StorageReview.com

Home Lab Deep Dive: Budowa serwera U-NAS 800 (ESXi, FreeNAS)

Potrzebowałem czegoś kompaktowego do życia w mieszkaniu i do oddania w ręce starego, skleconego naprędce serwera, który służył mi dzielnie przez wiele lat, ale już na wyczerpaniu. Zebrałem kilka używanych części z Reddita i mojego pojemnika na części, który trzymam w mieszkaniu. Na razie moim celem jest przechowywanie plików, docelowo Plex, ale przenoszę też dane ze starego serwera na nowy, który właśnie został ukończony (patrz tutaj).

Głównym celem jest długoterminowe przechowywanie plików, w niedalekiej przyszłości trochę rozrywki multimedialnej i po prostu posiadanie większego miejsca, do którego mogę wrzucać swoje pliki. Nie powiedziałbym, że to miejsce na kopie zapasowe, raczej miejsce, w którym pracuję nad wszystkimi plikami; to tam wszystko będzie przechowywane.

Budowa fizyczna

Ten dziennik kompilacji dotyczy mojego nowego serwera, który ma zastąpić mój sklecony na szybko „serwer” i7 920, który nie starzeje się dobrze.

Lista części:

  • Płyta główna: Supermicro MBD-X10SDV-4C-TLN2F-O: płyta główna Intel Xeon D 1521 Mini ITX
    • Z aktywnym radiatorem Supermicro (zamontowanym w miejscu pasywnego radiatora)
  • Pamięć RAM: x2 16 GB DDR4 Samsung DDR4 ECC
  • Urządzenie rozruchowe: dysk SSD Crucial P1 1TB NVMe M.2
  • Urządzenie PCIe: Dell H310 (oparte na LSI 9211-8i) z wgranym oprogramowaniem sprzętowym IT w wersji 20
  • Dyski twarde: x8 dysków Seagate Barracuda Compute 4TB
  • Wentylatory: Wymieniono standardowe wentylatory obudowy na Noctua NF-F12 iPPC 3000 PWM (wentylatory Noctua do zastosowań przemysłowych zapewniające wysoki przepływ powietrza i ciśnienie statyczne). Dodano wentylator Noctua NF-A4x20 PWM 40 mm do radiatora H310.
  • Zasilacz: SeaSonic SS-300M1U 300W + uchwyt ATX-Flex
  • Obudowa: obudowa serwera U-NAS NSC 800

Moje wymagania dotyczące konfiguracji są dość proste: urządzenie musi być kompaktowe i dobrze widoczne, ale jednocześnie nie powinno przyciągać zbytniej uwagi. Chciałem mieć 8 lub więcej zatok na dyski twarde, ale biorąc pod uwagę niewielkie wymiary i możliwość wymiany dysku twardego podczas pracy, jest to jedno z najlepszych rozwiązań. Gotowe rozwiązania, takie jak Synology czy QNAP, nie oferowały oczekiwanych przeze mnie możliwości personalizacji, takich jak obsługa ESXi i jednoczesne korzystanie z FreeNAS dla ZFS.

Większość podzespołów została zakupiona z drugiej ręki: płyta główna, wentylatory i urządzenie rozruchowe zostały zakupione jako nowe, a cała reszta była używana, ale w dobrym stanie.

Płyta główna: Wybrano tę płytę, ponieważ jest nie tylko jedną z niewielu płyt głównych Supermicro w formacie Mini ITX, ale ma również dwa wbudowane moduły 10GbE. Pasywny radiator nie spełniał oczekiwań, ale o tym wspomnimy poniżej. Płyta główna ma 4-rdzeniowy, 8-wątkowy procesor Xeon D 1521 o TDP 45 W. Pozwala również na maksymalną pojemność pamięci DDR4 wynoszącą 128 GB przy użyciu modułów RDIMM lub maksymalnie 64 GB przy użyciu modułów UDIMM. Cechą, którą najbardziej cenię w tej płycie głównej o małym formacie z wbudowanym modułem 10GbE, jest port IPMI, dzięki czemu można nią zarządzać za pomocą oprogramowania Supermicro IPMI, które można zainstalować w systemie Windows lub uzyskać do niego dostęp za pośrednictwem przeglądarki internetowej i aplikacji na telefon/tablet, np. na iOS. Płyta może również raportować prędkość wentylatora, temperaturę procesora, modułów DIMM i systemu, a przy prawidłowym zasilaniu raportować zużycie energii.

