DIY: Zbuduj własny serwer NAS

DIY: Zbuduj własny serwer NAS
Historia Serwerów Plików

W moim domowym zaciszu do tej pory za serwer plików dumnie służył serwer ze stajni Synology.
Niestety wydajność mojego poczciwego DS211j nie dawała złudzeń, czas rozejrzeć się za nowym sprzętem. Od samego początku wiedziałem że tym razem musi to być inwestycja w urządzenie obsługujące co najmniej 4 dyski.
Tego typu rozwiązania oparte o rozwiązania QNAP lub Synology to bardzo drogie rozwiązania, jedyne co przemawiało za ich wyborem to energia, cisza, wielkość ale pojawiało się pytanie co z wydajnością ?
Urządzenie po 3-4 latach pracy od zakupu zacznie pracować mało wydajnie i trzeba będzie pomyśleć ponownie o wydatku rzędu 3-4 tyś.
Moje przemyślenia i zastanowienia trwałyby do tej pory gdyby nie to że doszło do tragicznej w skutkach awarii serwera Synology.
W moim dotychczasowym serwerze plików pracowały dwa dyski WD40EFRX, jeden z nich padł, smażąc mi na płycie głównej mojego Synology układ zasilania, szczęście w nie szczęściu mojego Synology udało się przywrócić do życia po szybkiej podmianie układów zasilania.
W między czasie kolejny pad dysku WD40EFRX spowodował że zacząłem się zastanawiać czy problemem są dyski, czy może właśnie sam Synology, w związku z powyższym padła decyzja o tym że zbuduje własnego NASA.

Jaki NAS ?

Jako że byłem bardzo przyzwyczajony do systemu oferowanego przez synology DSM, zacząłem czytać o otwartej wersji softu xpenology, rozwiązanie idealne, na forum pronas trafiłem na kilka stron opinii i opisów.
Na początku rozważałem zakup Hp Proliant G8/G9 MiniSerwer, niestety bałem się że HP ogranicza listę kompatybilności sprzętu do minimum i współpracuje z określonymi dyskami twardymi, stwierdziłem że nie będę ryzykował.
Kolejnym powodem to ograniczenie sprzętowe uniemożliwiające rozbudowę NASa w przyszłości.
Pomyślałem że fajnie by było zaopatrzyć się w sprzęt który przejmie zadania wszystkich jednostek podłączonych u mnie w domu, będzie w stanie poradzić sobie z wirtualizacją, w przyszłości łatwo go rozbudować.

W takim razie co wybrać ?

Decyzja nie była łatwa, przeglądając używane serwery, napotykałem na problemy wynikające z ograniczeń kontrolerów dyskowych które obsługiwały maksymalnie dyski 2TB, w związku z tym założyłem sobie minimalne wymagania dla mojego sprzętu:

• Cicha obudowa typu Cube
• Miejsce na co najmniej 8 dysków twardych 3,5”
• KVM
• Płyta Główna z kontrolerem co najmniej 8 dysków
• Płyta Główna z możliwością obsadzenia procesorów Xeon
• minimum 2 karty sieciowe

W ostatnim czasie dużo eksperymentuje z urządzeniami SuperMicro, urządzenia moim zdaniem nie zawodne, dlatego jednogłośnie podjąłem decyzję o ukierunkowaniu się na tego producenta.

Obudowa

Ważny element składający wszystko w całość, na rynku mnóstwo rozwiązań tanich, drogich, wybór nie był łatwy.
Ostatecznie po przejrzeniu kilkudziesięciu obudów zdecydowałem się na zakup obudowy ze stajni Fractal Design.
Wybór padł na model Node 804, które spełniał moje założenia, obudowa na którą się zdecydowałem była używana, był niestety z nią jeden mały szkopuł, pękniete okienko, czy to duży problem, na szczęście nie przeszkadza to w użytkowaniu

Obudowa spełniła moje minimalne założone wymagania:
– rozmiar
– miejsce na 8 dysków
– ciche wentylatory

Zasilacz

Stwierdziłem że na tym elemencie nie ma co oszczędzać, co prawda nie pozwolę sobie na zakup zasilacza redundantnego jednak warto by

zasilacz posiadał certyfikat, umożliwiał podłączenie co najmniej 8 dysków i był modułowy.
Wybór padł na Vero M2 Bronze 600 Watt którego producentem jest firma SilentiumPC

