🥇Hacemos un router y NAS en un solo procesador

Obtuve un «servidor doméstico» en Linux solo unos años después de que me compraran la computadora. Ahora, han pasado más de quince años desde entonces y la mayor parte del tiempo he tenido una segunda computadora en casa. Un día, cuando llegó el momento de actualizarla, me pregunté: ¿para qué necesito un enrutador separado si ya tengo una computadora disponible? Después de todo, en aquellos días, en los 2000, para muchos esa era la configuración estándar.

De hecho, hoy en día se puede crear una máquina virtual separada, conectar una tarjeta USB o PCI de Wi-Fi. Y como sistema operativo se puede utilizar MikroTik RouterOS, obteniendo software de nivel empresarial por un costo reducido.

Introducción

Definiré mis metas y objetivos en el momento en que comencé el proyecto:

La configuración debe estar compuesta en su mayor parte por componentes estándar comunes. Eso significa que no habrá placas base de tamaños diferentes a mATX / mini-ITX ni cajas bajas que no puedan alojar tarjetas de tamaño completo.
Debe haber mucho espacio para discos, pero las bandejas deben ser para discos de 2.5”.
La modularidad debería, después de un tiempo, llevar a economías: la tarjeta Wi-Fi del viejo estándar 5 se podría simplemente cambiar por una 7.
Soporte de algún tipo de gestión remota, para poder entender por qué el sistema no arranca, sin necesidad de conectar físicamente un monitor y un teclado a algo que está colocado en alto y lejos.
Libertad total en la elección del sistema operativo y soporte para todos los componentes críticos en cualquier sistema operativo.
Alto rendimiento. Estoy cansado de esperar a que Deluge «trate» archivos .torrent con miles de ficheros o que la encriptación haga que la velocidad baje por debajo de la capacidad de los discos o la conexión de red.
Belleza visual y pulcritud en la construcción.
La máxima compacidad. El tamaño ideal es el de una consola de videojuegos moderna.

Advertiré de inmediato que, si crees que en lo que sigue del artículo te diré cómo cumplir todos los puntos, eres muy ingenuo y sería mejor que compraras un Synology o un espacio en la nube.
En verdad, no veo nada irreal en tal solución, simplemente, tal vez, no he estudiado todas las ofertas lo suficientemente bien, o tal vez porque el mercado de NAS autoconstruidos ha estado en declive desde hace tiempo y hay cada vez menos componentes para este fin, y su precio es más alto.

Un poco sobre el software.

Últimamente me he vuelto tan perezoso que ni siquiera quería configurar KVM por mi cuenta, así que decidí probar unRAID, que LinusTechTips ha publicitado tanto como una interfaz gráfica fácil de usar para configurar KVM y como un buen software para NAS en general. También me daba pereza lidiar con mdadm, así que unRAID cumplió con dos propósitos.

Compilación

Caja

Luego venía, sorprendentemente, la parte más complicada de armar un NAS casero con componentes estándar: ¡elegir la caja! Como mencioné, los tiempos en que las cajas tenían una puerta detrás de la cual se encontraba un soporte para discos han pasado hace mucho. Además, realmente quería usar discos de 2,5” de quince milímetros Seagate (en el momento de escribir, la máxima capacidad era de 5TB). Son silenciosos y ocupan poco espacio. Hasta ahora, 5TB me han sido suficientes.

Obviamente, quería una placa base miniITX, ya que parecía que una ranura de expansión era suficiente.

Resultó que hay cajas compactas del tamaño de un netbook, pero solo tienen un espacio para 2,5” y 'otras' cajas que ya tienen un par de espacios de 3,5” del tamaño correspondiente. Simplemente no existen opciones intermedias. Ni siquiera por dinero. Había algo en Ali, pero estaba fuera de producción (SIEMPRE verifica Ali en busca de cosas inusuales, a veces los chinos ya han inventado todo y lo han puesto en producción masiva). En un pequeño foro, leí sobre el SilverStone CS01B-HS, pero el precio no encajaba en la categoría de 'presupuesto'. Cansado de buscar, lo pedí en Amazon a través de Shipito, lo que me hizo fracasar completamente en el tercer punto del pliego de condiciones técnicas.

