网络存储设备提供网络信息系统的信息存取和共享服务，其主要特征体现在：超大存储容量、高数据传输率以及高系统可用性。传统的网络存储设备都是将RAID磁盘阵列直接连接到网络系统的服务器上，这种形式的网络存储结构称为DAS（Direct Attached Storage）。此外，SAN（Storage Area Network）和NAS（Network Attached Storage）也是两种常见的存储架构。
一. DAS：以服务器为中心
随着Internet/Intranet以及相关的各种网络应用飞速发展，网络上的信息资源呈爆炸性增长趋势，通过网络进行传输的信息量不断膨胀，大量的信息需要进行数字化并进行存储，这对信息存储系统的容量和速度提出了空前的要求。现在许多大型网站每天要接受上千万次的用户访问，这种极高频率的数据访问要求存储系统具有非常快速的响应。如果涉及到视频会议、视频邮件、视频点播、交互式数字电视等多媒体技术，那么对服务器中存储系统的性能要求就会更高。这就迫使用户采用更加昂贵的高性能服务器。
传统的存储体系都是以服务器为中心的存储结构。各种存储设备通过诸如IDE或SCSI等I/O总线与服务器相连。客户机的数据访问必须通过服务器，然后经过其I/O总线访问相应的存储设备，服务器实际上起到一种存储转发的作用。当客户连接数增多时，I/O总线将会成为一个潜在的瓶颈，并且会影响到服务器本身功能，严重情况下甚至会导致系统的崩溃。一旦主服务器出现故障，信息资源也将被埋葬在崩溃的主服务器之中，目前这种以网络服务器为中心的存储方式已不能适应来自应用的越来越高的要求。
二. NAS：以数据为中心
NAS是（Network Attached Storage ）的简称，中文称为直接连网存储。在NAS存储结构中，存储系统不再通过I/O总线附属于某个特定的服务器或客户机，而是直接通过网络接口与网络直接相连，由用户通过网络访问。
NAS实际上是一个带有瘦服务器（Thin Server）的存储设备，其作用类似于一个专用的文件服务器。这种专用存储服务器不同于传统的通用服务器，它去掉了通用服务器原有的不适用的大多数计算功能，而仅仅提供文件系统功能，用于存储服务，大大降低了存储设备的成本。为方便存储到网络之间以最有效的方式发送数据，专门优化了系统硬软件体系结构，多线程、多任务的网络操作系统内核特别适合于处理来自网络的I/O请求，不仅响应速度快，而且数据传输速率也很高。
与传统的以服务器为中心的存储系统相比，数据不再通过服务器内存转发（这会引起额外延迟和阻塞），数据直接在客户机和存储设备间传送（即所谓第三方传送），服务器仅起控制管理的作用，因而具有更快的响应速度和更高的数据带宽。另外，对服务器的要求降低，可大大降低服务器成本，这样就有利于高性能存储系统在更广的范围内普及应用。
在NAS方案中，存储设备在功能上完全独立于网络中的主服务器，客户机与存储设备之间的数据访问已不再需要文件服务器的干预，允许客户机与存储设备之间进行直接的数据访问。利用专用的硬件软件构造的专用服务器，与其它资源独立，不会占用网络主服务器的系统资源，不需要在服务器上安装任何软件，不用关闭网络上的主服务器，就可以为网络增加存储设备。服务器则从原先的I/O负载中解脱出来。另外，它具有较好的协议独立性，支持Unix、NetWare、Windows NT、OS/2或Intranet WEB的数据访问，客户端也不需要任何专用的软件，安装简易，甚至可以充当其它机器的网络驱动器，可以方便的利用现有的管理工具进行管理。
与传统的通用服务器不同，NAS专用服务器能在不增加复杂度，管理开销，降低可靠性的基础上，使网络的存储容量增加，具有非常好的可扩展性（Scalability）。由于不需要服务器提供更多的硬件及服务，使服务器的可靠性和I/O性能大大提高，能充分利用可得到的10M~100MB网络带宽，有较大的数据吞吐量。
NAS可以通过集线器（Hub）或交换机（Switch）方便地接入到用户网络上，是一种即插即用的网络设备。为用户提供了易于安装、易于使用和管理、可靠性高和可扩展性好的网络存储解决方案。
三. SAN：以网络为中心
SAN，存储区域网络，是一种类似于普通局域网的高速存储网络，SAN提供了一种与现有LAN连接的简易方法，允许企业独立地增加它们的存储容量，并使网络性能不至于受到数据访问的影响。这种独立的专有网络存储方式使得SAN具有不少优势：可扩展性高。存储硬件功能的发挥不受LAN的影响；易管理。集中式管理软件使得远程管理和无人值守得以实现；容错能力强。
不过，SAN主要用于存储量大的工作环境，并且SAN的适用性和通用性较差，在系统的安装和升级方面效率不高，成本也比较高。
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