NAS 1x1

burnout150

Hardwareklempner
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NAS

1.Geschwindigkeit


Das NAS soll vor allem eine Funktion bieten: Netzwerkanschluss. Wenn wir also überlegen was wir hier möchten sollten wir uns fragen, welche Geschwindigkeit für dieses angedacht ist, wie viele Leute darauf zugreifen und welche Anbindungsmöglichkeit wir deshalb benutzen.

Wird das NAS vorwiegend für kleinere Dateien innerhalb eines Ortsgebundenen-Netzwerks genutzt reicht mitunter sogar WLAN zum streamen von Medieninhalten bei entsprechender Performance des WLAN und gutem Empfang zwischen den Geräten.

Für mehr Datenbandbreite muss da schon 1Gbit/s oder 10Gbit/s herhalten. Da sind wir bei ca. 80MB/s bzw. 800MB/s. Hier limitiert also je nach Verbindung entweder der Datenspeicher oder das Netzwerk.

2. Raid

Dann Raid im NAS. NAS ist dafür da, Daten im Netzwerk zur Verfügung zu stellen oder sogar als Backupmedium zu dienen. Wenn es ein Backupmedium ist, braucht man sich über RAID überhaupt keine Gedanken zu machen, da ja dieses hier nur die Sicherung ist. Ihr könnt den Punkt überspringen.
Für alle anderen: Die Überlegung ist ganz einfach. Ihr habt ein NAS und wollt daher auf mehreren Rechnern auf die Daten zugreifen. Jetzt nehmen wir einmal an, eine Festplatte im NAS geht kaputt. Zack, alle Daten sind weg. Nehmen wir ferner an, ihr habt euch entschieden ein NAS mit RAID-1 zu kaufen. Ihr wägt eure Daten sicher, aber Zack, das NAS geht kaputt. Ihr habt zwar eine Festplatte in Reserve, aber kein NAS irgendwo rumliegen. Es sollte also immer irgendwo eine Sicherung welche benutzt werden kann vorhanden sein. Wenn ein RAID eingesetzt wird sollte darauf geachtet werden, dass die Festplatten kein SMR nutzen.

Ein Raid im NAS ist immer ein zusätzlicher Kostenfaktor und ersetzt keine Datensicherung!

3. Wieviele Festplatten möchte ich einsetzen?

Ein sehr wichtiger Punkt. Habt ihr erst einmal euer NAS gekauft könnt ihr auch nur soviele Festplatten einbauen, wie vorher Platz da drinnen ist. Denkt daran, wenn die eine Festplatte voll ist, brauche ich dann noch eine zweite? Oder 4? 8? Denn davon sollte euer Kauf auch ausgehen ansonsten kauft ihr zweimal ein.

4.Einsatzzweck

Vermehrt stellen sich hier im Bereich die Fragen nach NAS-Lösungen. Probleme dabei sind folgende:
Wenn ihr ein NAS für einen bestimmten Einsatzzweck braucht häufen sich die Möglichkeiten der NAS ungemein, auf der anderen Seite kenne ich persönlich einfach zu wenig NAS Geräte, die ein bestimmtes Programm unterstützen. Eine sehr günstige Möglichkeit möchte ich hier nicht unerwähnt lassen. Es ist das Selbstbau-NAS. Vorgeschlagen und umgesetzt vom User gigges91. Kuzfassung und Nachtrag zur verwendeten Hardware:
Das Mainboard hat einen Prozessor Onboard. Außerdem HDMI, VGA, DVI und optischer Soundausgang. Eigentlich eine perfekte Ausgangsplattform. Dazu noch 4x SATA 6Gb/s ; GBit Lan und 1 x PCIe 16x (elektrisch 4x). Für 60 Euro das Beste was man bekommen kann. Ich persönlich würde den Mini-Lüfter gegen einen großen 120mm Lüfter austauschen und den irgendwo befestigen. Denn diese sind meist leiser bei höherem Luftstrom, sodass wirklich nichts heiß werden kann. Das vorgeschlagene Netzteil ist günstig und mit 3 Jahren Garantie macht man nichts falsch. Überdimensioniert ist es ebenfalls nicht, denn so kann man z.B. 4 x 3,5" Festplatten locker anschließen ohne über ein zu kleines Netzteil zu stolpern. 30€ dafür. Als Gehäuse kann man meiner Meinung nach ein größeres nehmen. Dieses kostet im Laden um die Ecke nämlich nur 15-20€. = 110€ Ein Ram Riegel mit 4GB reicht ebenfalls aus, es würden sogar 2GB tun, von der Geschwindigkeit ändert sich nichts. Um aber ein wenig Luft zu haben lieber ein 4GB Riegel. Dieser kostet auch nur 20Euro und man kann später noch einen 4GB dazukaufen wenn man man. = 130€. Der kleine Stick für Linux mit 7 Euro noch dazu.

