Сетевые хранилища (NAS). Сетевое хранилище. Что это такое и зачем оно нужно

Это очередная статья о сборке очередного NAS для домашнего использования. Что побудило меня написать её? Начиная собирать себе NAS, я перечитал все нагугленные статьи, в которых люди рассказывали, как выбирали и собирали хранилища для себя. Благодаря этим статьям, я избежал некоторых ошибок при выборе железа и ПО. Собрал с первого раза конфигурацию, которая полностью меня устраивает по сей день. Поэтому уверен, кому-то моя статья может пригодиться.

Правда, надо сказать, что по профессии я системный администратор и это наложило на конфигурацию определённые требования, а на статью - подробность в описаниях с иллюстрациями на ~2 Мб . Так что да, NAS собирал сам. Но без фанатизма. В статье я не ограничился описанием железа, а рассказал ещё как использую получившуюся машину. Всем интересующимся добро пожаловать под кат!

В жизни каждого айтишника наступает момент, когда в корпусе кончается место под диски

Прежде чем бежать в магазин, я попытался определиться что хочу получить от устройства сейчас , и что мне может захотеться потом .

  1. Хранение большого объёма данных. Это очевидно.
    Но был маленький нюанс в том, что я располагал некоторым количеством жёстких дисков. Скажем так, насисадминил. Именно их я и собирался использовать. Все диски разного объёма, производителей и временем отработки. В сумме давали вполне достаточный для меня объём в 2-3 терабайта.
  2. Торренты.
    На устройстве должен быть вменяемый клиент для этих целей.
  3. Гибкие настройки и дополнительные возможности.
    Такой расплывчатый критерий, как раз-таки на будущее, для возможности использования дополнительных сервисов, например, облачное хранение или медиасервер.
  4. Малое потребление электроэнергии.
  5. Низкий или отсутствующий уровень шума.
  6. Минимальная цена.

Готовые NAS

К тому времени я имел опыт общения на работе с Synology DiskStation DS411 и с D-Link DNS-320. В операционку Synology я был влюблён! Стабильно, удобно, понятно, свой репозиторий с приложениями, полезные обновления - это всё про неё. Само железо тоже радовало своим аптаймом и тишиной. Не радовала только цена (конец 2014 г.) Я не готов был отдать 20 000 руб. за то, чтобы просто хранить там фильмы с музыкой. Естественно были модели подешевле на два диска, но четыре диска для хранилища честь, а два и в стационарном компьютере есть.

На примере DNS-320 я увидел, что, если выбирать самое дешёвое, то и получу я более чем скромное устройство. Собственно, раздавать файлы в локалке - это единственное, что более-менее нормально умеет делать данная коробка.
На этом этапе стало понятно, что NAS придётся собирать из компьютерных комплектующих.

Вопрос с HDD
Исследуя цены на брендовые хранилища, я параллельно раздумывал о конфигурации дисков в системе. RAID? JBOD? Отдельными томами? С одной стороны, хранить на рэйде фильмы с музыкой - расточительно. В случае утраты, их можно скачать заново. С другой стороны, есть пара папок, которым надо бы обеспечить сохранность и желательно без разработки специальных сценариев бэкапа (за бэкапами надо следить и проверять). Кроме того, уже имеющиеся у меня диски - разного объёма. Соответственно после сборки любого RAID, я потеряю сотни гигабайт на «обрезке» дисков под самый маленький и целый диск под контрольные суммы (например).

Производительность объективно оценить не могу. С задачами NAS на Windows Server она справляется замечательно. Синтетические тесты не делал.


Корпус по оптимальным соотношениям цена/качество нашёлся быстро. Cooler Master Elite 120.

Смотрел корпуса и покомпактнее, но цены у них были уже не такие компактные. Корпус оказался удобным и качественным. Три HDD вставляются штатно.

Четвёртый через докупаемый переходник в отсек для CD-ROM. (да да, переходник пришлось колхозить, другого в магазинах не было)

В комплекте с корпусом 2 вентилятора. Один на 120 мм для HDD и один на 80 для радиатора материнской платы (вы его уже заметили на предыдущих фото).

Приятной мелочью в комплекте оказались два переходника с 3,5" на 2,5" HDD. Особая приятность в том, что переходники подходят для любого другого корпуса. Отверстия под болты у них на стандартном месте, а высота конструкции с установленным диском не превышает высоту обычного HDD.

В процессе сборки никаких проблем не возникло. Длинны всех проводов достаточно, установка и последующий доступ к комплектующим удобен (за исключением очевидных вещей). В общем корпус для людей!

Всё остальное железо, а именно диски, БП и оперативная память (SO-DIMM) у меня имелись. В сумме я уложился в 5 085 рублей .

Отмечу, что двух гигабайт оперативки ощутимо мало. Я держу на серверах минимально возможный набор программ. У меня не висят всякие Апдейтеры от Гуглов и Адобов, каких-то приложений от драйверов и т.п. Минимальный набор, только самое нужное. При всём этом в спокойном состоянии занято 800 мегабайт памяти. Понятно, что при определённой активности пользователя, начинается активное использование файла подкачки со всеми вытекающими. В общем памяти берите больше.

Шум
Он есть. Рядом с кроватью не поставишь. Самый шумный из вентиляторов обдувает радиатор на материнской плате. Вентилятор в блоке питания и на корзине жёстких дисков не слышно за звуком самих дисков. Очень жаль, что корпусные вентиляторы из комплекта не поддерживают PWM. Тогда бы их скоростью управляла материнская плата:

И наверняка всегда держала бы на минимуме. Ещё склоняюсь к тому, что радиатору на процессоре не требуется дополнительное охлаждение, предусмотренное в корпусе. Как бы то ни было, вопрос с шумом отошёл на второй план. Я поставил системник там, где его шум совершенно не мешает и пока забыл об этом. Когда придёт время, либо вентиляторы будут заменены на поддерживающие PWM, либо приобретён контроллер для них. Ну, например:

Софт

Для работы с торрентами я поначалу установил классический μTorrent. У него в настройках есть замечательная фишка: можно указать папку, которую μTorrent будет постоянно мониторить на предмет наличия торрент-файла. Как только обнаруживается новый файлик, программа начинает закачку. И есть ещё одна галочка «Удалить торрент-файл когда началась закачка». Что получается. Я за своим компьютером, скачиваю торрент-файл и кладу в специальную папку на NAS. Через 5-10 секунд он пропадает. Это значит μTorrent «взял» его и начал закачку. Ещё одна галочка под названием что то вроде «Добавлять случайное расширение к файлу пока он не скачался полностью» позволяет видеть в папке с закачками, какие файлы ещё качаются, а какие уже скачаны. По такой схеме, для скачивания торентов мне вообще не был нужен интерфейс μTorrent.

Я пошёл ещё дальше и установил на мой сервер ЯндексДиск, указав в μTorrent искать торрент-файлы в папке ЯДиска. Теперь, сидя на работе и подбирая себе киноленту на вечер, я клал торрент-файл на ЯДиск и через 20-30 секунд он пропадал…

Очень пригодилась программа HWMonitor, отображающая на рабочем столе приятное окно с температурой датчиков и скоростью вентиляторов (кстати, о температуре в корпусе):

Когда заходишь по RDP, сразу можно оценить, что всё крутится, вертится и не объято пламенем пожара.

К сожалению автор в новых версиях программы разделил её на платную и бесплатную. В бесплатной остался только минимальный базовый функционал. А все плюшки типа экранчика как на скрине, видимо, перенесены в платную. У меня версия 0.6.0 beta.

wake-on-lan

Такая схема проработала у меня не долго. Я задумался о том, что большую часть времени сервер просто стоит и тратит электричество. Он конечно раздаёт торренты, но те несчастные пара десятков моих любимых фильмов, которые я храню для себя, это даже не капля в море. В общем торрент-сеть совсем не обеднеет если я прекращу раздачу.

