类别:黑群晖 / 日期:2022-10-25 / 浏览:393 / 评论:0

本篇简介

本篇的目的是简单介绍使用过的NAS系统以及在选择过程中遇到的问题,以供大家参考,本篇仅代表本人观点,其中有误的地方请大家指正,由于大家的用途不同,需求不同,所以不同的系统能够针对不同用途的痛点,目前还没有发现十全十美的NAS系统方案,只能说针对某一方面能够有足够的优势。就我的需求而言最终选择了 truenas scale ,不过在后期使用过程中还是发现了很多问题,也可能是我技术水平有限 遇到问题很难解决

NAS系统选择

目前自组NAS一般的方案为物理机直装NAS系统,或者是用虚拟平台下虚拟NAS系统,两种方法各有优势,如果用途比较简单,一般的NAS系统能够满足的话,物理机直装能够最大化性能输出,并且能够避免很多直通或者 IOMMU 分组的问题;使用虚拟机平台进行管理的话,好处在于灵活使用,并且虚拟化损耗不高,基本能够跑满物理机性能,故障恢复也方便,且在虚拟环境中折腾不影响宿主机。现在市面上主流的NAS系统都带虚拟机平台,反而言之也能够满足虚拟机使用的需求。

主流宿主机使用方案:

- ESXI

- PVE

- WIN SERVER

主流NAS系统:

- truenas scale

- truenas core (freenas)

- unraid

- OMV

- 群晖

- linux发行版

虚拟机方案

ESXI

ESXI 作为商业平台,稳定性毋庸置疑,并且大多数情况下常用硬件兼容性良好,也能够安装部分三方插件,和同是商业平台的群晖能够非常方便的管理虚拟机备份还原,UI容易上手,直通切换简单,并且网上教程很多,常见问题都能够解决。性能方面ESXI在众多虚拟机平台中应该是优化最好的,基本可以说没有性能损失,不过现在CPU性能对于这一点点损耗影响不大,所以不是追求极致性能的话,可以不用考虑其中的性能提升

ESXI界面
群晖中ABB套件

ESXI个人使用可以在官网注册账号,然后下载安装之后通过激活码激活,个人使用的话免费,但好像对虚拟机和CPU内核数量有限制,不过家用是绰绰有余的 ESXI如果作为宿主系统再安装NAS系统的话,需要选择功能全面的NAS系统,因为ESXI本身不具备太多的折腾性,求稳为主,功能全部交由下级系统实现

ESXI在自组NAS的平台上,容易出现不认网卡或者其他三方硬件的情况,这个时候需要提前将驱动封装进ESXI安装包

目前家里的路由器是在 ESXI 的 OPENWRT 下,并且连接群晖备份,这个组合曾多次拯救了家里的网络环境

PVE

PVE 作为开源方案,功能强大,扩展性较强,兼容性也非常好,毕竟是基于 DEBIAN 的系统,熟悉LINUX系统的小伙伴应该很容易上手。至于PVE的缺点也不能算是缺点,就因其过于强大,所以配置起来有一些复杂,想要更新个系统都得SSH进去修改社区源,不过网上这方面教程非常多,也不用担心找不到资料。PVE在初始安装的时候能将系统盘进行RAID甚至使用ZFS,所以如果双系统盘的话基本不用担心系统崩掉,不过话又说回来,因为硬盘导致系统崩掉的可能性比自己折腾崩掉的可能性小得多

PVE界面

PVE系统的使用要比ESXI复杂,切换硬件直通等很多操作需要在命令行,性能方面的话网上大神做过评测,损耗大约在4%-10%,就家用环境而言,损耗基本可以忽略不记,并且PVE底子是 DEBIAN ,开放性强的同时,容易因为人为导致系统挂掉,我的双口魔改CX342因为固件问题,在切换直通后导致内核假死就是个例子。也因其开放性强,可以直接在PVE通过LXC容器安装DOCKER,这样就不需要专门开一个虚拟机跑DOCKER了

WIN SERVER

WIN SERVER作为WINDOWS的服务器版,只能说易用性MAX,毕竟用了那么多年的WINDOWS系统,从WIN95一路走到现在的WIN11,基本使用方面完全都不需要看教程,而且WINDOWS系统对显卡等方面的兼容性非常好,软件方面也有大把的WINDOWS程序可以用,开个WIN SERVER作为HTPC、迅雷下载机、网盘挂机、网游挂机等可以说是秒杀其他所有系统,但也由于WINDOWS系统对资源的占用,作为24小时开机的NAS系统而言对个人需求觉得不是太有必要

WINSERVER图都不需要放了,WINDOWS需要放图?

