Tworzymy router i NAS na jednym procesorze

Pojawił się u mnie „domowy serwer” na Linuxie zaledwie kilka lat po zakupie komputera. Teraz minęło już ponad piętnaście lat, a przez większość tego czasu miałem w domu jakiś dodatkowy komputer. Pewnego dnia, gdy nastał czas na jego modernizację, pomyślałem: po co mi osobny router, skoro mam wolny komputer? W końcu wtedy, w latach zerowych, dla wielu była to standardowa konfiguracja.

Rzeczywiście, dziś można do tego uruchomić osobną wirtualkę, przekierować tam USB lub kartę Wi-Fi PCI. A jako system operacyjny można w łatwy sposób wykorzystać MikroTik RouterOS, otrzymując za niewielkie pieniądze oprogramowanie na poziomie enterprise.

Wprowadzenie

Określę moje cele i zadania na moment, gdy zaczynałem projekt:

  1. Zestaw powinien składać się maksymalnie z najpopularniejszych standardowych komponentów. Oznacza to, że nie powinno być płyt głównych w rozmiarze innym niż mATX / mini-ITX oraz niskich obudów, w których nie mieszczą się pełnowymiarowe karty.
  2. Powinno być dużo miejsca na dyski, ale same kosze — pod 2.5”.
  3. Modularność powinna z czasem prowadzić do oszczędności — w końcu kartę Wi-Fi starego standardu 5 można będzie po prostu wymienić na 7.
  4. Wsparcie jakiegokolwiek zdalnego zarządzania, aby można było zrozumieć, dlaczego system się nie uruchamia, bez fizycznego podłączania monitora i klawiatury do czegoś, co stoi wysoko i daleko.
  5. Pełna swoboda w wyborze systemu operacyjnego oraz wsparcie wszystkich krytycznych komponentów w dowolnym systemie.
  6. Wysoka wydajność. Mam dość czekania, aż Deluge „przetrawi” .torrent z kilkoma tysiącami plików lub że włączone szyfrowanie powoduje spadek prędkości poniżej możliwości dysków lub połączenia sieciowego.
  7. Wizualna estetyka i staranność montażu.
  8. Najwyższa kompaktowość. Idealny rozmiar to nowoczesna konsola do gier.

Od razu ostrzegam, że jeśli myślisz, że poniżej w artykule opiszę, jak zrealizować wszystkie punkty — jesteś bardzo naivny i lepiej kup Synology albo miejsce w chmurze.
Tak naprawdę nie widzę nic niemożliwego w takim rozwiązaniu, po prostu być może zbyt słabo poznałem całą ofertę, a być może ponieważ rynek samodzielnie składanych NAS od dawna jest w spadku, a komponentów do tego celu jest coraz mniej i są droższe.

Trochę o oprogramowaniu.

Ostatnio stałem się tak leniwy, że nawet nie chciało mi się samodzielnie konfigurować KVM, więc postanowiłem zobaczyć, czym jest unRAID, który LinusTechTips tak często reklamował jako wygodny interfejs do konfiguracji KVM oraz jako dobre oprogramowanie dla NAS w ogóle. Ponieważ również było mi leniwie bawić się w mdadm - unRAID załatwia dwie sprawy naraz.

Kompilacja

Obudowa

Następnie przyszedł, ku mojemu zdziwieniu, najtrudniejszy etap budowy własnego NAS na standardowych komponentach: wybór obudowy! Jak już mówiłem, czasy, kiedy obudowy miały drzwiczki, za którymi znajdowały się kosze na dyski, minęły bezpowrotnie. A ja chciałem użyć dysków 2,5” o grubości piętnastu milimetrów Seagate (w momencie pisania, maksymalna pojemność – 5TB). Są ciche i zajmują mało miejsca. Na razie 5TB mi wystarczało.

Oczywiście, płyta główna miała być miniITX, ponieważ wydawało się, że jeden slot rozszerzeń wystarczy.

Okazało się, że są kompaktowe obudowy w rozmiarze netbooka, ale mają tylko jedno miejsce na 2,5”, oraz „inne” obudowy, gdzie są już dwa miejsca na 3,5’ w odpowiednim rozmiarze. Nie ma pośrednich rozwiązań. Nawet za pieniądze. Było coś na Aliexpress, ale wycofano to z produkcji (ZAWSZE sprawdzaj Alie, w poszukiwaniu nietypowych rzeczy, czasami Chińczycy już wszystko wymyślili i wprowadzili do masowej produkcji). Na jakimś małym forum przeczytałem o SilverStone CS01B-HS, ale cena zupełnie nie mieściła się w kategorii „budżetowa”. Zmęczony poszukiwaniami, zamówiłem go na Amazonie przez Shipito, co całkowicie zawaliło trzeci punkt specyfikacji technicznej.

