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牛刀小試,自建 NAS

前言:很多年前開始已有在使用 NAS,第一台 S 牌 1-bay DS-106e(現在還能用!只是不能使用大容量硬碟 )已經忘了是多少年前的事,現役的 2-bay DS-210j 也不見得很「年輕」,為了儲存空間我更大膽地在 2-bay 上做 RAID0 ,明顯我不想這樣做。加上我希望能有更高效率的傳輸(DS-210j 也無法超過 40MB/s),以便那可憐的「垃圾筒」(就是 Mac Pro)可以更好利用,以及我希望能好像 214play 那些可以做 video transcoding 供我個人使用,看來更新在所難免~但是看看市場上 4-bay 以上的價錢.... 再看看相對應的硬件,感覺自組會比較合算,於是就開始這個自組的旅程。

剛開始,我在日本旅遊時找來日本朋友幫忙,訂購了 HP Proliant Microserver N54L,處理器 AMD Turion NEO N54L 是 mobile 的,不能變,隨機帶有 4GB ECC DDR3 及一顆 Western Digital RE4 500GB 硬碟,揭開面板就有 4 個熱插拔硬盤架,折合台幣才不過 4 千!!4 千元!!是 4 千元!!(很便宜所以要講三次 )。像這種組合只能用「無敵」去形容,速度相對現有市售同價位 4-bay NAS 高很多(用 FTP 實測傳輸速度能穩定的 117MB/s,比 DS-210j 快多兩倍),此外早已有人能改動整機去安裝 6 個硬碟(5 x 3.5" + 1 x 2.5")。

可是很快就發現問題,這處理器低功耗沒錯,基本性能也 OK,可是 video transcoding 時顯出有點力不從心。480p 那些 SD 當然不成問題,720p 大部份也很好,可是 1080p 就.... 碰壁機會較大(我是使用 Plex)。再說官方指最大記憶體是 8GB,跑 ZFS 檔案系統時 8GB 已經最基本(別忘了主板顯示也吃掉一點點),又沒有硬體加密於是加密數據又再慢,顯然這是一個不太符合要求的方案。

這時已經打算完全自組,因為能更符合要求,不過又要低功耗硬件不易選,尋尋覓覓下終於有這個:

主角之一:搭配 Intel Atom C2550 的 Asrock C2550D4i:
牛刀小試,自建 NAS
別小看這個,雖說是 Atom,但這是 Intel 定位 Server SoC 的 4 核心 Atom 處理器,TDP 只有 14W!!還有一個同門大師兄,TDP 20W 的 8 核心 C2750,據外國 benchmark 網站指這大師兄在 multi thread(多線程)運算下可以達到一顆 Intel Xeon E3 的 50% 功力(Asrock 也有這產品,叫作 C2750D4i)。外國早有測試這 C2750 能做 4K 影片實時 transcoding,又或是同時間大約 4 段高 bit-rate 的 1080p 全高清實時 transcoding,此外 C2550 也有支援 AES-NI 指令,硬體加密不成問題。所以像我這樣要求用 C2550 絕對夠應付了。注:S 牌 415+ 使用的 C2538 正是這 C2550 的師弟....

此板為 mini-ITX 規格,可是板上除了 CPU 自帶 SATA 接口外,還額外附加 2 個 Marvell HBA,於是這小小的板上擠滿了 12 個 SATA 端口(8 x SATA 6Gbps + 4 x SATA 3Gbps)!! 同級產品中暫時只有華碩 p9a-i/c2750/sas/4l 能與之一比(華碩的是 4 個 mini-SAS 插口,共支持 16 個 SATA/SAS 硬碟!!)其餘同級的 Supermicro 和技嘉都仍是使用處理器的 6 個 SATA 接口。被動式散熱也是我覺得好的地方,誰想自己的 NAS 日夜在「呼叫」?

