧四个螺丝。之后到NAS顶部卸下两个螺丝，通过顶部开关打开NAS后半部面板。开启完毕后我们可以看到NAS的核心系统——主板和相关硬件配置了。（如图6）

DIY过自家电脑的读者自然一目了然，我们可以看到CPU风扇，主板芯片，各个接口和插槽以及内存插槽。

（3）手把手带你认清NAS内部结构——揭密后面板

下面笔者就手把手带你认清NAS内部结构，我们分部件依次介绍。

第一步：CPU及其风扇，在主板显著位置我们可以看到NAS设备的CPU和风扇，从电源功率来看1000U NAS的CPU是P4级别。（如图7）

第二步：在主板旁边是NAS电源，我们可以看到该电源功率是250W，属于典型的P4电源。通过接口连接到主板上为其供电。（如图8）

第三步：在主板一侧我们可以看到内存插槽以及主板芯片，这些都和普通电脑的结构是一样的。该款NAS使用的是intel 815芯片，看来NAS设备采用的主板比较陈旧。各个接口都是集成在主板上的。（如图9）

第四步：把一边的内存拆下来一看，好家伙只有256M而且是SDRAM DIMM PC-133的，容量和速度上连现在低端的计算机配置都不如。（如图10）

第五步：在主板另外一侧是promise的芯片，他提供磁盘阵列以及RAID保护的功能。（如图11）

第六步：在NAS主板上还有多个扩展插槽是foxconn富士通的，通过这些插槽我们可以进行一定的升级和扩展。（如图12）

第七步：1000U采用的磁盘阵列芯片是promise pdc20275，笔者查询后了解到采用的Promise PDC20275芯片支持Ultra ATA-133，看来这款NAS对应的硬盘应该是Ultra ATA-133速率的。（如图13）

后面板的部件全部介绍完毕了，我们可以看到有四根黄色IDE线缆连接主板和前面板，这四根黄线应该对应的是四块硬盘。下面我们来看看1000U前面板下都隐藏了什么。

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（4）手把手带你认清NAS内部结构——揭密前面板：

我们开始拆前面板，依然是通过螺丝刀拆下前面板两边的螺丝，一共四个。然后直接就可以把前面板拉起，不过还无法拆走。打开前面板后我们可以看到四块硬盘安静的躺在硬盘槽中。（如图14）

第一步：近观硬盘是maxtor的，容量为80G，速度是ATA/133，这和笔者之前猜测的一样。（如图15）

第二步：每块硬盘前面都对应的一个螺丝固定，我们可以把该螺丝扭开这样才能顺利拆下硬盘。（如图16）

第三步：从前面板往里看也可以看到对应的硬盘固定螺丝。（如图17）

第四步：由于硬盘是IDE接口的，所以硬盘与主板之间也是通过IDE线来通讯，一共有四根IDE线连接主板IDE接口。（如图18）

第五步：接下来将1000U NAS翻过来拆下底部两个螺丝后前面板就可以顺利的取下，我们可以清楚的看到四块硬盘的排列情况。（如图19）

第六步：四块硬盘容量和型号都是一致的，这样也保证他们建立RAID时不受兼容性问题的影响。（如图20）

第七步：将硬盘顶部的螺丝扭开后我们就可以把整个硬盘架拔出。（如图21）

第八步：从硬盘架后面我们可以看到连接IDE硬盘的数据线和电源线。（如图22）

第九步：继续拆掉硬盘架旁边四个固定硬盘的螺丝后拆下硬盘我们可以看到电源线与IDE数据接口线，不过和台式机不同的是1000U NAS将电源线与IDE数据线进行了合二为一操作，从另一面我们可以看到只有一个接口，该接口连接后同时提供电源以及IDE数据通讯功能。（如图23）（如图24）

第十步：将硬盘彻底拆下来后我们就可以象使用普通3.5寸硬盘一样对其进行操作了。（如图25）

第十一步：卸下的硬盘同样有跳线，我们可以根据说明设置跳线类别。（如图26）

第十二步：将卸下的硬盘连接到电脑上后我们会发现此硬盘默认被划分了三个区依次是512MB,1G,74,82G。每个区的内容在电脑里是不能够直接查看的，因为在NAS中他是基于RAID 5方式建立的数据读取结构，在电脑中没有RAID 5环境也没有其他硬盘的存在自然无法顺利还原出真实数据来。（如图27）

至此我们就完成了前面板硬盘的拆解和安装，当我们再次安装硬盘并重新启动NAS设备后会看到前面板SYS灯呈现红色报警状态，这是因为硬盘卸下RAID 5结构被破坏，重新插上后四块硬盘需要重新建立RAID 5来恢复数据。我们只需要耐心等待即可，所需时间根据数据容量多少而不同。（如图28）

三，总结：

本文为各位讲解了NAS设备的内部结构，我们也实实在在的针对一款清华诚志公司出品的macrostor nas产品1000U进行了内部部件解析，通过本文读者会对NAS的结构有一次深入了解，实际上NAS和普通计算机一样只是针对键盘鼠标和显示器进行了简化而已，在硬件配置上很多NAS还不如当今主流的家用计算机的速度呢。希望广大IT168读者阅读完本文后不要再认为NAS有多么的神秘，将他当作一台多硬盘的电脑即可。