Alles in allem sind dies 150€. Mit genug Rechenleistung für ein Raid-1 System (5 möglich, aber keine Tests dessen bisher vorgenommen worden mit der Hardware-Ausstattung).

Somit ist es möglich ein NAS-System selber herzustellen für auch noch wenig Geld, und mit der Möglichkeit ihn als Medien-Server/Computer zu benutzen.

Vorschlag NAS

Dieser Teil wurde aus dem alten Thread übernommen.
 
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Rickmer

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NobodysFool

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Wenn es ein Backupmedium ist, braucht man sich über RAID überhaupt keine Gedanken zu machen, da ja dieses hier nur die Sicherung ist.

So trivial würde ich das nicht abtun. Auch wenn das NAS "nur" das Backup-Ziel ist: wenn ich in die Verlegenheit komme, das Backup zu benötigen, dann kann ich mir in genau dem Moment, z.B. ein größerer Full-Restore, nicht leisten, dass am NAS etwas ausfällt. Daher macht ein RAID genau dann in meinen Augen schon Sinn.
 

Findus

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Ich sehe bei Btrfs/ReFS usw das Raid >0 als Teil des Gesamtkonzeptes, da hier ja die „Selbsheilung“ etwaig gerotteter Bits leider auf ein Raid angewiesen ist (soweit ich weiß)
Das so pauschal als unnötig abzutun halte ich für gewagt - zumal eben kleine Fehler dem Anwender garnicht auffallen müssen, wenn das Dateisystem das aber kann will ich auch den vollen Nutzen
 

worldoak

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Ich würde den Text kürzer und eindeutiger schreiben.

Zum Thema Raid 5: gerade das ist ja der Vorteil beim einem NAS!
Laufwerk defekt und man merkt davon nichts außer das sich der Controller mit 120db bemerkbar macht. Defektes Laufwerk anhand der SN suchen und austauschen. Server neu booten und der NAS steht wieder zu Verfügung! Im Hintergrund läuft der rebuild und die Daten stehen weiter zur Verfügung"
Nichts mit irgendwelche Ausfallzeiten etc.
 

Banned

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2. Raid

Dann Raid im NAS. NAS ist dafür da, Daten im Netzwerk zur Verfügung zu stellen oder sogar als Backupmedium zu dienen. Wenn es ein Backupmedium ist, braucht man sich über RAID überhaupt keine Gedanken zu machen, da ja dieses hier nur die Sicherung ist. Ihr könnt den Punkt überspringen.
Das stimmt nicht.

Ich z.B. nutze mein NAS als Backup und RAID1 mit ZFS, um die Integrität des Backups zu gewährleisten, also um die Daten eines Sektors ggf. aus der Spiegelung wiederherstellen zu können.


Den verlinkten Thread finde ich auch nicht besonders hilfreich, eher im Gegenteil. Die Person dort verwendet ein ZFS-basiertes OS, nutzt aber keinen ECC-RAM - das ist einfach gaga.
Und zwar aus folgendem Grund:
Wenn bei einem Scrub ein Bit im RAM kippt, kann eine eigentlich verifizierende Sektorintegritätsprüfung fälschlicherweise als fehlerhaft erkannt und somit nicht-korrumpierte Daten als korrupiert aufgefasst werden.
 
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Banned

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Ich habe selbst mal eine kleine Übersicht erstellt. Es wäre toll, wenn wir hier einen richtig guten Guide aufbauen könnten. Verbesserungsvorschläge und Ergänzungen sind also gerne gesehen. :)



Grundlagen-Wegweiser zum Selbstbau-NAS


1. Planung


Zunächst sollte man sich gründlich überlegen, was man mit dem NAS machen möchte. Dementsprechend sind Software und Hardware zu wählen. Hierzu einige grundlegende Fragen, die sich jeder Stellen sollte:
  • Wie viele Clients?​
  • Was für Daten(-typen) und Datengrößen?​
  • Falls Videos: Soll die Dekodierung auf dem NAS oder auf den Client-Geräten erfolgen?​
  • Welche Geschwindigkeiten bzw. Leistung brauche ich dafür?​
  • Soll das NAS nur zur Verfügbarkeit der Daten dienen oder soll es auch oder nur als Backup dienen?​
  • Reichen meine Fähigkeiten und Fertigkeiten zum Bau und zur Einrichtung aus bzw. bin ich bereit und in der Lage, mir die nötigen Fähigkeiten und Fertigkeiten anzueignen?​


2. Software

Neben der benötigen Leitung für bestimmte Aufgaben ist die Software der entscheidende Punkt für die Auswahl der Hardware.