Płyta główna, Procesor, Pamięć

Mając już za sobą wybór ważnych elementów pozostało wybrać płytę główną i pozostałe elementy, tutaj z pomocą przyszła mi firma GigaSerwer z którą od dłuższego czasu mam okazję współpracować  w zakresie doboru sprzętu dla klientów firmy w której mam przyjemność pracować.
Po rozmowach z GigaSerwer podjąłem decyzję co do zakupu, wybrałem płytę główną

Supermicro X11SSH-LN4F

Co daje mi ta płyta główna:

• 4 Gigabitowe porty LAN
• IPMI – czyli ichniejsza wersja KVM
• obsługę procesorów do Xeon e3-12xx z max TDP80W
• wsparcie dla pamięci ECC DDR4 – max 32GB
• rozmiar pasujący do obudowy
• 8 portów sata 3
• USB 3.0 na płycie typu header

Aby nie przesadzać z kosztami dołożyłem do tego procesor Intel Pentium G4400 oraz 8GB Pamięci RAM z korekcją błędów ECC DDR4

Dysk Systemowy

Nie chciałem zajmować portów sata, więc zdecydowałem się że system operacyjny wyląduje na pendrive.
Jako że płyta ma usb 3.0 zamontowany wprost na płycie, idealnie do tych celów nada się sandisk 64GB.
Wielkość umożliwia stworzenie wielu kopii zapasowych, które dzięki IPMI można bardzo szybko odtworzyć.

System Operacyjny

Wybór systemu operacyjnego, też nie należał do najłatwiejszych, udało uruchomić się xpenology, jednak po kilku chwilach okazało się że nie jest dostępny kontroler SATA, co skutecznie zredukowało mój wybór do 3 opcji:

• czysty Linux
• OpenMediaVault
• FreeNas

Dlaczego zastanawiałem się nad czystym Linuxem ?
Sprawa jest prosta, dużo większa kontrola tego co się dzieje z moim urządzenie, nie zaśmiecam systemu przez zbędne dodatki, w ostateczności po wielu testach stwierdziłem że dedykowany system pisany przez społeczność programistów będzie najlepszy.
Wybór padł na OpenMediaVault dlatego że bazuje na Debianie, a Debian to system na którym mi się fajnie pracuje, z systemami typu BSD nigdy się nie zaprzyjaźniliśmy więc dlatego FreeNas ostatecznie po kilku próbach został zapomniany.

Podsumowanie

Mój nas od kilku tygodni pracuje wyśmienicie, uruchomiłem na nim 3 wirtualizacje (to jest max na co mogę sobie obecnie pozwolić)
Nas został wyposażony w 2 dyski 4TB (WD40EFRX) które działają stabilnie tworząc macierz RAID1, dodatkowo dołożyłem 2 dyski 2TB (Seagate i Hitachi) które również pracują w RAID1 są miejscem na backup najważniejszych danych z macierzy 4TB.
Dla zwiększenia wydajności, wykorzystuje 4 karty sieciowe które tworzą 4 Gigabitowy LAG na switchu zarządzalnym.
Transfery między moim komputerem a serwerem NAS osiągają nawet poziom 80 MB/s  nie spadając poniżej 50 MB/s

Cena

Zbudowany NAS nie należy może do najtańszych jednak w zupełności mieści się w przedziale cenowym który bym musiał wydać na urządzenia typu Synology/Qnap a jest jednocześnie dużo wydajniejszym i przyszłościowym sprzętem jakim mógłbym sobie stworzyć za te pieniądze:

• płyta główna + procesor G4400 + pamięć – 1.729 zł
• Pendrive SanDisk 64GB Ultra Fit USB 3.0 130 MB/s – 118 zł
• obudowa Fractal Node 804 – 305,00 zł
• zasilacz SilentiumPC M2 Bronze – 230 złŁączna cena za podzespoły, rozszerzoną gwarancję supermicro, przesyłki kurierskie wyniosła 2 382 zł

Poniżej kilka zdjęć wykonywanych podczas budowy dysku sieciowego