Итак, хочу, чтобы NAS работал только тогда, когда он мне нужен. А всё остальное время спал. И будить его по сети, а не кнопкой. Для этого есть технология Wake-on-LAN . Эту фичу должна поддерживать материнская плата и сетевой контроллер (если он внешний). Благо, на многих моделях эта функция есть, как и на моей. Пробуждается компьютер при помощи «волшебного пакета», отправленного в сеть с указанием МАС-адреса сетевой карты. Для этого есть специализированные бесплатные программы или, например, в моём роутере Asus есть такая функция. Но в процессе эксплуатации оказалось, что Windows сам шлёт это волшебство при обращении к сетевому ресурсу. И при обращении по RDP и при обращении к сетевой папке. Это и хорошо, и плохо. Хорошо тем, что не нужны дополнительные программы. А плохо вот чем, если расшаренную папку подключить на клиенте как сетевой диск, или добавить в избранное:

То при включении клиента, на сервер будет автоматически отправляться «волшебный пакет» и будить его. Это я выяснил, когда пытался понять почему мой NAS просыпается сам. В случае с сетевым диском поведение понятно - клиент пытается получить информацию о диске, чтобы отобразить его статус (объём, доступность). Но зачем Windows проверяет ссылки в избранном, мне не понятно. Хотя кому-то эта особенность может наоборот пригодиться - включил свою рабочую машину, вместе с ней автоматом стартовал NAS.

Беспокойно «спать» сервер может не только из-за windows-машин в сети. Бывало несколько дней подряд NAS засыпал и тут же просыпался. Грешу на роутер, но доказательств пока нет.

В сон сервер отправляется своим стандартным средством, если в течении указанного времени нет сетевой активности.

μTorrent был заменён на Free Download Manager. У него есть галочка «Закрыть программу по завершении закачки». Запускаю закачку, ставлю галку, отключаюсь от удалённого рабочего стола. Free Download Manager закрывается по завершении скачивания, NAS засыпает по таймеру бездействия.

ЯндексДиск естественно тоже пришлось убрать с сервера.

wi-fi

Когда думал, куда в квартире поставить NAS, решил попробовать Wi-Fi. Модно, удобно, современно. Был приобретён TP-LINK TL-WN881ND:

Подключалось всё через роутер Asus RT-N12. Всё было классно до того момента, пока я не сел смотреть фильм в хорошем качестве. Обычный.mkv 1080р размером ~20 Гб. В середине фильма картинка и звук начали прерываться. Media Player Classic показывал, что все его буферы пусты и еле-еле подтягивал очередной кусок видео. Так было со всеми «тяжёлыми» фильмами. На простом копировании большого объёма информации тоже заметил, что через некоторое время скорость значительно проседала. Поверхностный поиск информации по данной проблеме результатов не дал, а прокинуть витую пару до сервера мне было проще, чем дальше разбираться с Wi-Fi.

Ни в коем случае не хочу наговаривать на wi-fi и делать громкие заявления о его готовности к длительной и высокой нагрузке. Но если вы собираетесь подключать свой NAS через него, то имейте в виду, что могут быть проблемы.

Например, банальные бэкапы данных. Если по локалке, то тем же Cobian Backup по расписанию в специальную папку. Если по интернету, то BitTorrent Sync. В случае с Кобианом - не подключайте папку для бэкапов как сетевой диск. В случае с BitTorrent Sync, используйте на сервере теневые копии (

Для хранения большой коллекции фильмов и музыки, а также резервных копий ряда устройств понадобится довольно большой объем дискового пространства. Плюс ко всему, необходимо позаботиться и о сохранности этих данных. накопители с 1-2 дисками Вам не подойдут, оптимальным решением для подобной задачи будет сетевое хранилище с 4 HDD. Подобные сетевые накопители обеспечат Вас не только большой емкостью и высокой производительностью, но и обширным функционалом,которого вы не найдете в младших моделях. Да, вопрос цены всегда остается открытым. Для организации домашних сетей у своих клиентов я использую 4-дисковые модели NAS от 20 000 до 80 000 рублей. Конечно же диски в эту стоимость не входят. В этой статье я постараюсь рассказать что Вы получите от устройств по такой цене.

Объем сетевого хранилища

Самым главным преимуществом с четырьмя отсеками для жестких дисков над меньшими аналогами является удобство в установке дополнительных HDD и гибкость в режиме использования. При возможности приобрести диски в 10 Тб для вашего NAS Вы можете встроить целых 40 Тб. Необязательно покупать сразу все диски, Вы можете начать с одного, купить один HDD на 10 Тб, а потом постепенно докупать все остальные. Вы можете использовать свои HDD в режиме JBOD (Just a bunch of disks – «просто пачка дисков») в качестве простого массива, итоговая емкость которого формируется исходя из размеров отдельных жестких дисков.

Плюс ко всему, имеется возможность создать из нескольких дисков один RAID-массив. В случае с системами хранения с 4 HDD можно использовать RAID-массивы 0, 1, 5 и 10 уровня (поддерживают gjxnb все последние модели NAS с четырьмя дисками). При необходимости в высокой производительности и отказоустойчивости я рекомендую RAID 5 уровня, позволяющий при отказе одного диска восстановить все содержимое. В NAS с 4 одинаковыми дисками емкость памяти будет соответствовать размеру 3 HDD. Это оптимальное решение для сетевых хранилищ с четырьмя HDD.

Довольно часто устройства оснащаются двумя портами Gigabit Ethernet, которые можно объединить в один логический, благодаря технологии агрегирования каналов (link aggregation). Это позволяет получить высокую пропускную способность – от 1 Гбит/с. Чтобы добиться подобного результата в домашней сети понадобится маршрутизатор или свитч, поддерживающий агрегирование каналов. Кроме того, имеется возможность назначения отдельным сетевым адаптерам служб NAS: первая сетевая карта отвечает за FTP-сервис, а вторая за потоковую передачу.

Многие модели NAS уже располагают выходом HDMI для подключения телевизора и последующего воспроизведения HD-видео. Сетевые устройства на четыре HDD предоставляют внутреннее управление правами доступа с более 8000 учетных записей пользователей. Минус сетевых хранилищ с четырьмя дисками лишь в том, что шум от их работы вызывает дискомфорт в жилой комнате.

Аппаратное обеспечение NAS

Любая сетевая система хранения данных представляет собой сервер с ограниченным функционалом. Но это применимо только для моделей с четырьмя дисками, которые могут похвастаться увеличенной оперативной памятью и мощным ЦП, на первый взгляд не слишком значительная разница в сравнении с двухдисковыми моделями может заметно сказаться на скорости записи при работе массива в RAID 5. Что касается производителей ЦП, то слабые игроки это Freescale и Marvell Armada. Небольшие NAS оснащаются 256 Мб оперативной памяти, а на современных устройствах с 4 HDD мы наблюдаем минимум 512 Мб (например, Netgear ReadyNAS 104 RN10400). В свою очередь, домашний сервер QNAP TS-451+ нам предлагает 8 Гб. Выбирая NAS имейте в виду, что одна и та же модель может быть представлена в различных вариантах комплектации: например, совсем недавно я устанавливал и настраивал сетевое хранилище QNAP TS-451+ только с 2 Гб RAM.

Обратите внимание, что необходимый объем дискового пространства NAS во многом зависит и от целей использования. Помимо эксплуатации как сетевое хранилище, использование устройства в качестве веб-сервера или для виртуализацию других систем, памяти вам потребуется заметно больше, чем для обычного файлового сервера.

Функционал NAS: примеры удачных решений для дома

Всю массу сетевых хранилищ при организации домашней медиасети можно разделить на три типа:

  1. NAS с оптимальным соотношением цены и качества;
  2. NAS с медиацентром;
  3. NAS среднего класса с богатым функционалом.

В рамках этой статьи мы не говорим о профессиональных моделях с чрезмерно мощными процессорами и несколькими портами Ethernet (больше 2).

Qnap-TS-431

NAS с оптимальным соотношением цены и качества

Самая удачная модель из доступных – Qnap TS-431, немногим более 35 000 руб., реально недорогое сетевое хранилище среди конкурентов в сегменте. Это стало возможным во многом благодаря интеграции процессора AMD и минимального объема оперативной памяти – 512 Мбайт. NAS не шустрый, но его достаточно для большинства повседневных задач, особенно учитывая функционал: потоковая передача, инструментарий по загрузке, RAID-массивы и многое другое. Сделать его пошустрее можно объединив два гигабитных порта с помощью поддержки технологии агрегации каналов.