Generell lässt sich zwischen Dateisystemen mit Sektorprüfsummen (ZFS, BTRFS) und solchen ohne unterscheiden. Sollte ein Dateisystem mit Sektorprüfsumme gewählt werden, wird dringend zur Verwendung von ECC-RAM geraten. Ansonsten stehen die zusätzlichen Kosten (für die entsprechenden Komponenten, um diesen zu unterstützen) meist in keinem Verhältnis zum zusätzlichen Nutzen.

Anmerkung: Dies könnte sich mit DDR5 ändern, sofern dieser auf jeder Plattform eine aktivierte Fehlerkorrektur bietet. In diesem Fall hätte sich die Frage ohnehin erledigt.


Beliebte Betriebssysteme für ein Selbstbau-NAS sind:
  • FreeNAS​
  • NAS4Free​
  • Ubuntu-Server​
  • OpenMediaVault​
  • Unraid​


3. Hardware

Auf den Webseiten der Betriebssystem-Anbieter werden häufig Empfehlungen zur Hardware gegeben, an welchen man sich orientieren kann und sollte. Daneben können die Nutzung von VMs und Plugins, Serverdienste, die Anzahl und das Ausmaß der Zugriffe sowie die Dekodierung auf dem NAS selbst zu gesteigerten Anforderungen an die Hardware führen. Sollte beispielsweise die Dekodierung auf dem NAS stattfinden, muss eine ausreichend leistungsstarke Grafikeinheit dort vorhanden sein. Da diese auch im Idle den Stromverbrauch des NAS hochtreibt, ist aber davon abzuraten, sofern andere Lösungsmöglichkeiten bestehen.


3.1 Gehäuse

Beim Gehäuse sollte grundsätzlich darauf geachtet werden, dass einerseits ausreichend Schächte für die beabsichtigte Anzahl an Datenträgern vorhanden ist. Hier ist es empfehlenswert, Kapazitäten für eine etwaige spätere Erweiterbarkeit offen zu halten. Wichtigster Aspekt ist die Kühlung der Datenträger. Denn viele eng verbaute HDDs erzeugen (je nach HDD und Nutzungsintensität mehr oder weniger) Wärme und müssen gekühlt werden. Deshalb sollte ein guter Airflow im Gehäuse herrschen und sich ein Lüfter in der unmittelbaren Nähe der HDDs befinden. Dies ist insbesondere wichtig bei schnellen HDDs und bei vielen auf engem Raum. Darüber hinaus sollte auf eine Entkopplung der HDDs geachtet werden, um einerseits die HDDs nicht unnötig zu beanspruchen und andererseits, falls relevant, die Lautstärke zu vermindern. Wer häufig Datenträger wechselt, sollte ein Gehäuse mit Hot-Swap-Funktionalität wählen.


4. Auswahl der Datenträger

Bevor man das NAS baut, sollte man sich in etwa darüber klar sein, wieviel Speicherplatz man benötigen wird. Sollte man dies nicht einschätzen können, gilt es, sich Erweiterungsmöglichkeiten offen zu halten, und entsprechend das Gehäuse und das Mainboard zu wählen.

Da Datenträger Strom benötigen und Lautstärke erzeugen, sollte man im Fall von HDDs besser wenige große als viele kleine verwenden.

Für das OS ist eine SSD zu empfehlen. Von der Verwendung von USB-Sticks ist aufgrund der meist mäßigen Qualität des NAND-Flash für diesen Zweck abzuraten.

Dass HDDs mit 7200rpm schneller, aber auch lauter sind als solche mit 5400rpm oder 5900rpm, sollte auf der Hand liegen. Auch werden 7200rpm-HDDs wärmer als solche mit weniger rpm, was höhere Ansprüche an die Kühlung mit sich bringt.

Hier ist entsprechend der Prioritäten auszuwählen.

Achtung: Die Netzwerk-Leistung von 7200rpm-HDDs wird in einem Gigabit-Netzwerk durch dieses begrenzt. Weshalb diese dort kaum oder keine Geschwindigkeitsvorteile bei Transfers über das Netzwerk bieten.
Spezielle Anwendungen können jedoch von den höheren IOPS einer 7200rpm-HDD profitieren. Auch die geringere Zugriffszeit kann sich bei vielen kleinen Dateien bzw. wenigen langen, sequentiellen Lesevorgängen vorteilhaft in der Netzwerkumgebung auswirken.

Bei 10Gbit/s hingegen müssen erst einmal sehr leistungsstarke Datenträger und Systemleistung vorhanden sein, um davon großartig profitieren zu können. Hier sind SSDs als Datenträger oder als Cache zu empfehlen.

Achtung: Es wird dringend von der Verwendung von HDDs mit SMR abgeraten, da diese in vielen Szenarien schlechter performen als solche mit CMR, durch die Aufnahmetechnik die Mechanik unnötig beansprucht wird und es zu erheblichen Problemen bei der Wiederherstellung von RAID-Verbunden kommen kann.


