NAS selbst bauen (2018) – Teil 1: Die Hardware

Ich benutze schon seit beinahe 10 Jahren einen NAS in meinem Heimnetzwerk. Dies ist ein sehr einfaches, baufertiges Gerät mit properitärer Software, welches „vielleicht“ auch gar nicht so oft Bugfixes und Updates des Herstellers erhält. Im eigenen Netzwerk ist das meistens noch okay, aber man möchte es trotzdem nicht haben. Noch dazu kommen die technischen Limitierungen der Hardware. Maximal 2 TB Platten bei 2 HDD Slots sind mit RAID natürlich nicht sehr üppig. Entsprechend ist der NAS knallvoll. Langsam war er schon beim Kauf, jedoch sind 3 MB/s in Zeiten von SSDs unt WLAN ac gefühlt noch schlimmer als früher.

Ein neuer NAS muss her, und zwar ein selbstgebauter!

Ich habe mir sehr viele Mainboards und andere Hardware für NAS Systeme angeschaut und bin der Meinung ASRock mITX Mainboards mit passiv gekühlter Intel CPU und 4 SATA Ports. Vor wenigen Wochen (Anfang 2018) kam die neue Intel Gemini Lake Architektur auf den Markt und inzwischen finden sich auch die ersten ASRock Produkte mit damit. Die TDP der CPU von 10 Watt ist für den 24/7 Betrieb gerade noch in Ordnung und man hat trotzdem genug Leistung um die nächsten Jahre auch seinen Heimserver, zusätzlich zur NAS Funktion, damit zu betreiben.

Der Intel Celeron J4105 ist dabei die deutlich günstigere Wahl gegenüber dem Intel Pentium Silver J5005, welcher nur beim Turbo etwas schneller ist und sich sonst nur in der iGPU unterscheidet. Das ASRock J4105-ITX Mainboard sollte es also werden. Die restliche Hardware musste zu diesem Mainboard passen, da dies das Kernstück ist.

Die eingesetzte Hardware

Komponente Name Preis pro Stück
Mainboard ASRock J4105-ITX 80€
Arbeitspeicher Corsair Value Select 4GB DDR4 2133Mhz CL15 50€
Netzteil 350 Watt be quiet! Pure Power 10 80+ Bronce 40€
Gehäuselüfter 14 cm generic 5€
Festplatte(n) WD RED 4TB (2 oder 4 Stück) 110€
Systemfestplatte zB SSD WD Green 120 GB (bei mir eine vorhandene OCZ Agility 3) 40€
Noch mehr SATA Ports CSL PCI-Express 2.0 Controllerkarte für SATA III / eSATA III 18€
Gehäuse Kunststoffrohr, vierkant, ca 15mm, je Meter 1-3€
Diverse Kabel SATA Kabel, Mainboard Testset (Start und Reset Knöpfe, LEDs, Beeper) 10€

Die Hardware des NAS kostet bei 2 Hauptfestplatten also etwa 460€. Der Preis klingt natürlich hoch, man muss ihn aber in Relation zu fertigen NAS Systemen von zB Synology oder Netgear setzen. Ein 4 Bay NAS kostet häufig schon ohne Festplatten 400€ oder mehr. Mit 2 Festplatten ist man also schnell bei 600 oder 700€.

Dies spart zwar viel Arbeit beim Aufbau der Hard- und Software, jedoch ist man dann aber auch auf die Updates dieses Herstellers angewiesen. Gerade ein NAS wird oft jahrelang in der Ecke stehen, und welcher Hersteller liefert schon 5-10 Jahre Updates für seine Produkte… Der Stromverbrauch von fertigen Systemen kann geringer sein, jedoch haben sie fast auch immer eine geringere Hardwareleistung.

Warum ist in der Liste total komische Hardware?

Rein theoretisch sollte jeder beliebige 4GB DDR4 SO-DIMM Arbeitsspeicher funktionieren, jedoch ist das Mainboard mit einem HyperX RAM nicht gestartet. Deshalb habe ich einen Blick in die RAM Kompatibilitätsliste des Herstellers gesehen und einen dort gelisteten Riegel gekauft. Das erklärt auch, warum ich ca 50€ dafür bezahlt habe, obwohl es schnelleren Speicher für 40-45€ gibt.

Das Netzteil ist mit 350 Watt VIEL zu stark. Aber spezielle NAS Netzteile mit zB 100 Watt haben meist nur einen 24 Pin Connector, die Festplatten brauchen aber auch je einen Stromanschluss. Auch normale ATX Netzteile gibt es mit weniger Watt, jedoch wollte ich ein Markennetzteil mit einer gewissen Effizienz, welches möglichst nie zu hören ist. Das be quiet! war das kleinste Netzteil, welches all diese Anforderungen erfüllt und auch insgesamt 5 SATA Stromanschlüsse bietet.

Die PCIe-to-SATA Karte brauche ich eigentlich nicht, da zumindest derzeit nur 2 HDDs und 1 SSD eingebaut ist. Aber wenn die Plattenpreise mit den Jahren sinken möchte ich 4 HDDs verwenden können. Die SSD mit dem Betriebssystem hätte dann keinen Port mehr übrig. Deshalb dieses Teil. Es bietet zwar keine volle SATA3 Geschwindigkeit, braucht es aber auch gar nicht. Der Hauptvorteil einer SSD ist nämlich nicht die reine Geschwindigkeit, sondern die Latenz. Deshalb muss man hier auch nicht unbedingt auf Qualität achten. Und ja, eine HDD für das System würde auch gehen, gerade da ein NAS meist im Dauerbetrieb arbeitet.

Das Gehäuse baue ich selbst. WTF WARUM? Erstens, es muss in einen vorhandenen Schrank passen, der ist relativ klein und nicht unbedingt optimal. Zweitens gibt es keine ITX Gehäuse, welche 4x 3,5″ plus 1x 2,5″ Platteneinschübe und Platz für eine PCIe Erweiterungskarte bieten. Gibt es vielleicht schon, aber ich habe keins gefunden. Und noch dazu kostet so ein Gehäuse gerne mal 100€ oder mehr. So schwer kann das doch nicht sein…

Die nächsten Blogpost-Teile

In den nächsten Tagen (oder Wochen?) werde ich die nächsten Teile zum Selbstbau eines NAS schreiben. Teil 2 wird vermutlich der Zusammenbau der Hardware sein, danach folgt dann die Einrichtung der Software.