Synology DS415

NAS с медиацентром

Дополнение к названию «play» в сетевом хранилище Synology DS415 не случайно, так как этот NAS предназначен не только для использования в качестве файлового сервера, но и для , центра развлечений и полноценного медиасервера. Хранилище Synology DS415 поддерживает важные функции мультимедиа, такие как транскодинг Full HD с аппаратным ускорением, а также устройство совместимо со всеми современными медиаплеерами и мобильными устройствами. Многоканальная передача видеопотока сразу на несколько клиентов в домашней сети для этого NAS не проблема. Единственное что я бы добавил от себя в эту модель, так это HDMI-порт для подключения телевизора.

Netgear ReadyNAS 104 RN10400

NAS среднего класса с богатым функционалом

В сетевое хранилище Netgear ReadyNAS 104 RN10400 интегрирована минимальная для NAS c 4 HDD аппаратная начинка: процессор Marvell Armada 370 1,2 ГГц и 512 Мб RAM. Домашний сервер поддерживает подключение к сети через два сетевых гигабитных порта, которые можно объединить. В функционале это NAS почти нет недостатков, Вы найдете практически всё, начиная от популярных серверных служб и потоковой передачи и заканчивая широкими функциями для безопасного хранения данных, но без поддержки виртуализации.

Если интересна виртуализация, то сетевые хранилища Netgear и Qnap поддерживают Citrix, Hyper-V и VMware, но для ее комфортной работы я рекомендую NAS от 2 Гб оперативной памяти. Виртуализация носителей по протоколу iSCSI, который предназначен для работы в сетях хранения данных, тоже возможна – Netgear, Qnap, Synology и Western Digital поддерживают данный функционал.

Если вы готовы изрядно потратиться на крутую модель с четырьмя дисками, а не искать среднячка, то требования к ее функционалу должны быть невероятно высоки. Важное значение при выборе NAS имеет операционная система, предустановленная на сетевое хранилище. NAS от Synology и Qnap предоставляют самый широкий функционал, особенно учитывая возможность устанавливать большое количество дополнительных приложений.

Основные функции Synology и Qnap

  • веб-сервер и FTP-сервер;
  • принт-сервер;
  • потоковый сервер и сервис;
  • почтовый сервер, LDAP-сервер, RADIUS-сервер;
  • прокси-сервер и VPN-сервер;
  • поддержка службы каталогов Active Directory для быстрой интеграции сетевого хранилища в корпоративную сеть на основе доменов без необходимости заново создавать новые учетные записи пользователей, так как NAS получает из сети ранее созданные учетные записи Active Directory вместе с правами.

Теперь поговорим о безопасности хранения данных в сетевых хранилищах подобного рода. Например, Qnap, Synology и Western Digital способны копировать данные в другое сетевое хранилище, а также создавать резервные копии в облаке. При этом Buffalo и Netgear лишь предоставляют возможность удаленного резервного копирования (Real-time Remote Replication) в аналогичное сетевое хранилище или на портативный носитель. Думаю некоторым будет интересна функция создания снапшотов, которые представляют собой моментальные снимки состояния файловой системы в конкретный промежуток времени. Это возможно на сетевых хранилищах Netgear и Qnap, позволяющие восстановить состояние файловой в пару кликов.

Расширение объема NAS

Для расширения NAS в дополнение к внутренним жестким дискам можно воспользоваться двумя вариантами. Все представленные здесь устройства снабжены разъемами USB и (или) eSATA, через которые можно подключить диски. Кроме того, к устройствам Qnap можно докупить корпуса расширения RAID-массивов, которые на деле оказываются оптимальным решением.

Из особенностей оснащения, пожалуй, еще стоит упомянуть дисплеи, которыми снабжены некоторые устройства. Они очень практичны, потому что позволяют узнать состояние системы, не подбегая к компьютеру. Но едва ли наличие дисплея можно назвать решающим критерием при выборе сетевого хранилища.

NAS накопители: сетевые хранилища для любых целей

Для организации крутой домашней сети: Qnap TS-451+ -8G

Qnap TS-451+ -8G (8 Гб RAM) – великолепная сетевая система хранения данных, невероятно порадовавшая меня производительностью (передача данных более 100 Мбайт/с) и функционалом. Шустро соображать этому NAS помогает процессор Intel Celeron J1900 с частотой 2 ГГц и оперативная память размером 8 Гбайт, что замечательно подходит для расширения хранилища при помощи интегрированных решений по виртуализации.

Функционал операционной системы на уровне: веб-сервер, FTP-сервер, VPN-сервер, приложения для потоковой передачи, инструменты для загрузки. Для организации домашней медиасети покупателям придется по нраву поддержка транскодинга – способность конвертировать FullHD-видео непосредственно в процессе воспроизведения. В комплекте NAS Вы найдете пульт ДУ, можно подключить даже мышь с клавиатурой. Также хочу отметить очень тихую работу этой модели. Огорчает в Qnap TS-451+ лишь цена (60 000 рублей), а из мелких недостатков можно подчеркнуть отсутствие возможности расширения через порт eSATA и дисплея.

Самый дешевый NAS с 4 HDD – D-Link DNS-340L

Если Вы можете позволить себе только сетевое хранилище для дома с двумя дисками, то D-Link DNS-340L может порадовать Вас за 14 000 рублей наличием 4 слотов под HDD и необходимым функционалом. Без фанатизма, устройство не очень производительное, оснащенное 512 Мб оперативной памяти и процессором Marvell Armada 370 с частотой 1,2 ГГц с хорошей скоростью чтения, но довольно медленный при записи.

На борту Вы найдете 2 LAN порта и 3 разъема USB (один из них 3.0). NAS без дисплея, но легко настраивается через веб-интерфейс. Возможности расширить функционал приложениями из магазина отсутствует, как и HDMI-порт, но все объясняет цена устройства.

Приятно удивил: Asustor AS-5104T

Первый раз столкнулся с NAS этого производителя в работе. Внутри Вы найдете четырехъядерный процессор Intel Celeron с частотой 2 ГГц и 2 Гб. Этого достаточно даже для небольшого офиса компании, недавно ставил такой в веб-студию LANCIO . Правда я докупал планки оперативной памяти до 8 Гб. Скорость чтения и записи 110+ Мб/с. У этого хранилища два сетевых порта для объединения путем агрегированием каналов. NAS оснащен портами HDMI и S/PDIF, что позволяет подключить его непосредственно к телевизору или аудиосистеме. Имеется дисплей и возможность расширить функционал с помощью установки приложений. Шумный, особенно когда ставил в пустом офисе, во время работы веб-студии никаких проблем.

Еще никогда проблема хранения файлов не стояла так остро, как сегодня.

Появление жестких дисков объемом в 3 и даже 4ТБ, Blu-Ray дисков емкостью от 25 до 50ГБ, облачных хранилищ - не решает проблему. Вокруг нас становится все больше устройств, порождающих тяжеловесный контент вокруг: фото и видео-камеры, смартфоны, HD-телевидение и видео, игровые консоли и т.п. Мы генерируем и потребляем (в основном из интернета) сотни и тысячи гигабайт.

Это приводит к тому, что на компьютере среднестатистического пользователя хранится огромное количество файлов, на сотни гигабайт: фотоархив, коллекция любимых фильмов, игр, программ, рабочие документы и т.д.

Это все нужно не просто хранить, но и уберечь от сбоев и прочих угроз.

Псевдо-решения проблемы

Можно оснастить свой компьютер емким жестким диском. Но в этом случае встает вопрос: как и куда архивировать, скажем, данные с 3-терабайтного диска?!

Можно поставить два диска и использовать их в режиме RAID «зеркало» или просто регулярно выполнять резервное копирование с одного на другой. Это тоже не лучший вариант. Предположим, компьютер атакован вирусами: скорее всего, они заразят данные на обеих дисках.

Можно хранить важные данные на оптических дисках, организовав домашний Blu-Ray архив. Но пользоваться им будет крайне неудобно.