NAS系统

truenas scale

truenas scale 前身是 freenas truenas core ,freenas与truenas合并后推出了truenas core,基于freenas以及freebed系统,作为NAS系统的话ZFS文件系统加上较强的虚拟机功能,在NAS系统的选择中占有一席之地,但是由于ZFS系统的性质,系统性能开销较大加上内存的占用,以及强差人意的另类DOCKER jail 对应用进行管理,我在虚拟机中试用了之后一直没有真正使用过,直到truenas推出了基于LINUX的 truenas scale ,scale使用LINUX+ZFS的组合,将ZFS文件系统和LINUX的灵活性结合,很好的解决了我之前的痛点,所以我在scale放出b测的时候就举家搬迁到了scale

truenas scale界面

scale的优点 - ZFS文件系统 - DOCKER支持(基于K3S) - 虚拟机支持 缺点 - 高级功能配置复杂 - 高级功能需要命令行 - 中文教程非常少 系统的整体使用来说基本功能非常丝滑,配置较其他系统相对复杂,很多参数需要调整,但UI配置完之后作为基本的NAS功能 文件共享方面就完成了,并且权限管理也比较清晰,但是涉及到高级应用,比如docker、虚拟机方面,由于中文教程非常少,在一步步摸索的过程中相当头疼,因为scale的容器使用k3s管理,一些docker功能不能通过k3s进行配置,就连官方的容器很多都不能开箱即用,然而我对k3s一窍不通走了很多弯路,另外硬件管理方面也需要命令行操作

truenas core

基于freebed,稳定并且性能强大,但是由于freebed系统本身趋于没落,所以很多硬件不能得到第一时间支持,且jail的管理方式也不太适合扩展,本人没有深入使用,所以不作过多的凭空捏造的介绍

unraid

unraid作为最近大火的NAS系统,火必然是有它的道理的,易用性在这几个NAS系统中,应该跟群晖不相上下,但是扩展性又比群晖强,兼容性方面也做得非常好,目前我在使用过程中还没有发现有兼容的问题,系统从配置到使用过程中,都通过UI引导,并且所有功能基本没有需要进入命令行进行操作的,以及强大的社区插件商店,基本能够完成NAS需要的所有操作。特别是DOCKER使用方面,社区的DOCKER模板基本能够达到开箱即用的目的,但我最终从unraid切换到了truenas scale是由于其拉跨的文件系统性能,unraid使用的是snapraid,设置方面非常简单,但是其文件调度非常不适合高并发或者持续吞吐,首先snapraid限制了本身的io为单盘速度,并且由于写入过程需要校验,所以写入速度基本不能看,我在UNRAID不加缓存的情况下写入阵列只有20MB/S,而且CPU占用高,加入SSD缓存能够缓解问题,但是SSD在这种写入量下也容易暴毙。如果家用作为媒体服务器的话,本身snapraid的机制也是非常适合的,如果能够接受它的性能,或者愿意添加SSD缓存的话,还是非常推荐入门使用的。

unraid界面


UNRAID需要U盘作为启动引导,包括正版验证也在U盘上,所以使用UNRAID作为NAS系统的话,需要长期插一个U盘

OMV

OMV作为开源方案,UI相对其他系统比较简陋,但是功能丝毫不含糊,其他系统能干的它都能干,能够通过社区插件支持所有的文件系统,也能够直接通过系统安装DOCKER,扩展性非常强大,但是其问题和PVE也是一样的,基于debian的开源系统,很多参数需要调整,也需要命令行进行操作,中文教程也比较少

20220401213005


群晖(黑群晖)

NAS业界知名,做整机的公司其系统可以单独拉出来和一众NAS系统进行对比,不愧是买软件送硬件,作为商用方案,在家用以及小型办公场景下,可以说是无敌手,包括协同办公,照片管理以及本身的NAS系统都是其亮点,X86平台可以安装DOCKER及虚拟机,并且备份工具选择多样强大,不过扩展性相比其他NAS系统要差一点,而且硬件配置不能更换,同样价位的配置相当弱鸡(白群)。目前918+服役中,drive和photos套件以及备份套件是使用最多的,这台群晖从我开始折腾起一直到现在稳定服役,最开始所有的docker以及旁路由跑在群晖上,改了很多底层设置,由于担心稳定性问题并且后面感觉性能不够用了,把数据导出来恢复了出厂设置,现在群晖上面存放照片和文件,并定期备份其他NAS系统。

群晖界面


linux发行版

大神的玩具 完全不敢尝试

NAS系统总结

上面各个系统中,我用过最简单最顺手的是unraid和群晖,这两个的问题都是性能较其他NAS系统要差一点,胜在简单方便,并且群晖还有很多强大的套件无可替代,truenas scale潜力很大,目前已经来到了正式发行阶段,但是还有一定的路要走,并且配置复杂难上手,ZFS文件系统也不容易调优需要自己设置,OMV作为开源方案,功能强大,不过上手难度也比较大,如果不想花钱买系统的话,可以考虑OMV折腾或者truenas scale,性能强大扩展性强,truenas core比较稳定,但是ZFS文件系统也需要调试才能达到最佳性能,至于unraid和群晖,我的建议是入正,unraid我之前使用过开心版,但是因为内核问题一直导致硬盘 UDMA CRC error count 项报错,我一度以为是硬件问题,排查了好几天,也换过硬件,最后重新换回正版系统后问题解决,所以开心版虽然免费,但是出了问题没人买单,至于群晖,虽然可以黑群全洗白,但是一个是兼容问题,另外就是无法升级,买群晖买的一个是软件,另外买的就是极其可靠的稳定性,如果对稳定性和安全要求高的话,建议还是入手入门白群作为重要文件存放以及备份用途。