Pamięć RAM: Samsung to marka, której ufam. Moduł pamięci x2 16 GB DDR4 UDIMM wyszedł z pudła części, które odłożyłem na czarną godzinę, a których nigdy nie zdążyłem wykorzystać. Chociaż nadal są warte kilka dolarów i mógłbym je sprzedać za pojedynczy moduł DIMM 32 GB, czas, który poświęciłbym na szukanie okazji i płacenie prowizji na eBayu/PayPalu, przeważył nad zyskiem z pojedynczego modułu DIMM.

Urządzenie rozruchowe: Chciałem czegoś pojemnego i szybkiego, a dysk NVMe M.2 idealnie spełnia te wymagania, a fakt, że płyta główna ma na to wbudowane gniazdo, przesądza o powodzeniu. Crucial oferuje świetną cenę jak na dysk NVMe o pojemności 1 TB i przyzwoitą prędkość rozruchu i przechowywania danych dla maszyn wirtualnych.

Urządzenie PCIe i dyski twarde: Wybrałem przeprogramowany dysk H310, ponieważ miałem go w poprzednim systemie, więc ponowne wykorzystanie części pozwoliło mi zaoszczędzić około 30 dolarów, w zależności od tego, co pokażesz. Wybrałem dyski twarde Seagate Barracuda 4TB Compute, 5400 obr./min, SATA 6 GB i 256 MB pamięci podręcznej. Oba są wydajne, powinny pracować stosunkowo chłodno i cicho, a do tego są objęte 2-letnią gwarancją.

Wentylatory: Ze względu na kompaktową konstrukcję obudowy, którą wybrałem, i fakt, że wiedziałem, że 8 dysków twardych będzie blokować przepływ powietrza, szukałem czegoś o wysokim przepływie powietrza i ciśnieniu statycznym. Noctua produkuje doskonałe produkty pod każdym względem, więc nie musiałem długo szukać, zanim natknąłem się na przemysłowe wentylatory Noctua, które zapewniają wysoki przepływ powietrza i ciśnieniu statycznym, a jednocześnie nie są irytująco głośne.

Zasilacz i obudowa: Obudowa U-NAS 800 jest atrakcyjna wizualnie, posiada 8 kieszeni na dyski z możliwością wymiany bez wyłączania systemu (hot swap) i indywidualnymi wskaźnikami poziomu naładowania. Znalezienie zasilacza pasującego do tak kompaktowej obudowy było dość łatwe, ponieważ zasilacz SeaSonic był już używany w innych systemach, podczas gdy ja szukałem odpowiedniego dla siebie, a dzięki mocy do 300 watów mogłem z łatwością wymienić kartę HBA PCIe na inne urządzenie, które mogłoby wymagać więcej energii.

Pierwszym krokiem było usunięcie pasywnego radiatora. Ze względu na ograniczoną przestrzeń wewnątrz obudowy U-NAS 800, zapewnienie odpowiedniego przepływu powietrza było trudne, a pasywne chłodzenie procesora w tej ograniczonej przestrzeni nie zapewniało dobrych temperatur. Po długich poszukiwaniach i lekturze znalazłem zamiennik pasywnie chłodzonego radiatora, oferowany bezpośrednio przez Supermicro. Przed zainstalowaniem aktywnego radiatora temperatury z pasywnym radiatorem wynosiły od 40 do 55°C między rozruchem a spoczynkiem, ale nie spadały znacząco po uruchomieniu. Po zainstalowaniu aktywnego radiatora temperatury podczas rozruchu utrzymywały się poniżej 35°C, a po uruchomieniu utrzymywały się na stałym poziomie 33°C. Obciążając serwer, maksymalna temperatura, jaką udało mi się zarejestrować za pomocą Supermicro IPMI, wyniosła 57°C.

Po zamontowaniu płyty głównej w obudowie, poprawieniu organizacji okablowania tylnej ścianki dysków twardych i przeniesieniu części kabli z dala od dwóch tylnych wentylatorów, byłem gotowy do umieszczenia reszty sprzętu w obudowie. Obejmowało to montaż H310 za pomocą elastycznego przedłużacza PCIe, ułożenie dwóch kabli SAS-SATA łączących urządzenie HBA PCIe z tylną ścianką SATA, do której docelowo zostaną podłączone dyski twarde, oraz umieszczenie zasilacza SeaSonic w taki sposób, aby można go było przymocować do tylnej ścianki obudowy.