¡Pero ahora podía no preocuparme en absoluto por el presupuesto!

Te aconsejo que hagas un modelo 3D de la caja de tus sueños y lo freses en una máquina CNC de verdadero aluminio. Será un poco más caro que el SilverStone, pero mil veces más agradable. ¡Solo asegúrate de compartirlo en GitHub después!

Procesador

Por supuesto, quería tomar un procesador AMD, ya que era 2019, la obsesión solo era para aquellos que no se metían mucho en el tema. Sin embargo, al intentar cumplir con el punto cuatro 'Soporte para gestión remota', sólo encuentro Ryzen DASH en AMD y me doy cuenta de que en este caso necesito elegir Intel.

Luego, como siempre: Yandex.Market, filtros, una búsqueda rápida en Google para problemas comunes y entrega gratuita mañana dentro del MKAD.

Placa base

De placas base, prácticamente, la opción es una: Gigabyte GA-Q170TN.

No tengo la más mínima idea de por qué la ranura de expansión es solo x4, pero, si en el futuro deseas instalar una tarjeta de red de diez gigabits, habrá suficiente espacio (pero no podrás conectar un almacenamiento que ofrezca tal rendimiento).

Entre las grandes ventajas: dos ranuras miniPCI-E. MikroTik lanza todas sus tarjetas Wi-Fi (y son precisamente las que necesitamos, ya que solo ellas son soportadas en RouterOS) en formato miniPCI-E, y probablemente seguirá lanzando durante muchos años, ya que este es su estándar principal de tarjetas de expansión. Por ejemplo, puedes comprar su módulo LoRaWAN y obtener fácilmente soporte para dispositivos con LoRa.

Dos Ethernet, pero a 1 Gbit. En 2017, propuse una ley que prohibía la venta de placas base con velocidad Ethernet inferior a 4 Gbit, pero no logré reunir el número de firmas necesario para pasar el filtro municipal.

Discos

Tomaremos dos STDR5000200 como discos. Por alguna razón, son más baratos que los ST5000LM000, que en realidad están allí. Después de la compra, verificamos, desarmamos, sacamos el ST5000LM000 y conectamos por SATA. En caso de garantía, lo vuelves a armar y entregas, obteniendo a cambio un nuevo disco (no bromeo, yo lo hice así).

No utilicé un SSD NVMe, tal vez en el futuro, si surge la necesidad.

Intel, en sus mejores tradiciones, preparó dificultades: falta de soporte en la placa madre, el soporte vPro también necesita estar en el procesador, y te cansarás de buscar la tabla de compatibilidad. De alguna manera, supe que se necesitaba como mínimo un i5-7500. Pero como no había más límite de presupuesto, lo acepté.

No veo nada interesante en los componentes restantes, se pueden reemplazar por cualquier equivalente, así que aquí tienes una tabla general con los precios en el momento de la compra:

Nombre
Cantidad
Más abajo
Costo

Crucial DDR4 SO-DIMM 2400MHz PC4-19200 CL17 — 4Gb CT4G4SFS624A
2
1 259
2 518

Seagate STDR5000200
2
8 330
16 660

SilverStone CS01B-HS
1
$159 + $17 (envío desde Amazon) + $80 (envío a Rusia) = $256
16 830

Controlador PCI-E Espada FG-EST14A-1-BU01
1
2 850
2 850

Fuente de alimentación SFX 300 W Be quiet SFX POWER 2 BN226
1
4160
4160

Kingston SSD 240GB SUV500MS/240G {mSATA}
1
2 770
2 770

Intel Core i5-7500
1
10 000
10 000

GIGABYTE GA-Q170TN
1
9 720
9 720

MikroTik R11e-5HacT
1
3 588
3 588

Antenas
3
358
1 074

Licencia RouterOS de nivel 4
1
$45
2 925

Licencia unRAID Basic
1
$59
3 835

Total 66,930 rublos. El punto tres sobre la parte económica del asunto está hecho trizas, pero me conforta pensar que dentro de diez años este hardware aún estará cumpliendo su tarea.