不過這板子也不是沒缺點,安裝時才驚覺:主板背後只有 2 x USB2 接口,板上 1 組 9 針還要只能用一邊的 USB,總數只有 3 個 USB 怎辦?有很多 OS 也用 USB 盤 boot 機,再插鍵盤光盤等等便....完了?慢著,後面會有辦法解決

牛刀小試,自建 NAS牛刀小試,自建 NAS

主角之二:聯力 PC-Q25(附上與 HP N54L 的比較圖)
此箱是以 ITX 主板為基礎的機箱,內有 5 x 3.5" SATA 背板以便熱插拔,另加機底可額外安裝最多 3 硬盤(3 x 2.5" 或 2 x 3.5" + 1 x 2.5"),就是說要用到 8 個硬盤也可以 ,而此機箱預設使用正常 ATX 電源。
機箱熱插拔硬盤是要打開側板,但側板不用螺絲只用扣,打開極易。原本想過買銀欣 DS-380,可是再大一點沒興趣(也很貴),而且說真的我的 DS-210j 用了差不多 6 年也只壞過一次硬碟,權衡過後還是這個好。

這機箱也有缺點:根本沒有前置的 USB 接口!! 但是算了,反正 Asrock 主板內也只能提供 1 個 USB 口,我預算會留給 USB 碟使用所以機箱前置 USB 口已不重要。

牛刀小試,自建 NAS
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圖為聯力 PC-Q25 熱插拔背板,硬碟裝上膠條後便可以插拔(不用螺絲起子)。

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兩位配角:分別是 Orico eSATA 轉換器(板上沒有 eSATA,反正主機板 SATA 口多的是,就轉接過去以便日後做外置擴充用),和 Intel Pro/1000 PT Server Dual Port 的雙網卡,配合主板原有的兩個 Intel i210 網卡就有 4 個可以用了。

牛刀小試,自建 NAS
牛刀小試,自建 NAS

最後組裝圖,這裡我也有改動:眼利的可能會留意到機頂的貓頭鷹風扇,我是買 12cm PWM 型號去取代原有不能變速的那個(聯力那個高速但有嘈音),透過主板溫度感應去調速以減低聲量。ATX 電源我使用舊的 Antec 後發現太大,阻礙佈線(畢竟 12 SATA 線中用了 9 條,很亂 -_- ),於是買來 ATX-SFX 轉換檔板,再把平常用於 ITX 的 250W 電源放進去,這 250W 已足夠有餘。

暫時安裝了 1 x 2.5" 60GB 舊硬碟 + 1 x 3.5" 80GB 舊硬碟 + 2 x 3.5" 4TB 新硬碟作測試,內置 USB 接上一微型讀卡機,插上 8GB micro SD 卡,準備作 OS 啟動用。

然後當然就是...開機!!記得一開始時白痴的以為主板壞了(沒顯示),沒想過這 server 主板因為有 IPMI 的關係預設不使用 VGA 輸出(VGA 是自帶記憶體的,不佔主記憶體),這 Atom 主板亦支援 ECC,於是我找來舊工作站的 RAM 放進去,共有 16GB ECC DDR3
2015-03-30 16:59 發佈
文章關鍵字 牛刀 NAS
fakeman1999 wrote:
前言:很多年前開始...(恕刪)


先來按讚!

剛查了一下, 這塊板子價格還蠻高的, 接近 NT$9,000
FB: Pctine
之後的調試,斷斷續續分開好多天去做(此刻還未完成),可能會不定期更新。

這個 Asrock C2550D4i 一個好用的功能是:IPMI
就像大型品牌附有的遙控管理一樣,Asrock 這主板定位在 server 級別,所以 IPMI 自不能錯過。


IPMI 插上網線,我從 router 中取得 IP 後便登入看看主板資訊,首頁就是 dashboard,右下角是 console 的縮圖。
電壓,風扇轉速,溫度感應都有,一目了然,而且因為 IPMI 是獨立架構,只要 ATX 電源沒關,就算你的電腦是關機,甚至是當機狀態都能用這個服務遙控啟動或重啟。


剛才說到,主板不夠 USB 不是問題,其中之一就是遠端作業系統安裝。透過 IPMI 把別的服務器上的 ISO 可以接過來當成本機虛擬 floppy/cdrom/hdd,夠方便吧?這樣就算十萬八千里外也能裝機!!