Dla każdego, kto jeszcze nie zbudował kompaktowego komputera, bez modułowego zasilacza, uporządkowanie kabli może być niezwykle trudne. Osobiście nie znoszę opasek zaciskowych, które są po prostu najłatwiejszym sposobem na wykonanie tego zadania. Po skręceniu opaskami zaciskowymi wszystkich niepotrzebnych kabli, takich jak dwa kable zasilające SATA, kabel 4-pinowy do pojedynczego procesora i skróceniu 24-pinowego kabla zasilającego ATX, udało mi się uporządkować dwa złącza zasilania Molex, które zasilały płytę montażową dysków twardych, a te z kolei zasilały dyski twarde. Przywiązanie ich do ścianki bocznej obudowy dysków twardych zapewniło wystarczająco dużo miejsca na wsuwanie i wysuwanie dysków twardych, a kable nie przeszkadzały po zamknięciu obudowy.

Kompilacja oprogramowania

Po ukończeniu najtrudniejszej części, polegającej na doprowadzeniu wszystkiego do ładnego wyglądu wewnątrz obudowy, upewnieniu się, że wszystko pasuje idealnie i że wszystkie ruchome części (wentylatory) mają odpowiednie odstępy, nadszedł czas na rozpoczęcie prac nad oprogramowaniem.

Chociaż zarówno Synology, jak i QNAP oferują atrakcyjne produkty, żaden z nich nie obsługiwał systemu operacyjnego, którego chciałem użyć, tym systemem był VMware ESXi w wersji 6.7, hiperwizor typu 1. Wybór VMware ESXi wynikał z łatwości zarządzania nim za pośrednictwem przeglądarki internetowej, niewielkiego zapotrzebowania na zasoby po uruchomieniu oraz znajomości z pracy. Po zainstalowaniu ESXi mogłem przejść do adresu IP wyświetlanego na monitorze i uzyskać dostęp do nowo zainstalowanego systemu operacyjnego. Po wgraniu najnowszej stabilnej wersji FreeNAS 11.2 przystąpiłem do tworzenia maszyny wirtualnej, wybierając dysk SSD Crucial M.2 o pojemności 1 TB jako magazyn danych do przechowywania plików maszyny wirtualnej FreeNAS.

Po utworzeniu FreeNAS-a pozostaje nam jeden bardzo ważny krok: przekazanie urządzenia HBA (H310) PCIe z hosta do maszyny wirtualnej. Dzięki temu FreeNAS ma nieograniczony dostęp do dysków twardych, co pozwala mu na bezproblemowy odczyt i zapis danych, a także przeglądanie, uruchamianie i raportowanie testów SMART. Aby to zrobić, logujemy się do interfejsu webowego ESXi, przechodzimy do sekcji „Zarządzaj” i wybieramy „Sprzęt”. Wyświetli się lista wszystkich urządzeń na serwerze. Szukamy konkretnie urządzenia „LSI2008”, zaznaczamy pole wyboru obok niego i wybieramy „Przełącz przekazywanie”. Po krótkim restarcie (dzięki dyskowi SSD M.2) możemy przekazać to urządzenie do maszyny wirtualnej FreeNAS.

Po ponownym uruchomieniu hosta wybierz maszynę wirtualną i wybierz „Edytuj”, a następnie „Dodaj inne urządzenie”. Z listy rozwijanej wybierz „Urządzenie PCI” i wybierz urządzenie LSI2008. Skoro już tu jesteśmy, podłączmy również obraz ISO FreeNAS 11.2, który będzie nam potrzebny do instalacji. W tym celu wybierz napęd CD/DVD z listy rozwijanej i kliknij „Plik ISO magazynu danych”. Następnie przejdź do magazynu danych i wybierz obraz ISO FreeNAS 11.2, wybierz opcję „Zapisz”. Jesteśmy gotowi do instalacji FreeNAS.

Po zapisaniu maszyny wirtualnej możemy wybrać opcję „Włącz”, a po jej uruchomieniu wybrać opcję „Konsola”. Umożliwi nam to interakcję z maszyną wirtualną i zainstalowanie systemu operacyjnego. Postępuj zgodnie z instrukcjami wyświetlanymi na ekranie i upewnij się, że wybrałeś wirtualny dysk twardy utworzony podczas tworzenia maszyny wirtualnej, a nie jeden z fizycznych dysków twardych z adaptera LSI. A teraz miłej zabawy!

– William Menser

Ten wpis jest częścią trwającej serii treści publikowanych przez użytkowników, poświęconych odkrywaniu przyjemności i wyzwań związanych z budową, konserwacją, a czasem ponownym budowaniem domowego laboratorium. Seria ta jest realizowana we współpracy z naszymi przyjaciółmi z /r/homelab . Jeśli chcesz podzielić się swoją konfiguracją, wyślij wiadomość e-mail na adres info@storagereview.com

Skontaktuj się z StorageReview

Biuletyn | YouTube | Podcast iTunes / Spotify | Instagram | Twitter | TikTok | Kanał RSS

Autor-gość