Za to teraz nie trzeba było martwić się o budżet w ogóle!

Zalecam, abyście od razu zrobili model 3D obudowy Waszych Marzeń i wykonali go na maszynie CNC z prawdziwego aluminium. Będzie to trochę droższe niż SilverStone, ale o tysiąc razy przyjemniejsze. Tylko, podzielcie się nim potem na GitHubie!

Procesor

Oczywiście chciałem wziąć procesor od AMD, mamy rok 2019, szaleją tylko ci, którzy nie zagłębiają się w tematy. Ale, próbując zrealizować punkt czwarty „Wsparcie zdalnego zarządzania”, znajduję w AMD tylko Ryzen DASH i rozumiem, że w tym przypadku muszę wybrać Intela.

Dalej, wszystko jak zawsze: yandex.market, filtry, lekkie googlowanie problemów dziecięcych i darmowa dostawa jutro w obrębie MKAD.

Płyta główna

Z płyt głównych, w zasadzie, wybór padł na jedną – Gigabyte GA-Q170TN.

Nie mam pojęcia, dlaczego gniazdo rozszerzeń jest tylko x4, ale jeśli w przyszłości zechcesz zainstalować tam kartę sieciową 10 Gb, zapasu starczy (jednak nie będziesz w stanie podłączyć pamięci masowej, która zapewniałaby taką wydajność).

Jednym z głównych plusów są dwa gniazda miniPCI-E. MikroTik produkuje wszystkie swoje karty Wi-Fi (a to one są nam potrzebne, ponieważ tylko one są obsługiwane w RouterOS) w formacie miniPCI-E i prawdopodobnie będzie je produkować jeszcze przez wiele lat, ponieważ to ich główny standard kart rozszerzeń. Na przykład, możesz kupić ich moduł. LoRaWAN i łatwo uzyskać wsparcie dla urządzeń z LoRa.

Dwa porty Ethernet, ale o prędkości 1 Gb. W 2017 roku zgłosiłem projekt ustawy zakazującej sprzedaży płyt głównych o prędkości Ethernet poniżej 4 Gb, ale nie zdążyłem zebrać potrzebnej liczby podpisów do przeforsowania na poziomie gminy.

Dyski

Na dyski wybieramy dwa STDR5000200. Z jakiegoś powodu są tańsze od ST5000LM000, które tak naprawdę tam się znajdują. Po zakupie sprawdzamy, rozkręcamy, wyjmujemy ST5000LM000 i podłączamy przez SATA. W przypadku reklamacji — składacie z powrotem i zwracacie, otrzymując w zamian nowy dysk (nie żartuję, tak robiłem).

Nie zdecydowałem się na użycie SSD NVMe, być może w przyszłości, jeśli zajdzie potrzeba.

Intel w swoich najlepszych tradycjach wprowadził pułapki: brak wystarczającego wsparcia na płycie głównej, wsparcie vPro potrzebne jest również w procesorze, a ty zmęczysz się szukając tabeli kompatybilności. Cudem dowiedziałem się, że wymagany jest przynajmniej i5-7500. Ale ponieważ w budżecie nie było już limitu, pogodziłem się z tym.

W pozostałych komponentach nic interesującego nie widzę, można je zastąpić dowolnymi odpowiednikami, więc oto ogólna tabela z cenami w momencie zakupu:

Nazwa
Liczba
Cena
Koszt

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 (koszt wysyłki z Amazona) + $80 (wysyłka do Rosji) = $256
16 830

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

Zasilacz 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

Antenny
3
358
1 074

Licencja RouterOS poziom 4
1
$45
2 925

Licencja unRAID Basic
1
$59
3 835

Łącznie 66 930 rubli. Punkt trzeci dotyczący aspektu ekonomicznego został zniszczony w drobny mak, ale cieszy myśl, że za dziesięć lat ten sprzęt nadal będzie spełniał swoje zadanie.