我在几个系统中犹豫了很久,并且每个系统都试用过,由于技术水平有限,在我选择NAS系统中有个很重要的参考因素是DOCKER的易用性,在这么多系统中,能够UI进行DOCKER配置的有truenas scale、unraid和群晖,unraid还能对docker compose进行支持,其中truenas scale unraid的DOCKER页面能够对DOCKER容器的升级进行提示和升级,建议如果选择NAS系统,有条件的话在虚拟机或者物理机上把想用的系统都装上尝试一下,看看能不能符合使用要求

如果奔着DOCKER去的话,truenas scale可能不是太适合,因为truenas scale的容器管理使用的是K3S,有些DOCKER特性是用不了的

RAID分析

作为数据保存的形式,当数据量超过TB级别的时候,或者是有重要数据,基本就需要考虑使用RAID方案了,用不用RAID首先要看你觉得数据重不重要,一切以需求为导向。我目前NAS上的媒体资源已经到了接近20TB,并且还在逐渐扩张中,因为使用了 emby sonarr radarr jackett overseerr的自动化流程,也共享给了好朋友使用,对硬盘的使用很大,这个量级的媒体库如果因为硬盘损坏而丢了的话,估计重新下载时间非常久,所以我的所有数据都做了RAID,重要数据存放在群晖,使用群晖的 SHR (或者SHR2?),4盘位使用双盘位冗余RAID6,并用一个M.2槽做了读缓存,媒体资源在truenas scale上使用ZFS RAIDZ(等效RAID5),8盘位单盘冗余,后期准备加入一块硬盘热备份

群晖的RAID1读写缓存非常费固态,慎重使用读写缓存

如果对数据安全有要求的话建议RAID1加RAID5的形式,非常重要的数据使用RAID1,其余数据使用RAID5且盘位容量不要过大,并且建议不要使用硬件RAID,据说硬件RAID重建失败的话数据会完全丢失(参考网上对于RAID安全性的评估),并且如果硬盘容量大的话,重建时间非常久,且比特位翻转的概率导致数据损坏,重建失败丢失数据。软件RAID理论上可以跳过数据损坏部分将其他数据还原,ZFS的RAIDZ明确可以还原非损坏数据,并且可以跳过未读写的部分,所以如果硬盘占用不多的话,RAIDZ重建速度会很快。至于性能方面,任何RAID组合都能轻松越过千兆,局限性能的是内网速度,RAIDZ与RAID5在我的简单测试下,也基本一致,RAIDZ略低。RAID6以及RAIDZ2由于双校验机制,对性能损耗比较大,所以速度低于同基准的RAID5或RAIDZ,不过万兆环境下这点性能损失也完全能够接受,内网挂载下视频远程剪辑等需求是完全没有问题的。

SNAPRAID单独拉出来说一说,如果作为家用媒体存储的话,SNAPRAID是一个非常好的方案,目前可以通过UNRAID或者OMV实现,要求是容量最大的硬盘作为校验盘不能存放数据,其余的盘只要小于等于这个盘的容量,都可以添加入阵列,也就是可以使用1+2+3+4/4这种灵活的硬盘大小选择,方便利用老旧淘汰硬盘,并且有单盘校验,可以容许单盘损坏后恢复,容量选择非常灵活,SNAPRAID本质上不属于RAID,文件系统使用聚合文件,也就是每个盘上面存放的都是一个完整的文件,而不是将数据条带化存放到多个硬盘,所以就算连续两个硬盘损坏,丢失的也只是损坏硬盘上的数据,其他硬盘的文件不会受到影响。性能方面,由于完整文件都是在单盘,所以读取速度是单盘速度,写入速度会低于单盘,经过我的实测(环境不同结果不一样),OMV下读写速度基本能够跑满单盘,UNRAID下读取在80MB/S左右,写入只能达到20MB/S,找了很久的原因没有找到,也不想加缓存池,最后作罢。

总结

放个人结论仅供参考,如果不明确有NAS需求,其实一台电脑也可以提供基本的SMB或者NFS共享需求,不需要24小时长开机的单独NAS系统,或者现在大多路由器都提供USB接口可以接入移动硬盘,基本可以满足文件存放共享的需求

类似于华硕这种能够支持USB储存的,USB接个移动硬盘还是能够简单当个NAS使用,不过注意USB3.0与蓝牙的干扰,我在使用过程中实际上感觉还是有一点干扰,这路由器跟上WIFI6大车的同时作为简单NAS不错,不过如果有万兆需求还是得升级万兆

如果需要一台NAS作为简单的媒体服务器、照片文件存放、简单备份需求,可以考虑入手群晖入门双盘位,或者其余品牌NAS,简单容易上手,并且国产NAS有很多针对国内的人性化设置


如果需求明确,并且性能要求较高或者扩展性要求较高,但是没有太多技术支撑的(例如我),选择UNRAID可以试用30天,要是觉得好用再考虑购买或者开心版

再往上的需求,我的内容就不具有太大的参考价值了,可以按需选择


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