Сетевое хранилище - решение проблемы! Отчасти…

Network attached storage (NAS) - сетевое файловое хранилище. Но можно объяснить еще проще:

Предположим, у вас дома два или три компьютера. Скорее всего, они подключены к локальной сети (проводной или беспроводной) и к интернету. Сетевое хранилище - это специализированный компьютер, который встраивается в вашу домашнюю сеть и подключается к интернету.

В результате этого - NAS может хранить какие-либо Ваши данные, а вы можете получать к нему доступ с любого домашнего ПК или ноутбука. Забегая вперед, стоит сказать, что локальная сеть должна быть достаточно современной для того, чтобы вы могли быстро и без проблем «прокачивать» по ней десятки и сотни гигабайт между сервером и компьютерами. Но об этом - позже.

Где взять NAS?

Способ первый: покупка. Более-менее приличный NAS на 2 или 4 жестких диска можно купить за 500-800 долларов. Такой сервер будет упакован в небольшой корпус и готов к работе, что называется, «из коробки».

Однако, ПЛЮС к этим 500-800 долларов добавляется еще стоимость жестких дисков! Так как обычно NAS продаются без них.

Плюсы: вы получаете готовое устройство и тратите минимум времени.

Минусы такого решения: NAS стоит как настольный компьютер, но при этом обладает несравнимо меньшими возможностями. Фактически это просто сетевой внешний диск за большие деньги. За довольно большие деньги вы получаете ограниченный, невыгодный набор возможностей.

Мое решение: самостоятельная сборка!

Это намного дешевле покупки отдельного NAS, хоть и чуть дольше ведь вы собираете машину самостоятельно). Однако, вы получаете полноценный домашний сервер, который при желании можно использовать во всем спектре его возможностей.

ВНИМАНИЕ! Я настоятельно не рекомендую собирать домашний сервер, используя старый компьютер или старые, отработавшие свое комплектующие. Не забывайте, что файловый сервер - это хранилище ваших данных. Не поскупитесь сделать его максимально надежным, чтобы в один прекрасный день все ваши файлы не «сгорели» вместе с жесткими дисками, например, из-за сбоя в цепи питания системной платы…

Итак, мы решили собрать домашний файловый сервер. Компьютер, жесткие диски которого доступны в домашней локальной сети для использования. Соответственно, нам нужно чтобы такой компьютер был экономичным в плане энергопотребления, тихим, компактным, не выделял много тепла и обладал достаточной производительностью.

Идеальным решением исходя из этого является системная плата со встроенным в нее процессором и пассивным охлаждением, компактных размеров.

Я выбрал системную плату ASUS С-60M1-I . Она была куплена в интернет-магазине dostavka.ru:

В комплекте поставки качественное руководство пользователя, диск с драйверами, наклейка на корпус, 2 кабеля SATA и задняя панель для корпуса:

ASUS, как впрочем и всегда, укомплектовал плату очень щедро. Полные спецификации платы вы можете узнать здесь: http://www.asus.com/Motherboard/C60M1I/#specifications . Я скажу лишь о некоторых важных моментах.

При стоимости всего в 3300 рублей - она обеспечивает 80% всего того, что нам нужно для сервера.

На борту платы находится двухъядерный процессор AMD C-60 со встроенным графическим чипом. Процессор имеет частоту 1 ГГц (автоматически может увеличиваться до 1,3 ГГц). На сегодня он устанавливается в некоторые нетбуки и даже ноутбуки. Процессор класса Intel Atom D2700. Но всем известно, что Atom имеет проблемы с параллельными вычислениями, что часто сводит его производительность на «нет». А вот C-60 - лишен этого недостатка, и в добавок оснащен довольно мощной для этого класса графикой.

В наличии два слота для памяти DDR3-1066 , с возможностью установки до 8 ГБ памяти.

Плата содержит на борту 6 портов SATA 6 Гбит . Что позволяет подключить к системе целых 6 дисков(!), а не только 4, как в обычном NAS для дома.

Что САМОЕ важное - плата построена на базе UEFI , а не привычного нам BIOS. Это значит, что система сможет нормально работать с жесткими дисками более 2,2 ТБ. Она «увидит» весь их объем. Системные платы на BIOS не могут работать с жесткими дисками более 2,2 ГБ без специальных «утилит-костылей». Разумеется, использование такого рода утилит недопустимо, если мы ведем речь о надежности хранения данных и о серверах.

С-60 довольно холодный процессор, поэтому он охлаждается с помощью одного только алюминиевого радиатора. Этого достаточно, чтобы даже в момент полной загрузки температура процессора не повышалась более 50-55 градусов. Что является нормой.

Набор портов вполне стандартный, огорчает только отсутствие нового USB 3.0. А особо хочется ответить наличие полноценного гигабитного сетевого порта:

На эту плату я установил 2 модуля по 2 ГБ DDR3-1333 от Patriot:

Система Windows 7 Ultimate устанавливалась на жесткий диск WD 500GB Green, а для данных я приобрел HDD Hitachi-Toshiba на 3 ТБ:

Все это оборудование у меня питается от БП FSP на 400 Ватт, что, разумеется - с запасом.

Финальным этапом была сборка всего этого оборудования в корпус mini-ATX.

Сразу после сборки я установил на компьютер Windows 7 Ultimate (установка заняла порядка 2 часов, что нормально, учитывая низкое быстродействие процессора).

После всего этого я отключил от компьютера клавиатуру, мышь и монитор. Фактически, остался один системный блок подключенный к локальной сети по кабелю.

Достаточно запомнить локальный IP этого ПК в сети, чтобы подключатся к нему с любой машины через стандартную Windows-утилиту «Подключение к удаленному рабочему столу»:

Я намеренно не стал устанавливать специализированные операционные системы для организации файлового хранилища, типа FreeNAS. Ведь в таком случае, не было бы особого смысла собирать отдельный ПК под эти нужды. Можно было бы просто купить NAS.

А вот отдельный домашний сервер, который можно загрузить работой на ночь и оставить - это интереснее. К тому же, привычным интерфейсом Windows 7 удобно управлять.

Итого общая стоимость домашнего сервера БЕЗ жестких дисков составила 6 000 рублей.

Важное дополнение

При использовании любого сетевого хранилища очень важна пропускная способность сети. Причем, даже обычная 100 Мегабитная кабельная сеть не приводит в восторг, когда вы, скажем, выполняете архивацию со своего компьютера на домашний сервер. Передать 100 ГБ по 100 Мегабитной сети - это уже несколько часов.

Что уж говорить о Wi-Fi. Хорошо, если вы используете Wi-Fi 802.11n - в этом случае скорость сети держится в районе 100 Мегабит. А если стандарт 802.11g, где скорость редко бывает больше 30 Мегабит? Это очень, очень мало.

Идеальный вариант, когда взаимодействие с сервером происходит по кабельной сети Gigabit Ethernet . В этом случае - это действительно быстро.

Но о том, как создать такую сеть быстро и с минимальными затратами - я расскажу в отдельной статье.

Часть первая: холодное железо

Его можно тушить, и в бульон покрошить,
И подать с овощами неплохо.

Льюис Кэрролл, Охота на Снарка

Любой, кто способен собрать персональный компьютер и установить Windows, при желании может справиться и с созданием достаточно продвинутого NAS из x86-совместимого железа и свободных сборок ПО на основе *nix . При этом, грубо говоря, число установленных дисков влияет на стоимость и трудоемкость проекта только стоимостью дисков. Что позволяет серьезно сэкономить по сравнению с покупкой готового NAS на 4 и более дисков, но вряд ли выгодно, если ваши потребности удовлетворит NAS на 1-2 диска. Сказать, какой вариант лучше - нельзя. У каждого свои предпочтения. Кто-то отлично готовит дома, а кто-то предпочитает ужинать в ресторане. Вам доставляет удовольствие возня с компьютерным софтом и железом? Тогда этот текст может быть полезен. Вам нужен сервис хранения сам по себе? Выбирайте между облачным хранилищем и готовым NAS из коробки.