光有遠端虛擬磁碟不夠,沒 console 那做甚麼?這幾天在搞這台機佔用了電視,被罵了....突然想起這個 iKVM 功能,按一下就可以把 VGA 輸出轉移到 IPMI 介面上,通過內置 Java 程式,根本連鍵盤滑鼠都可以省下不用接!!



操作系統,這是 FreeNAS 9.3,還未決定這是否終點。之前試裝 NAS4Free 搞了幾天都不行,原因竟然是....機內 Toshiba 2.5" 60GB 舊硬碟令安裝出現異常(NAS4Free 論壇內已被證實有這奇怪的 bug),我還未完全決定應該 FreeNAS 還是 OpenMediaVault,有待進一步測試。

pctine wrote:
先來按讚!
剛查了一...(恕刪)


對,這板真的不便宜,可是 12 SATA 接口,相信 full ATX 的主板也不會見到有這種奇怪配置,如果我選銀欣 DS-380 機箱的話,這 12 口基本全吃定了(8 x 3.5" 面板熱插拔 + 4 x 2.5" 內部固定式)

不過其實我很想買華碩那個 P9A-I/C2550/SAS/4L(更貴),因為是 SAS 支援及板上使用 mini-SAS 而使佈線更易做,但是!!為甚麼連在台灣本土也買不了華碩這板子?
fakeman1999 wrote:
此板為 mini-ITX 規格,可是板上除了 CPU 自帶 SATA 接口外,還額外附加 2 個 Marvell HBA,於是這小小的板上擠滿了 12 個 SATA 端口(8 x SATA 6Gbps + 4 x SATA 3Gbps)!! 同級產品中暫時只有華碩 p9a-i/c2750/sas/4l 能與之一比(華碩的是 4 個 mini-SAS 插口,共支持 16 個 SATA/SAS 硬碟!!)其餘同級的 Supermicro 和技嘉都仍是使用處理器的 6 個 SATA 接口。被動式散熱也是我覺得好的地方,誰想自己的 NAS 日夜在「呼叫」?


這款Marvell晶片穩定性好像不好
國外有很多人有反應過硬碟會被自己踢掉

fakeman1999 wrote:
前言:很多年前開始...(恕刪)


謝謝你,讓我覺得....我還是比較適合買現在的 nas 就好了。
fakeman1999 wrote:
這個 Asrock C2550D4i 一個好用的功能是:IPMI
就像大型品牌附有的遙控管理一樣,Asrock 這主板定位在 server 級別,所以 IPMI 自不能錯過。...(恕刪)


內建 IP KVM 的確是在品牌 server 上很常見到的功能. 也難怪這塊板子的價格如此不凡. 期待樓主更多軟體方面的分享.
FB: Pctine
PCIE插槽只有一組很可惜,如果有兩組就完美了,一個插10GB網卡,一個插磁碟陣列卡。

可以玩 Vmware Exsi , 每套系統都裝。

自組就是以效能與穩定為優先,說實在的耗能電費真的差不了多少錢。

gene7890 wrote:
這款Marvell晶片穩定性好像不好
國外有很多人有反應過硬碟會被自己踢掉


是的,此板上有 2 個 Marvell 晶片,分別是 88SE9172(2 x SATA 6Gbps)及 88SE9230(4 x SATA 6Gbps),當中 88SE9230 在 Windows 以外的表現比較不穩定,主要是使用內置 RAID 的時候,Asrock 主板官網亦有提及,並建議更新控制器 BIOS 直接關閉 RAID 功能(這點我覺得沒問題,反正我只打算使用軟體 RAID 或是直接用 ZFS 去代替。

newander wrote:
謝謝你,讓我覺得....我還是比較適合買現在的 nas 就好了。


這個要看需求,是我比較挑剔吧
Asrock 有一塊只是三千元的 Celeron J2900 ITX 主板帶有 4 個 SATA 接口,有需要的話可以加購一張 PCI-e SATA 擴充卡去增加 SATA 口也不會很貴(新的 Q 牌 TS-251C 也是用 Celeron J1800 而已)
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