NAS（ナス）

2025年10月27日

NAS（ナス）

英語表記: NAS (Network Attached Storage)

概要

NASは、ネットワーク（LAN）に直接接続され、ファイル共有機能を提供する専用のストレージデバイスです。私たちが扱う「ストレージ接続とネットワーク」という技術分野において、複数のユーザーやクライアントデバイスに対して、一元化されたアクセスポイントを提供する役割を担っています。これは、従来のDAS（Direct Attached Storage）が特定のサーバーに紐づいていたのに対し、NASはネットワーク上に独立した「ファイルサーバー」として機能することが最大の特徴です。

詳細解説

NASは、私たちが議論している「ストレージデバイス（HDD, SSD, NVMe） → ストレージ接続とネットワーク → DAS/NAS/SAN」という分類のまさに中心に位置する概念です。この分類の中でNASが重要なのは、ストレージ資源をネットワーク経由で共有するという、現代のデータ管理の基本形を体現しているからです。

階層内での役割と目的

NASの主な目的は、データの一元管理と共有の容易化です。DASがサーバーの拡張ディスクとして使われるのに対し、NASはそれ自体が独立したファイルサービスを提供します。これにより、クライアントPCやスマートフォン、サーバーなど、ネットワークに接続されているあらゆるデバイスが、IPアドレスを通じて共通のストレージ領域にアクセスできるようになります。

これは「ストレージ接続とネットワーク」というカテゴリにおいて、接続の柔軟性と共有の効率性を劇的に高めるソリューションです。特に、HDDやSSDといった物理的なストレージデバイスを、いかにして利用者に提供するか、という課題に対する極めて実践的な回答だと言えます。

動作原理とアクセスレベル

NASは、内部に組み込まれた専用のOS（オペレーティングシステム）によって動作します。このOSが、内部のストレージ（HDDやSSD）を管理し、ネットワークからのアクセス要求を処理します。

NASの最も重要な特徴は、ファイルレベルアクセスを提供することです。

ファイルレベルアクセス: ユーザーは、ネットワークドライブとしてNASに接続し、ファイル名やフォルダ名といった単位でデータを操作します。例えば、「/共有/プロジェクトA/企画書.docx」といった具体的なパスを指定してアクセスします。
プロトコル: このファイル共有を可能にするために、Windows環境ではSMB（Server Message Block）、Unix/Linux環境ではNFS（Network File System）といった標準的なファイル共有プロトコルが使用されます。

このファイルレベルアクセスのおかげで、利用者はNASをまるで自分のPCのフォルダのように直感的に扱うことができます。これは、後述するSANが提供するブロックレベルアクセス（ストレージの物理的な領域を操作する低レベルなアクセス）とは大きく異なる点であり、資格試験でも頻繁に問われる重要なポイントです。

主要コンポーネント

NASデバイスは、高性能なストレージリソースを効率的に提供するために、以下の主要なコンポーネントで構成されています。

ストレージベイ: HDDやSSDを搭載するスロットです。多くの場合、複数のドライブを搭載し、RAID（冗長化技術）を組むことで、耐障害性を高めています。私たちが「ストレージデバイス」として学んだHDDやSSDが、ここで実際にデータを保持する役割を担います。
専用OSとCPU/メモリ: ネットワーク接続やファイルシステムの管理、アクセス権限の制御を行うための専用のOSが動作します。これにより、クライアントからのリクエストを迅速に処理するための処理能力が確保されます。
ネットワークインターフェース: LANケーブルを接続するためのEthernetポートです。高速なデータ転送を実現するため、ギガビットイーサネットやそれ以上の速度に対応していることが一般的です。