N. B. Это статья не про модель оборудования и не про версию программного продукта. Она про концепцию создания NAS своими руками и предлагает рассмотреть другие варианты решения задачи, кроме покупки готового устройства. Тема длинная, насчитывает под тысячу страниц обсуждения. Народ там вежливый и отзывчивый. Это как бы намек на то, что статья не претендует на полноту, академичность или истину в последней инстанции.

Что за NAS-то?

По словам Википедии, NAS (англ. Network Attached Storage) - сетевая система хранения данных, сетевое хранилище. Представляет собой компьютер, подключенный к сети и предназначенный для предоставления сервисов хранения данных другим устройствам. Операционная система и программы NAS-модуля обеспечивают работу хранилища данных и файловой системы, доступ к файлам, а также контроль над функциями системы. Устройство не предназначено для выполнения обычных вычислительных задач, хотя запуск других программ на нем может быть возможен с технической точки зрения. Обычно NAS устройства не имеют экрана и клавиатуры, а управляются и настраиваются по сети, часто с помощью браузера.

Определение не идеальное, но вполне рабочее. NAS используют и в бизнесе, но там свои требования и особенности. Нас же будет интересовать домашнее использование NAS.

К идее собрать NAS своими руками люди приходят обычно двумя путями, причем часто - обоими сразу. Когда дома один компьютер, NAS не нужен. Постепенно появляются другие сетевые устройства. Ноутбуки, смартфоны, планшеты. А особенно - сетевые HD-медиаплееры, всякие Dune, Popcorn, WD TV и им подобные. Именно с приобретением сетевого медиаплеера человек зачастую начинает накапливать терабайты информации. Сначала она хранится на сменных жестких дисках, подключаемых к медиаплееру и/или на все добавляемых в основной компьютер. Скоро дисков становится слишком много для удобного пользования, а круглосуточно тихонько жужжащий компьютер, заодно качающий что-то из интернета, начнет раздражать если не вас, то вашу дражайшую половину. Возникает идея собрать эту кучу дисков в отдельную коробку, засунуть куда-нибудь в угол и поручить ей раздавать контент всем сетевым устройствам и качать торренты. Поздравляю, вы пришли к NAS по первому пути. По дороге обязательно взглянули на готовые NAS, из коробки. Но цена!..

Второй путь лежит через аппаратные апгрейды. В результате накапливается несколько менее кубометра комплектующих, которые продать трудно, а подарить некому. Плюшкин внутри нас находит им полезное применение в идее соорудить NAS. А заодно удовлетворить свою тягу покопаться в кишках у компьютера. Не зря один веселый американец писал, что работа с компьютером - единственный сегодня легальный способ помыкать кем-то, кто умнее тебя.

Конечно, есть и другие пути. Например, вы - увлеченный фотограф и нуждаетесь в надежном хранении многолетних архивов. Или любящий родитель, снимающий на видео каждый шаг своего малыша. И т.д. Вот только редко такие сценарии приводят к сборке NAS своими руками. Гораздо чаще - к покупке готового из коробки. Потребности таких пользователей уверенно удовлетворяются 1-2 дисковыми моделями готовых NAS. Собрать самому что-то аналогичное по размерам, шумности и цене 1-2 дисковым моделям любителю-неофиту трудно, если вообще возможно.

В защиту готовых NAS стоит отметить, что они предоставляют множество возможностей и функций «из коробки», требующих минимальной установки/настройки/тюнинга. Так что на самом деле в их стоимость нужно заложить и работу программистов, технической поддержки и пр.

Ситуация кардинально меняется, если 1-2 дисков не хватает, а есть потребность в 4 и больше. Маркетологи производителей устанавливают на них ценовой уровень, который знакомого с компьютерным ценником человека ввергает в состояние фрустрации (хотя произносят они при этом куда как более народные слова). И человек начинает выбирать аппаратную конфигурацию, к которой мы и переходим. Хотя ему стоило бы начать с программной, но против природы не попрешь.

Железо зависит от используемого софта. Софт - от поставленных задач. А корректная постановка задачи сроду не была сильным местом домашнего мастера. Поэтому он начинает с железа. Если к построению NAS мы пришли с мешком оставшихся от апгрейдов деталей, то хорошая новость в том, что они подойдут, пусть не оптимально. Даже не глядя.

По амбару помела

Для того, чтобы комфортно смотреть по сети FullHD видео, включая образы BD дисков нам понадобится как минимум:

  • 1-2 гигабайта RAM, если не будет использоваться ZFS и 4-8, можно больше, если ZFS будет. (Про ZFS - позже, нетерпеливым Гугл в помощь.) Но даже на раритете с 256 МБ можно кое-что полезное собрать;
  • x86-совместимый процессор, в идеале (и для ZFS) - 64-битный, но и 32-битный подойдет для большинства вариантов. То есть любой x86-процессор кроме уже совсем музейных. Желательно - поменьше греющийся, но тут уж что есть;
  • проводной Ethernet-порт, лучше гигабитный - хотя и 100 мегабит достаточно для просмотра по сети BD-образов. Подключение NAS по Wi-Fi - спорная идея (но в случае самостоятельной сборки у вас гораздо больше свободы в выборе беспроводных контроллеров);
  • диски и SATA-порты. Для NAS нет разницы между SATA-2 (на 3 Гбит/с) и SATA-3 (на 6 Гбит/с). Не каждый диск работает быстрее, чем древний SATA-1, поэтому и такие порты можно использовать. А вот IDE-диски, по современным понятиям, медленные, малоемкие, горячие и шумные. Если SATA-портов не хватает, можно использовать контроллеры. Но если (когда) вы вскоре решите переехать на новое железо, то купленные как костыли для устаревшей материнской платы SATA-контроллеры будут валяться без дела. По себе знаю, у меня два валяются. И осторожнее с дисками более 2 ТБ. Многие старые контроллеры с ними несовместимы. А среди контроллеров SATA-1 попадаются и такие, которые не работают с дисками более терабайта - правда, это уже древность и редкость;
  • понятно, корпус, куда это все влезет и блок питания, который это потянет. С БП есть тонкости, имеет смысл присмотреть и новый, см. ниже.

Скорее всего, оставшееся от апгрейдов железо таким требованиям удовлетворит. А если еще и шуметь будет не очень (или есть куда убрать) - то вообще повезло. Можно начать экспериментировать.

Индпошив

Если вы собираете NAS из специально приобретаемых компонентов, то сначала стоит определиться с пожеланиями. В большинстве случаев (но нельзя объять необъятное) запросы делятся на три группы, условно «тихо-компактно», «эффективно-расширяемо» и «сервер-так-сервер». Уточню, что однозначно правильный вариант не существует. Ведь взвешивает пожелания, затраты и свои возможности сам пользователь. А вот неправильный - возможен. Когда результат не удовлетворяет явно или неявно заданным при проектировании требованиям. Например, супруга заявит, что коробка, конечно, большая. Но воет как самолет, и жить она в одной квартире с ней не согласна. Или собранная под пассив система не выдерживает испытания летом. Или банально затыкается видео при просмотре по сети. Поэтому пожелания лучше обдумать на берегу. Особенно - неявные.

Важное примечание. Мы говорим про NAS, а не про HTPC (Home Theatre PC), то есть не о компьютере, показывающем кино со звуком на большом экране, подключенном к его видеовыходу. В принципе никто не запрещает вам делать HTPC , в том числе со многими жесткими дисками, хотя требования для HTPC и NAS, а также используемые для них софт и железо очень различны. HTPC - это другая тема.

Тихо-компактно

Этот набор требований сформирован под влиянием готовых NAS. Хочу компактный и тихий, но чтобы влезало 4 диска (часто 6, иногда больше). Такие требования обычно приводят к выбору материнской платы Mini-ITX с впаянным Atom-подобным процессором, размещенной в компактном корпусе. Примеры - чуть ниже.

Есть очень неплохое преконфигурированное решение - HP Proliant Microserver (). Компактно, разумно по цене (от 12 000 на момент), 4 жестких диска, пятый можно вставить вместо ODD, излишнего в NAS. И с помощью небольшого бубна заставить нормально работать предназначенный для ODD SATA порт. Недостатки - далеко не мощный процессор, но для многих сценариев - достаточный. Если микросервер вас устроил, отправляемся в главу про софт.