La configuración del software fue bastante fácil, afortunadamente, se presta para ello: el 95% se puede hacer clickeando con el ratón en una sola noche. Puedo describir esto en un artículo separado si hay interés, ya que no todo fue perfecto, pero no hubo problemas insuperables ni que no se pudieran buscar en Google. Por ejemplo, no fue tan fácil conectar adaptadores Ethernet por cable en RouterOS, ya que su lista de hardware compatible es bastante limitada.

Conclusiones tras superar la frontera de los cien días de uptime

vPro no es necesario para este propósito. Esto reduce drásticamente la selección de placas base y procesadores, y para uso doméstico basta con un extensor HDMI inalámbrico y un teclado inalámbrico. En el peor de los casos (si el servidor está en un sótano bajo una losa de hormigón) — utiliza un extensor sobre par trenzado.
10 gigabits eran necesarios desde ayer. Un disco duro promedio lee más rápido que 120 megabytes por segundo.
El chasis consumió un cuarto del presupuesto. Esto es inaceptable.
Un procesador rápido en NAS/router es más necesario de lo que inicialmente parecía.
unRAID es realmente un buen software, tiene todo lo necesario y no tiene lo innecesario. Pagas una vez, si necesitas más discos, solo te piden la diferencia en el costo de las licencias.

Mi antiguo hap ac daba alrededor de 20 megabits con el cifrado del túnel VPN activado. Ahora, un solo núcleo i5-7500 es suficiente para ofrecer un gigabit.

P.D.

¡Estoy muy contento si has llegado hasta aquí y te ha resultado interesante! Por favor, haz preguntas si hay algo que no queda claro. Podría haber olvidado algo.

Responderé de inmediato lo obvio:

— ¿Para qué todo esto, se puede simplemente comprar un Synology?
— Sí, y te aconsejo que lo hagas. Es más fácil, rápido, barato y confiable. Este artículo es para entusiastas que saben por qué necesitan funcionalidades adicionales.

— ¿Por qué no FreeNAS? Ahí hay todo lo que hay en unRAID, pero gratis.
— Lamentablemente, el código abierto ya es completamente diferente. FreeNAS lo desarrollan los mismos programadores con salario. Y si obtienes su trabajo gratis, el producto final eres tú. O pronto dejarán de pagarle al inversor.

— ¡Se puede hacer todo en Linux puro y aún ahorrar dinero!
— Sí. Antes yo también hacía lo mismo. Pero, ¿para qué? Siempre me resultó complicado configurar la red en Linux. Eso déjalo para Computer Janitors. RouterOS resuelve completamente esta clase de problemas. Lo mismo sucede con MD RAID: a pesar de que mdadm no permite cometer errores tontos, aún así perdí datos. Y unRAID simplemente evita que presiones el botón equivocado. Nuevamente, no vale la pena gastar tu tiempo en la configuración manual del almacenamiento.

— ¡Pero aún instalaste una Ubuntu normal en una máquina virtual!
— Por eso todo esto se ideó. Ahora tienes tu propio AWS personal con la máxima velocidad de conexión a tu SAN, tu red doméstica y a Internet al mismo tiempo, algo que nadie más podrá ofrecerte. Y qué servicios ejecutar en esa máquina virtual — eso ya depende de ti.

— Cualquier problema y en casa no hay Wi-Fi, ni Internet, ni almacenamiento.
— Hay un router de repuesto por 1,000 rublos, y con los discos no se puede ir a ningún lado. Durante todo este tiempo, salvo los discos y los ventiladores, nada más se ha roto. Incluso un nettop normal funcionó 24/7 casi diez años y ahora se encuentra muy bien. Sobrevivió a dos discos.

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