5. RAID

Einen guten Überblick findet man u.a. hier:

https://www.elektronik-kompendium.de/sites/com/1001011.htm


6. Welches NAS passt zu mir?

Möchte man einfach nur einen Netzwerkspeicher, um Daten in un(vor)bearbeiteter Form von dort abzurufen, kann oft schon ein RaspberryPi mit USB-Laufwerk ausreichen: https://www.heise.de/tipps-tricks/Raspberry-Pi-als-NAS-verwenden-so-geht-s-4289165.html

Für höhere Kapazität und Erweiterbarkeit kann ein Mainboard mit integrierter CPU und Ubuntu-Server oder OMV eine kostengünstige Lösung darstellen:

https://geizhals.de/?cat=mbson

Für die Nutzung eines OS mit ZFS- oder BTRFS-Dateisystem kann folgende Zusammenstellung als Orientierung dienen:

https://geizhals.de/?cat=WL-1913107
 
Zuletzt bearbeitet: (überarbeitet und erweitert)

foo_1337

Captain
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Achtung: Die Netzwerk-Leistung von 7200rpm-HDDs wird in einem Gigabit-Netzwerk durch dieses begrenzt. Weshalb diese dort kaum oder keine Geschwindigkeitsvorteile bei Transfers über das Netzwerk bieten.​
Eine 7200rpm HDD macht deutlich mehr IOPS als eine 5400er. Das sollte man nicht außer acht lassen. Da profitiert man je nach Workload auch bei einer Gbit Verbindung.
 

Lord Maiki

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Beim Durchlesen des Textes sind mir ein paar Verbesserungesvorschläge eingefallen.

Da sich der Thread mit dem Titel NAS 1x1 anscheint an Einsteiger richtet, fehlt mir die Mitnahme dieser Leute. Auch finde ich das mit dem 2. oder 3. Schritt begonnen wird. Zunächst sollte eine Definition eines NAS und dann der Einsatzzweck und Möglichkeiten (und Einschränkungen) kommen. Und später dann die Detailfragen wie Netzwerkgeschwindigkeit, Festplattren, Hardware, Leistung, Zusatzprogramme, ... .

Ich würde beginnen mit

Ein Network Attached Storage, kurz NAS, beschreibt erstmal ein Speicherplatz im Netzwerk. Das Bedeutet ein NAS besitzt mindestens ein Datenspeicher wie eine Festplatte und einen Netzwerkanschluss. Dieses wird genutzt, wenn ein Direkt Attached Storage, kurz DAS, in Form einer externen Festplatte oder USB-Stick zu unflexible ist. Dieses ist der Fall wenn mindestens 2 Rechner auf die Daten zugreifen sollen.

[Hier kann man noch ein paar Links setzen für nähere Informationen.]

Die meisten einfachen NAS bieten auf Grund der gesteigerten Leistungsfähigkeit die Möglichkeit weitere Funktionen auf einen NAS auszuführen und diesen in einen Miniserver zu verwandeln. Die Bandbreite der NAS reicht von externen Festplatten mit Netzwerkanschluss bis zu ausgewachsenden Servern, die neben den Dateien noch Virtualisierung, Multimediadienste, ... bereitstellen. Die meisten Funktionen, die ein NAS bietet, hängen mit der Bereitstellung oder Empfang von Daten zusammen. Beispielsweise bieten die meisten NAS einen DLNA Server, zum Verteilen von Video, Bilder und Musik im Netzwerk an, die dann an einem Client abgespielt werden können. Auch werden NAS sehr im Rahmen einer Backup-Strategie (Datensicherungsstrategie) genutzt. [Da dieser Punkt für die meisten Einsteiger der Wichtigste ist würde ich sagen das dieser in einem weiteren Punkt bzw. als Standardbeispiel im Rahmen der Planung des NAS nocheimal aufgegriffen wird.]
Der Umfang der Funktionen ist sehr unterschiedlich und richtet sich nach dem Softwareangebot des jeweiligen Herstellers und der Leistungsfähigkeit des NAS. Um die Fähigkeiten des NASs und die Aufgaben, welche diese erledigen soll, ist eine Planung erfolderlich. [Hier verweise ich auf das bisher gesagte. Das ist dann im Grunde Detailwissen. Das ich nun von einer einfachen Qnap TS 228 zur einer Leistungsstärkeren TS 251D gewechselt bin liegt liegt ja in der Verwendung von Qsync. Qsync braucht halt mehr Leistung, weil das NAS sich um die Syncroniesierung kümmert und das einfach CPU Leistung braucht. Wenn ichj das vorher gewusst hätte, hätte ich gleich ein leistungstärkeres NAs gekauft. Ohne Qsync bräuchte auch kein Leistungsfähigeres. ]
 
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