HP Proliant Microserver - качественный и недорогой кандидат на роль домашнего NAS

Если нет - сначала выбираем корпус под желаемое число дисков (нужен или нет диск под систему, зависит от ОС. В главе про софт и обсудим.). Здесь в схватке понтов эстетического чувства с жадностью со стремлением к эффективным затратам проходит первая проверка на прочность концепции «тихо-компактно». Красивые компактные корпуса недешевы. Если победа за жабой стремлением к эффективности, идем в главу эффективно-расширяемо. Туда же отправляемся, если выбранный корпус допускает установку материнской платы microATX. Если победила эстетика - подбираем материнскую плату Mini-ITX (Mini-DTX). Первое требование - максимум портов SATA (можно с учетом eSATA). В принципе, настольные варианты с 6 SATA-портами выпускались. Но удастся ли найти здесь и сейчас - вопрос. Если не хватает портов, SATA-контроллеры PCIe на 2 и даже 4 порта достаточно доступны. Для них, естественно, нужен слот PCIe. С учетом того, что он в Mini-ITX - единственный, расширяемость на этом и заканчивается.

Примеры все из реальной жизни, часто с доработками и дополнительными фото - см. FAQ в профильной ветке, раздел 3.1

от axel77 от half_moon_bay от padavan
Корпус Chenbro ES34069 Lian Li PC-Q25 Lian-Li PC-Q08
Блок питания 180 Вт в комплекте Corsair, PSU-500CXV2EU, 500 Вт Enermax 380 Вт (82+)
Материнская плата Zotac NM10-DTX WiFi Asus E35M-I* Asus P8H67-I**
Процессор интегрированный Intel Atom D510 интегрированный AMD E-350 Intel Pentium G840
Оперативная память Kingston 2×2 ГБ Corsair XMS3 2×8 ГБ 2×4 ГБ DDR3-1333
Винчестеры для данных 4×Samsung HD204UI 7×3,5″ 6×3,5″ + хотсвап для 3,5″ HDD в отсеке 5,25″
Системный накопитель 2,5″ Toshiba 500 ГБ USB-флешка 2,5″ HDD
Операционная система FreeBSD FreeNAS 8.x OMV
Дополнительно сеть Intel WG82574L*** ST-Lab 370 4xSATA PCIe 2xSATA-II
Оценка цены**** 14 950 руб 15 600 руб 14 000 руб

* Сейчас материнские платы с E-350 стали редкостью, их заменили версии с E-450. SATA-портов - меньше;
** В продаже нет, но см., к примеру, ASUS P8H77-I;
*** автор через самодельный рейзер добавил сеть, но это, скорее, личный перфекционизм;
**** Цены - прикидка по просьбе редакции с использованием современного Яндекс Маркет, при отсутствии - Price.ru, при отсутствии - аналоги. Прикидка грубая, так как некоторых моделей уже нет в продаже и найденные цены не обязательно актуальны. Цена не учитывает диски данных, б/у системный HDD при наличии учитывался как 1000 руб.

По поводу «тихо» есть тонкости. Первый порыв - «полный пассив». Однако в большинстве случаев принимается аргумент о том, что 4-6 дисков будут производить больше шума, чем хороший 120-миллиметровый вентилятор с заниженными оборотами. В любом случае надо понимать, что за все надо платить и компактный корпус при прочих равных окажется шумнее более просторного стандартного с большими вентиляторами.

Очевидная особенность впаянного процессора - производительность. Если ее недостаточно, подавляющее большинство отказывается от формата Mini-ITX. Но, полноты ради, надо сказать, что это не обязательно, ср. конфигурацию от маэстро padavan.


Сборка от padavan, как видно - на редкость компактно

В декабре прошлого года были анонсированы Intel Atom S1200 (Centerton) серверного назначения. Когда появятся в продаже - могут оказаться интересным вариантом для домашнего NAS. Поддержка ECC-памяти, Intel Virtualization (VT-x), 8 линий PCI-E, 8 ГБ памяти - этого хватит для большинства вариантов.

Эффективно-расширяемо

Значительная часть NAS-остроителей - кто сразу, кто столкнувшись с ограничениями вариантов на Atom-подобных процессорах, - решает собрать конфигурацию, допускающую серьезное расширение. По процессору, памяти, но прежде всего - по числу дисков. Как уже говорилось, готовые NAS даже на 4 диска недешевы, а на 8-10 уже запретительно дороги для дома. В то же время, подобрать достаточно просторный корпус нетрудно. Например, в моем корпусе, оставшемся от апгрейда Крафтвеевского компьютера (на корпусном железе тогда не экономили), сейчас живет 7 шт. 3,5″ дисков и без особых проблем можно установить еще 3. При выборе корпуса под действительно большое число дисков стоит смотреть в сторону моделей со многими 5,25″ слотами, в которые затем ставить корзины с обдувом, используя 5,25″ слоты для четырех 3,5″ дисков. См. пример в главе «Затраты».

Так как NAS работает 24/7, хотелось бы процессор энергоэффективный (в Москве ватт в год стоит 35 руб). Intel Sandy Bridge и Ivy Bridge серьезно снижают энергопотребление в простое, а ведь NAS львиную долю времени загружен крайне слабо. Поэтому суточное энергопотребление такого NAS может оказаться существенно ниже, чем у варианта на Atom, который не умеет снижать потребление в простое. Какую именно модель процессора взять, зависит от того, требуется ли делать транскодинг видео в реальном времени.

Многие современные телевизоры имеют функциональность DLNA, позволяющую принимать видео по локальной сети. Проблема в том, что понимают они лишь некоторые варианты кодировки. И часто вовсе не те, что используют рипы и ремуксы, водящиеся на просторах Сети. Задачу можно решить несколькими способами. (1) Искать кино в формате, который поминает ваш телевизор. Это хвост, виляющий собакой. (2) Перекодировать на компьютере кино под запросы телевизора. Это потери времени и возможно только для самостоятельно снятого видео. (3) Нагрузить NAS перекодировкой в реальном времени и (4) Купить медиаплейер, то есть небольшую коробочку, которая получает, с том числе по сети с NAS, видео как файлы и снабжает в телевизор с ресивером аудио-видео сигналом, обычно по HDMI. Если Вы выбрали вариант (3), то надо изучать спецификации телевизора и смотреть в районе Core i7. Плюс из-за ограничений в DLNA вообще, и в реализации этой маркетинговой идеи в вашем телевизоре в частности, полной всеядности получить не удастся. Вариант (4) на современном уровне цен оказывается не только проще и функциональнее, но и дешевле. Тогда как процессор NAS подойдет фактически любой младший Pentium или Celeron 2-го или 3-го поколений Core. Можно взять i3, благо в сравнении с ценой дисков разница будет ничтожна. Выбирайте на вкус. Для быстрой справки или детального окончательного сравнения моделей-кандидатов можно использовать раздел тестирования процессоров на iXBT . Я себе взял Intel Pentium G2120 как младший на то момент Ivy Bridge. Младшие Sandy Bridge дешевы и более чем достаточны.

Доступные на момент написания процессоры AMD на фоне Intel не впечатляют - хотя AMD гораздо щедрее снабжает свои процессоры поддержкой ECC-памяти, и возможно, вскоре у компании появится что-то конкурентоспособное, например Opteron 3250 с заявленной ценой $99.


Материнская плата ASUS P8H77-M Pro: 7 SATA, до 32 ГБ ОЗУ

Материнская плата. Я взял ASUS P8H77-M Pro из таких соображений:

  • LGA1155, встроенное видео получаем автоматом из-за процессора, оно понадобится только на этапе установки;
  • максимальное число SATA-портов, неважно, 3 или 6 Гбит/с (7 SATA + eSATA);
  • лучше 4 слота под память, но достаточно 2 (4, до 32 ГБ);
  • интегрированный 1000BaseTX, считается, что лучше от Intel. Но с учетом наличия процессора с запасом вычислительной мощности, и Realtek прекрасно пойдет (Realtek 8111F);
  • PCIe-слоты на случай установки в будущем SATA-контроллеров и сетевых карт (x16, x4 в слоте x16, 2 по х1);
  • Форм фактор - microATX.
Этого вполне достаточно для обеспечения всей требуемой функциональности. А всевозможные дополнения будут только зря кушать электричество. Но если вдруг приглянулась ATX-плата - имеете право.