Konfiguracja oprogramowania była dość łatwa, na szczęście oferuje ona możliwość łatwego skonfigurowania: 95% można ustawić za pomocą myszy w jeden wieczór. Mogę opisać to w osobnym artykule, jeśli będzie to interesujące, ponieważ nie wszystko było idealne, ale nie było nierozwiązywalnych problemów. Na przykład, nie okazało się łatwe przekierowanie przewodowych adapterów Ethernet w RouterOS, ponieważ lista wspieranego sprzętu jest dość ograniczona.

Wnioski po przekroczeniu granicy sto dni dostępności

  1. vPro nie jest potrzebny do tego celu. To znacznie ogranicza wybór płyt głównych i procesorów, a do zastosowań domowych można się obejść bezprzewodowym przedłużaczem HDMI i bezprzewodową klawiaturą. W ostateczności (jeśli serwer jest w piwnicy pod żelbetowym stropem) — użyj przedłużacza na skrętce.
  2. 10 gigabitów było potrzebne jeszcze wczoraj. Przeciętny dysk twardy odczytuje szybciej niż 120 megabajtów na sekundę.
  3. Obudowa pochłonęła jedną czwartą budżetu. To niedopuszczalne.
  4. Szybki procesor w NAS/routerze jest potrzebniejszy, niż początkowo sądzono.
  5. unRAID to naprawdę dobre oprogramowanie, ma wszystko, co potrzebne i nic, czego nie potrzeba. Płacisz raz, jeśli potrzebujesz więcej dysków — żądają tylko różnicy w kosztach licencji.

Mój były hap ac dawał około 20 megabitów z włączonym szyfrowaniem tunelu VPN. Teraz jedno rdzeń i5-7500 wystarcza, aby zapewnić gigabit.

Tworzymy router i NAS na jednym procesorze

P.S.

Bardzo się cieszę, jeśli dotarłeś do końca i było to interesujące! Proszę zadawaj pytania, jeśli coś jest niejasne. Mogłem coś zapomnieć.

Od razu odpowiem na oczywiste:

— Po co to wszystko, można po prostu kupić Synology?
— Tak, i polecam ci tak postąpić. To prostsze, szybsze, tańsze i bardziej niezawodne. Artykuł dla entuzjastów, którzy wiedzą, po co im dodatkowe możliwości.

— Dlaczego nie FreeNAS, tam jest wszystko, co jest w unRAID, ale za darmo?
— Niestety, open source jest już zupełnie inny. FreeNAS piszą ci sami programiści w pełni zatrudnieni. A jeśli otrzymujesz ich pracę za darmo, to ostateczny produkt to ty. Lub wkrótce przestaną dostawać wynagrodzenie od inwestora.

— Można wszystko zrobić na czystym Linuxie i jeszcze zaoszczędzić!
— Tak. Kiedyś też tak robiłem. Ale po co? Zawsze miałem problem z konfiguracją sieci w Linuxie. Niech to zostanie dla Computer Janitors. RouterOS całkowicie rozwiązuje ten zestaw problemów. To samo z MD RAID: mimo że mdadm nie pozwala popełniać głupich błędów, dane i tak traciłem. A unRAID po prostu nie pozwala wcisnąć złego przycisku. Znowu, nie warto tracić czasu na ręczną konfigurację pamięci.

— Ale i tak zainstalowałeś zwykłą Ubuntu w wirtualnej maszynie!
— Po to to wszystko stworzono. Teraz masz swój osobisty AWS z maksymalną prędkością połączenia do swojej macierzy dyskowej, domowej sieci i internetu jednocześnie, czego nikt inny ci nie da. A jakie usługi uruchomisz w tej wirtualnej maszynie — to już twój wybór.

— Każdy problem, i w domu od razu nie ma ani Wi-Fi, ani internetu, ani pamięci.
— Leży zapasowy router za 1000 rubli, a z dysków nic nie zniknie. Przez cały czas poza dyskami i wentylatorami nic samo się nie popsuło. Nawet zwykły nettap pracował 24/7 prawie dziesięć lat i teraz świetnie sobie radzi. Przeżył dwa dyski.

Tylko zarejestrowani użytkownicy mogą brać udział w ankiecie. Zaloguj się, proszę.

Czy pisać drugą część o konfiguracji oprogramowania?

  • 60%Tak99

  • 18.1%Nie interesuje mnie to, ale pisz30

  • 21.8%Nie trzeba36

165 użytkowników zagłosowało. 19 użytkowników wstrzymało się od głosu.

Źródło: habr.com

Kup solidny hosting stron z ochroną przed DDoS, serwery VPS VDS 🔥 Kup solidny hosting stron z ochroną przed DDoS, serwery VPS VDS | ProHoster