NAS/NFS 網絡儲存是什麼？監控系統如何以 NAS 作備援錄影？

NAS 與 NFS：裝置與協定的關係

NAS（Network-attached Storage，網絡儲存裝置）是硬件，NFS（Network File System，網絡檔案系統）是軟件通訊協定，兩者屬於不同層次：NAS 決定檔案存放在哪裡，NFS 決定其他主機用什麼語言把檔案讀寫到 NAS 上。一台支援多種協定的 NAS，可以同時向不同主機提供不同的檔案存取途徑。

NFS 協定自推出以來歷經多次版本更新，常見的版本為 NFSv3 與 NFSv4。NFSv4 在安全性、鎖定機制與同時支援多個通訊埠方面均有改善；香港現役的 NAS 產品普遍同時支援 v3 與 v4。掛載時採用的協定版本須由兩端共同決定，若 NVR 端只支援較舊版本，而 NAS 端預設只啟用較新版本，掛載便可能失敗，此類相容性問題在工程現場並不少見。

工程上把錄影寫入 NAS，本質上是以 NFS 掛載一個目錄。掛載是否成功、寫入是否穩定，取決於網絡連線、協定版本與權限設定三方面的配合，與一般的檔案複製完全不同——錄影寫入是持續不斷的，掛載一旦中斷，錄影便會中止，因此事前必須以連續寫入的方式實際驗證，而非只測試能否讀到目錄。

NFS 與 SMB：監控主機與辦公室電腦各自適合的方式

同屬網絡檔案共享，NFS 與 SMB（Server Message Block，伺服器訊息區塊）常被混為一談，但兩者的適用場景不同。NFS 由 Unix 世界主導發展，Linux 與大量嵌入式錄影主機的原生支援較成熟；SMB 由微軟與國際商業機器公司（IBM）合作設計，是 Windows 網絡上最常見的檔案共享協定。

監控部署選用哪種協定，首先應以 NVR 的原廠文件為準：先查看錄影主機支援哪種掛載方式，再據此設定 NAS 的對應服務。若同一台 NAS 既要承接 NVR 的錄影寫入，又要向辦公室的 Windows 電腦提供檔案存取，最常見的做法是兩種協定同時啟用：NFS 服務只開放給錄影主機所在的網段，SMB 服務則按公司帳戶授權，兩者互不干擾。

安全上須注意兩點。第一，NFS 服務不應暴露在互聯網上，監控網絡與公司網絡之間應以防火牆或 VLAN 分隔，錄影主機與 NAS 之間的流量留在專用網段內。第二，掛載目錄應使用專用的共用名稱與存取權限，不要把整個 NAS 的根目錄開放給錄影主機，避免一台 NVR 被入侵時，連帶取得 NAS 上其他檔案資料的存取權。

NAS 備援錄影架構：兩份獨立錄影的設計

NAS 備援錄影的核心設計，是讓同一套攝影機同時擁有兩份獨立錄影：一份寫入 NVR 內置硬碟，另一份以 NFS 寫入 NAS。兩份錄影各經獨立的寫入路徑，任何單一設備故障都不會令錄影完全消失。

不同品牌的 NVR 對 NAS 備援的支援方式有別：部分型號在儲存管理介面直接提供第二錄影目標的設定；部分型號須先建立 NFS 掛載再於通道層面指派；亦有型號只支援特定錄影模式。工程上應先查閱型號的技術文件確認支援範圍，再決定採用備援錄影還是其他方式。若原廠文件並無載明 NAS 備援功能，便不能假設該型號支援，貿然設定只會令錄影無聲無息地中斷。

網絡是備援架構中最常被忽略的一環。NAS 與 NVR 應連接在交換機上不同位置，理想情況下更應使用獨立的實體連接，並避免與其他高流量應用共用同一條對外線路。錄影寫入是持續性的，備援寫入啟動後，網絡上多了一條幾乎不間斷的流量，交換機的背板頻寬、上聯頻寬與 NAS 的網絡介面速度都應預留充足餘量。

容量、硬碟與 RAID 的規劃

備援錄影的容量規劃，與主錄影一樣遵循「碼流 × 保存天數」的基本公式，差別在於備援錄影往往採用較低碼流與較長保存期，兩者相乘後所需的總容量未必比主錄影少。規劃時應分別計算主、備兩份錄影的需求，再相加得出 NAS 的容量目標。