Кулер выбирается по вкусу, память - по требованиям выбранной OC. Тут возможен разброс от гигабайта до 32.

Блок питания вынесен в отдельную главу.

Примеры описанного варианта:



от ZanZag от shale
Корпус Lian Li PC-V354R InWin BP659
Блок питания Chieftec BPS-550C 550 Вт 200 Вт в комплекте
Материнская плата ASUS P8H67-M EVO(B3) ECS H61H2-I2
Процессор Intel Pentium G860 Intel Celeron G530
Оперативная память 4×4 ГБ DDR3 PC3-1066 Kingston 2×2 ГБ
Винчестеры для данных 6×Hitachi HDS5C3030ALA630 3×Seagate ST3000DM001
Системный накопитель CF 4 ГБ через переходник CF-IDE 40 ГБ SSD
Операционная система nas4free 9.x OMV
Дополнительно кулер Cooler Master DP6-8E5SB-PL-GP, доп. вентиляторы 2×Zalman FDB-1 и Arctic Cooling F9 PWM
Оценка цены 18 200 руб 7300 руб

Сервер-так-сервер

Существует «премиальная» категория NASостроителей, которые по объективным или субъективным причинам строят NAS из серьезных и дорогих серверных компонентов. Энтузиасты экспериментируют с 10-гигабитными сетевыми решениями. Помните, что серверные конфигурации зачастую по габаритам и шуму не вполне совместимыми с жилыми помещениями. Возможность использования ECC-памяти - наиболее очевидное преимущество подхода. Файловая система ZFS, используемая в данном сегменте домашнего NASостроения, активно использует память. При этом сбой в памяти может привести к оставшемуся незамеченным искажению данных. ECC-память решает проблему, но для ее использования в варианте Intel нужны серверные процессоры (есть интересные исключения, например Pentium G2120) и материнские платы.

Зачастую используется виртуализация и несколько гостевых OC решают задачи, у каждого - какие-то свои. Распространен вариант, когда SATA-контроллер пробрасывается в виртуальную машину, выполняющую функцию хранилища (Solaris или FreeBSD c zfs). Из этой VM дисковая емкость экспортируется по NFS или iSCSI для гипервизора и других VM. От дальнейшего объяснения того, в чем сам не сильно разбираюсь, воздержусь и приведу реальные примеры.





Сборка от TPAKTOP, вид снаружи и изнутри

от fatfree от axel77 от TPAKTOP
Корпус Fractal Design Define Mini Supermicro CSE-SC846E26-R1200B
Блок питания Seasonic X560
Материнская плата Supermicro X9SCL-F Supermicro X9SCM-F Supermicro X9SCM-F
Процессор Intel Xeon E3-1230 Intel Xeon E3-1230 Intel Xeon E3-1220
Оперативная память 4×Kingston KVR1333D3E9S/8G 4×Kingston KVR1333D3E9S/4G 4×Kingston KVR1333D3E9S/4G
Винчестеры для данных 5×WD20EFRX в процессе накопления 12×ST31000524AS в двух 6xRaidZ2 (основной пул), 2хST32000542AS в зеркале (бэкап пул), 4хST3250318AS в страйпе (торрент пул)
Системный накопитель Intel SSD 520 180 ГБ 2,5″ на 320 ГБ TS64GSSD25S-M
Операционная система ESXi 5.1.0 + Nexenta CE + Ubuntu Server 12.04 + Windows 8 FreeBSD FreeBSD
Дополнительно HBA IBM ServeRAID M1015, кулер Noctua NH-L12 2×HBA IBM ServeRAID M1015 2×HBA IBM ServeRAID M1015, Intel Gigabit ET Dual Port Server Adapter

SATA/SAS-контроллеры

Так что если не терпится - можно приступать. А во второй части софт будем обсуждать подробнее.

Хотелось бы выразить благодарность всем участникам профильной ветки на forum.сайт, в том числе камрадам axel77, half_moon_bay, padavan, ZanZag, shale, конфигурации которых были использованы в статье; камрадам Sergei V. Sh, TPAKTOP, iZEN и RU_Taurus за множество полезных комментариев.
Особая благодарность разработчикам свободного софта: Olivier Cochard-Labbé, Daisuke Aoyama, Michael Zoon, Volker Theile и многим другим. Они сделали возможным само существование темы «NAS своими руками».

Сетевое хранилище (NAS) – это вычислительная машина со встроенным дисковым пространством, которая подключена в локальную (домашнюю) сеть и работает по принятым в ней протоколам.

Сетевое хранилище еще называют сетевой системой хранения информации.

В основном диски сетевого хранилища представляют собой один логический элемент ̶ избыточный (резервный) массив. Несколько подобных хранилищ могут быть объединены одной сетью.

Подобная организация хранения данных обеспечивает надежность хранения информации при доступе к ней множества пользователей, легко управляется и масштабируется (справляется при наращивании числа ресурсов в сети и увеличении нагрузки).

Основное назначение сетевого хранилища – это предоставление ресурсов для хранения информации другим устройствам в сети.

Программное обеспечение NAS-модуля не рассчитано на решение вычислительных задач, а предусмотрено для обеспечения работы самого хранилища, его файловой системы; отвечает за организацию доступа к данным и за контроль над системными функциями.

К сетевому хранилищу не подключаются устройства ввода/вывода такие, как монитор и клавиатура. В связи с этим настройка программного обеспечения и управление самим хранилищем выполняется посредством компьютера, подключенного в эту же локальную сеть, с помощью браузера. Доступ осуществляется через обращение к NAS-устройству по адресу в сети (IP-адресу).

Виды

Сетевые хранилища условно можно разделить на два типа.

Первый тип сетевых хранилищ характеризуется:

  • Процессором низкой мощности.
  • Небольшим объемом памяти. Такие устройства не отличаются высокой скоростью работы и разнообразием предоставляемых сервисов. Например, просмотр видео высокого разрешения вряд ли удастся. Также может надолго затянуться процесс резервного копирования. Такие сетевые хранилища не очень хорошо поддерживают торренты за счет низкой скорости раздачи и скачивания информации.
  • Проблемой их ремонта. Очень часто используются нестандартные комплектующие, или не известно, какая именно файловая система используется для организации работы дисков. Поэтому существует вероятность потери всей информации при выходе из строя сетевого хранилища.

Однако, при всех своих недостатках NAS этого типа:

  • Сравнительно недорогие.
  • Очень компактные.
  • Почти бесшумные.

Вторым типом сетевых хранилищ являются, так сказать, домашние сервера

Фактически, это обычные компьютеры, в составе которых те же компоненты, управляемые обычными операционными системами (далее ОС), либо ОС, настроенными специально для управления NAS-системами.

Управление домашними серверами не требует глубоких навыков системного администрирования и ввода длинных команд. Теперь управление легко осуществимо посредством браузера либо специализированным графическим программным обеспечением.

Данный тип сетевых хранилищ имеет следующие преимущества перед сетевыми хранилищами первого типа:

  • Высокая производительная способность файловых хранилищ.
  • Высокая скорость работы.
  • Можно установить различное программное обеспечение (например, те же торренты, которые будут выполнять свои функции).
  • Легко восстанавливаются при выходе из строя благодаря использованию стандартных комплектующих и обычных операционных систем.

Недостатки сетевых хранилищ второго типа в сравнении с NAS первого типа:

  • Более высокая цена.
  • Большие размеры.
  • Более шумные.

Также сетевые хранилища данных можно классифицировать по количеству слотов (расширений). Считается, что с увеличением числа слотов растет класс сетевого хранилища:

  • для домашнего использования;
  • для домашнего офиса и офиса малого предприятия;
  • для среднего бизнеса;
  • для производства и офиса корпорации.

Хотя связь между классом и числом слотов весьма расплывчатая. Так, бывают 4-х слотные модели для дома, и 2-х слотные – для бизнеса.

Это зависит от возможностей самого сетевого хранилища, и установленного на нем программного обеспечения.