NASの魅力は、これらのコンポーネントが高度に統合され、専門知識がなくても容易に「ストレージ接続とネットワーク」の恩恵を受けられる点にあると言えるでしょう。

具体例・活用シーン

NASの最大の強みは、その導入の容易さと柔軟性にあります。

実用的な活用シーン

SOHO/中小企業のファイルサーバー:
サーバー構築の専門家がいなくても、パッケージ化されたNASを導入するだけで、部署間の共有フォルダやバックアップ先を簡単に構築できます。これにより、データの分散を防ぎ、業務効率を向上させることができます。
メディアサーバーとしての利用:
高解像度の動画や音楽ファイルをNASに保存し、DLNAなどのプロトコルを通じて、家庭内のスマートテレビやゲーム機、スマートフォンなど、様々なデバイスからストリーミング再生する用途です。大容量のストレージをネットワーク越しに活用する典型例です。
集中バックアップ環境:
複数のクライアントPCやノートPCのバックアップデータを、夜間などに自動的にNASへ転送する仕組みを構築します。NASはRAID構成により耐障害性が高いため、大切なデータを守るための第一線の防御策として非常に有効です。

初心者向けのアナロジー：マンションの宅配ボックス

NASを理解するための分かりやすいメタファーとして、「マンションのエントランスに設置された共同利用の宅配ボックス」を想像してみてください。

DAS（Direct Attached Storage）が、特定の住戸（サーバー）の玄関先に直接置かれた荷物だとすれば、その住人が不在だと受け取れませんし、他の住人が中身を見ることもできません。

しかし、NASは違います。

中央の場所: 宅配ボックス（NAS）は、マンション（ネットワーク）の誰でもアクセスできる中央のエントランスに設置されています。
アクセスと認証: 住人（クライアント）は、自分の部屋からエントランスまで行き、暗証番号（認証情報）を入力することで、自分の荷物（ファイル）を取り出したり、新しい荷物を預けたりできます。
ファイルレベルの操作: 宅配ボックスは、荷物（ファイル）という単位で管理されており、中身を細かく分けて操作するのではなく、箱ごと受け渡されます。

この宅配ボックスのように、NASはネットワークという共有インフラを通じて、誰もが必要なときに、必要なデータ（ファイル）にアクセスできる環境を提供するのです。DASよりも柔軟性が高く、SANよりも手軽に利用できる、非常にバランスの取れたストレージソリューションだと感じていただければ幸いです。

資格試験向けチェックポイント

ITパスポート試験、基本情報技術者試験、応用情報技術者試験のいずれにおいても、NASは「ストレージ接続とネットワーク」の知識を問う上で欠かせないテーマです。特にDAS/NAS/SANの比較問題は頻出します。

接続形態とアクセスレベルの区別（最重要）:
NASはネットワーク（LAN）に接続され、ファイルレベルでアクセスされることを確実に覚えてください。DASはサーバーに直接接続、SANは高速ネットワーク（FCやiSCSI）経由でブロックレベルでアクセスされます。この接続とレベルの違いを問う選択肢問題は鉄板です。
プロトコルの知識:
NASがファイル共有に用いるプロトコルとして、SMBやNFSが使われることを把握しておきましょう。特に、Windows環境でのファイル共有といえばSMBだと紐付けておくと役立ちます。
導入メリット:
NASのメリットは「ネットワーク経由での共有が容易」「導入コストがSANに比べて低い」「設定が簡単」という点です。これらの特徴から、比較的小規模な環境や、ファイルサーバーとしての利用目的に適していると判断する問題が出されます。
ボトルネックの理解:
「ストレージ接続とネットワーク」の観点から、NASの性能は内部のHDD/SSDの速度だけでなく、ネットワーク帯域幅（Ethernetの速度）にも大きく依存することを理解しておきましょう。多数のユーザーが同時にアクセスすると、ネットワークがボトルネックになり、全体のパフォーマンスが低下する可能性があります。
応用情報技術者試験対策:
システム構成図において、ファイルサーバー機能を持つデバイスがLANに直接接続され、クライアントPCがそれを利用している図があれば、それはNAS、またはNASと同様の機能を持つサーバーだと判断できます。