1. 先確定備援錄影的碼流設定——以較低解析度或較低幀率錄製備援版本，例如主錄影以 4MP 全幀率保存三十天，備援以 2MP 或減半幀率保存九十天，優先保證「有錄影、可辨識」。
2. 以碼流推算每日數據量——每日數據量約等於碼流乘以時間，例如 2 Mbps 的持續錄影約為每天 21 GB 左右；碼流越高，數據量越大，全通道同時錄影時須乘回通道數目。
3. 乘上保存天數與通道數——把每日數據量乘上備援保存天數與通道數，並預留約 20% 至 30% 的緩衝空間，避免系統因容量不足而中止舊片段循環覆蓋。
4. 按容量選擇硬碟組合——NAS 的硬碟容量與數量決定可用空間，硬碟規格應選擇標明適用於監控或 NAS 全天候運作的型號，並留意廠商標示的工作負載率與故障率指標。
5. 再決定是否採用 RAID——RAID 提供的是硬碟損壞時繼續運作的冗餘能力，並非備份；在 NAS 備援架構中，主錄影與備援錄影已構成兩份副本，RAID 屬於進一步的可靠性選擇而非必要。

硬碟損壞是 NAS 最常見的故障來源。採用 RAID 時，建議為不同品牌或不同批次的硬碟混合部署，避免同批次硬碟因相同製造瑕疵在短時間內接連損壞，令重建期間即出現第二顆故障的「重建風險」。同時要留意 RAID 重建需時甚長，期間 NAS 效能明顯下降，若錄影主機同時持續寫入，可能出現寫入速度不足而中止錄影。

與桌面級硬碟相比，NAS 與監控專用硬碟一般配備震動補償與更完善的錯誤回復機制，設計目標是承受 24 小時連續運作。香港氣候潮濕炎熱，儲存設備的散熱與通風環境直接影響硬碟壽命，機櫃與機房溫度管理不應被忽略。

香港場地的實際部署考慮

香港的監控項目常見於工廈、商廈、村屋、店舖與公司辦公室，這類場地在部署 NAS 備援錄影時，有幾個與本地環境直接相關的考慮。

1. 電源與後備供電——香港電力供應相對穩定，但工廈與村屋仍有偶發停電。備援架構的意義是任何單點故障都留有錄影，因此 NAS 應與 NVR 一樣接上不間斷電源（UPS），並把錄影主機、交換機與 NAS 的關機程序納入斷電恢復流程。
2. 網絡基礎設施的分隔——監控流量與辦公室流量應以 VLAN 分隔，NAS 的錄影共用與公司檔案共用分屬不同網段，既減少廣播與流量干擾，亦降低監控主機被辦公室電腦或對外線路波及的機會。
3. 櫃內散熱與空間——多顆硬碟的 NAS 在夏季高溫下若置於不通風的機櫃或儲物櫃內，硬碟溫度容易偏高，縮短壽命。規劃時應預留散熱空間，必要時加裝機櫃風扇。
4. 異地保存的取捨——同一處所的 NAS 只能抵抗設備故障，無法抵抗水浸、火警或爆竊等場地級災害。若錄影涉及高價值證據，應考慮把備份以其他途徑異地保存，而非只放在現場同一位置。
5. 保養與監察——NAS 的硬碟健康狀態、容量使用率與掛載連線狀態應納入定期檢查，配合網絡監察工具在異常時發出通知，而不是等錄影中斷後才發現。

要留意香港《個人資料（私隱）條例》對監控錄影的要求：錄影資料的保存期應與收集目的相符，並按用途訂定合理保留期限。NAS 延長了錄影保存時間，等同延長了個人資料的保存期，場地負責人應據此訂定清晰的錄影保存政策與查閱權限，而不是一律無限延長保存。錄影的保留、查閱與披露安排，須與張貼的告示及政策文件保持一致。

若項目已有既有網絡佈線，應在設計備援架構前先確認線路與交換機的實際狀態，包括線材類別、線對完整性與交換機的可用埠，避免備援流量與主流量互相擠佔。新增錄影寫入流量後，原有網絡的其他應用效能亦可能受影響，部署前應以實際碼流進行壓力測試。

常見問題

權威參考來源

• RFC 1813：NFS Version 3 Protocol Specification
• RFC 7530：Network File System (NFS) Version 4 Protocol
• 維基百科：Network-attached storage（網絡儲存裝置）
• 維基百科：NFS 網絡檔案系統技術規範與發展歷史

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