Покупка

Если для вас важна низкая стоимость, бесшумность работы (например, вы планируете расположить хранилище в комнате, в которой спите), и для вас не критична скорость передачи данных по сети, то вполне можно рассмотреть покупку сетевого хранилища первого описанного типа. В остальных случаях следует отдать предпочтение домашнему серверу.

При выборе каждому пользователю следует учесть:

  • жесткие диски для NAS-устройства приобретаются отдельно, и стоимость хранилища будет определяться их количеством;
  • Выбирая бюджетную двухдисковую модель с процессором малой мощности и небольшой памятью почти невозможно получить высокопроизводительное сетевое хранилище;
  • Функции высокоскоростных и производительных NAS-систем обычно не применяются дома в полной мере.

Выбор чаще всего определяется оптимальностью соотношения «стоимость-производительность».

Если определяющим критерием при выборе является стоимость, то можно рассмотреть три типа моделей:

  • Для ограниченного бюджета.
  • Недорогие модели сетевых хранилищ неплохо подходят для развертывания сети дома, состоящей из нескольких ПК, двух коммутаторов, новейшей Smart TV-системы.
  • NAS-устройства среднего типа.

Покупателям, имеющим в распоряжении средний бюджет, производители готовы предложить сетевые хранилища, выполняющие почти все функции сервера по демократичной цене. Примерами реализуемых функций являются:

  • минимум два жестких диска;
  • работа с множеством протоколов обмена данными и др.

Почти все изготовители, предлагающие рынку NAS-системы, производят модели этого класса. Неплохой популярностью пользуются системы производителя Thecus.

Профессиональные сетевые хранилища

Позволяют хранить большие объемы данных и с высокой степенью надежности. Они немногим отличаются от профессиональных файловых серверов. Но именно это отличие позволяет их устанавливать не в отдельном кондиционируемом помещении, а в обычном офисе или дома.

Доминирующими производителями NAS-систем высочайшей производительности являются:

  • Synology.
  • Samsung.
  • QNAP.

Купить сетевые хранилища можно в магазинах компьютерной техники либо в интернет-магазинах.

Обзор лучших моделей

Рассмотрим три достойных внимания модели сетевых хранилищ:

Samsung WirelessSamsung Wireless

Сетевое хранилище Samsung Wireless

Цена около 8 тысяч рублей.

Выделяется среди аналогов наличием функции «Wi-Fi-хотспота», позволяющей выполнить подключение до 5-ти пользователей. Часто используется как удобное сетевое хранилище для различных гаджетов. Востребованность устройства объясняется ограничением объема памяти у мобильных устройств.

Характеристики:

  • Поддерживаемый объем памяти сетевого хранилища до 1,5 Тбайт.
  • Работает под управлением таких популярных операционных систем, как: Android, Windows, Vista, XP SP2, Maс OS.
  • Встроенная аккумуляторная батарея позволяет работать до 7-ми часов без подзарядки.
  • Реализована возможность беспроводного подключения.
  • Наличие порта USB 3.0 позволяет выполнить от сетевого хранилища подзарядку мобильных устройств.
  • При помощи NAS-устройства возможно подключение HDD непосредственно к ПК без использования Wi-Fi.

Synology DS213 air

Сетевое хранилище Synology DS213 air

Цена в диапазоне от 15 до 17 тысяч рублей.

Это NAS-устройство лучше подходит пользователям стационарных устройств, чем переносных (планшеты/смартфоны), хотя и не лишено опции Wi-Fi.

Характеристики:

  • Собственный процессор работает с частотой 1600 ГГц.
  • Объем ОЗУ – 256 Мб.
  • Обеспечивает обмен информацией объемом до 8 Тбайт.
  • Позволяет организовать «облако» для обмена информацией с другими пользователями.
  • Можно подключить до 8-ми IP-камер.
  • На хранилище установлено специализированное программное обеспечение для скачивания информации, а также принт-сервер.
  • Может выполнять функции роутера.

QNAP TS-269L


Сетевое хранилище QNAP TS-269L

Цена около 40 тысяч рублей.

Характеристики:

  • Частота процессора – 1860 МГц.
  • Размер ОЗУ 1Гб.
  • 2 слота для жестких дисков.
  • 2 контроллера Ethernet, скорость которых достигает 1000 Мбит/с.
  • В комплект входит набор программного обеспечения.
  • Можно подключить более 12-ти IP-камер.
  • Среди особенностей – автоматический запуск электропитания после сбоя.

Из недостатков отмечается шум при работе кулера.

Установка и настройка

Первичная подготовка:

  • Установка жестких дисков в корпус NAS.
  • Подключение к электропитанию.
  • Подключение к сети. Тут можно рассмотреть два варианта подключения:
    • Беспроводное (например, с помощью Wi – Fi – маршрутизатора). Преимуществом такого подключения является отсутствие лишних проводов.
    • Проводное. Нужно будет развернуть локальную сеть. Но проводное подключение обеспечивает надежность соединения, высокую скорость передачи данных наряду с низкой стоимостью монтажа сети.
  • При подключении сетевого хранилища в сеть через маршрутизатор, NAS автоматически получает все сетевые настройки, включая IP-адрес. Для настройки устройства необходимо воспользоваться компьютером в этой же сети.

После подключения всех устройств в сеть нужно выполнить настройки:

  • Найти NAS-устройство по IP адресу с компьютера при помощи утилиты, поставляемой вместе с сетевым хранилищем.
  • Далее, с помощью этой же утилиты осуществляются:
    • Установка операционной системы на хранилище;
    • Настройка сетевых дисков;
    • Разграничение уровней доступа к NAS-устройству с различных устройств сети;
    • Мониторинг состояния и другие действия.
  • Для получения IP-адреса NAS-устройству лучше воспользоваться динамической раздачей адресов. Функция раздачи IP-адресов включается на маршрутизаторе. Ввод IP-адреса вручную применяют, если функцию маршрутизатора выполняет ПК. При выделении IP-адреса вручную нужно соблюсти некоторые правила. IP-адреса всех устройств должны принадлежать одной подсети. Установка IP-адреса вручную требует более глубоких знаний администрирования сети, нежели при автоматизированном присвоении IP-адреса.
  • Обратиться к NAS-устройству, подключенному в сеть, можно посредством ПК. Для этого необходимо зайти в «Сетевое окружение» ПК (этот ярлык либо на рабочем столе ПК, либо в «пуск-меню»).

В любом случае нюансы установки и настройки сетевого хранилища определяются его моделью. В комплектацию устройства обычно входит диск с утилитой (программой), а также руководство по установке и настройке сетевого хранилища.

Область применения


По сути, принцип управления данными, локально выделенными на отдельные вычислительные устройства, далеко не нов. На крупных предприятиях, где работают сотни и тысячи специалистов на ПК, обычно используют целые серверные помещения (принцип работы такой же, как и у сетевых хранилищ, только масштаб гораздо больше).

А вот для небольших локальных сетей NAS – модули подходят идеально.

Сетевые хранилища можно применять и в офисе, и дома, если существует необходимость хранения большого объема информации. При этом можно организовать передачу информации с нескольких персональных компьютеров (далее ПК).

Если в домашних условиях для доступа к интернет-ресурсам и другой работы используются современные неттопы, которые не отличаются большим объемом встроенной памяти, то тут можно задуматься о приобретении сетевого хранилища с целью переноса «тяжеловесной» информации (видеофайлов в высоком качестве, новейших компьютерных игр, больших объемов фотографий и др.).

С другой стороны, целесообразно обзавестись сетевым хранилищем дома, если вы идете в ногу со временем, и в ваш набор гаджетов и устройств дома входят: настольный ПК, ноутбук, планшет, смартфон, игровая консоль, видеокамера, цифровая фотокамера, телевизор со встроенным компьютером и т.д.

К тому же устройства NAS (двухдисковые и более) поставляются уже с соответствующим программным обеспечением, предоставляющим возможность реализовать регулярное автоматическое резервное копирование с устройств, подключенных в одну с ним сеть. Благодаря этому, в случае внезапного выхода из строя любого устройства сети, например ПК, информация не будет утеряна.