Представление TerraMaster F4-423 для обзора оказалось как нельзя кстати. Объясним почему.
Unraid используется как предпочитаемая ОС в домашней лаборатории. Эта система проста в обслуживании и устойчива к сбоям. Предыдущая конфигурация включала процессор 3900X, где 3 ядра (6 потоков) выделялись под Docker-контейнеры, а остальные ядра работали с виртуальными машинами. Это был полезный опыт.
За последние годы использовались различные конфигурации ВМ. Чаще всего работало две виртуальные машины: личная и рабочая, к последней подключались по RDP. Для игр запускалась третья ВМ с выделением всех ресурсов. Это не очень удобно. Однако недавно произошел переход на корпоративный ноутбук, что возродило интерес к работе на bare metal.
Требовался выделенный сервер, но с оговорками по габаритам, энергопотреблению и шуму. Это не хранилище для больших архивов: скромная коллекция фильмов, фото и домашние видео. Далее описывается опыт переноса Unraid-сервера на F4-423.
Характеристики TerraMaster F4-423
В основе NAS лежит Intel Celeron 5095 платформа, полностью соответствующая потребностям.
Характеристики TerraMaster F4-423 (по данным магазина Amazon):
- Аппаратная часть: 4-ядерный процессор N5105/5095 с частотой 2.0 ГГц, 4 ГБ оперативной памяти DDR4 (расширяется до 32 ГБ). Два порта Ethernet 2.5 Гбит/с – поддержка агрегации каналов до 5 Гбит/с. 4-дисковый NAS для высокопроизводительных задач SMB.
- Максимальная емкость: 80 ТБ (4 диска по 20 ТБ). Совместимость с 3.5- и 2.5-дюймовыми SATA HDD, а также 2.5-дюймовыми SATA SSD. Поддержка RAID 0/1/5/6/10, онлайн-расширения емкости и миграции. Встроенный слот M.2 2280 NVMe SSD обеспечивает кэширование и многократно повышает эффективность дискового массива.
- Резервное копирование: Centralized Backup, Duple Backup, Snapshot и CloudSync; повышение безопасности данных за счет множества приложений.
- Простое развертывание файловых хранилищ, почтовых и веб-серверов, FTP-серверов, баз данных MySQL, CRM-систем, виртуальных машин Node.js и Java, а также других коммерческих приложений.
- Компактный корпус для вертикальной и горизонтальной установки. Алюминиевый корпус и интеллектуальное управление сверхтихим вентилятором обеспечивают эффективное охлаждение и минимальный шум.
Распаковка и разборка
Сначала рассмотрим внешние подключения.
HDMI 2.0, USB 3.2 Gen 2×1. Каждый порт обеспечивает пропускную способность 10 Гбит/с. Используется только одно высокоскоростное устройство – Elgato Camlink 4k – в ходе тестирования проблем не возникло. Устройство крайне чувствительно к ограничениям пропускной способности, что сразу становится заметно. Тестирование проводилось через сквозную передачу (passthrough) в виртуальную машину Windows на Unraid.
Далее представлены два порта Ethernet 2.5 Гбит/с. Каждый использует по одной линии через контроллер Intel i225i.
Плата поддерживает только накопители NVMe формата 2280. Отсутствуют стойки для более коротких накопителей. Несколько SSD формата 2230 тестировались с использованием каптоновой ленты.
Теперь рассмотрим конфигурацию PCIe в BIOS.
Линии 1 и 2 зарезервированы под упомянутые порты LAN.
Линии 3 и 4 обозначены как USB/LAN/UFS. По-видимому, это встроенные порты, использующие линии.
Линии 5 и 6 выделены под слоты M.2.
Линия 7 используется контроллером Asmedia ASM1061, предоставляющим два дополнительных порта SATA.
Линия 8 имеет неочевидное описание: «PCI Express Root Port 8». Не задействована?
Источник: https://en.wikipedia.org/wiki/PCI_ExpressИспользуется PCIe 3.0, обеспечивающий пропускную способность около 0,985 ГБ/с (985 МБ/с или 7,88 Гбит/с) на одну линию.
M.2 NVMe
Данное инженерное решение вызывает вопросы. Оба разъема M.2 NVMe имеют только по одной линии PCIe, выделенной на каждый накопитель. Тестировались три накопителя, все достигали пиковой скорости на этом же уровне. При наличии неиспользуемой линии предпочтительно было бы выделить ее одному из накопителей.
|
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
|
03:00.0 Non–Volatile memory controller: SK hynix BC511 (prog–if 02 [NVM Express])
Subsystem: SK hynix BC511
Control: I/O+ Mem+ BusMaster+ SpecCycle– MemWINV– VGASnoop– ParErr– Stepping– SERR– FastB2B– DisINTx–
Status: Cap+ 66MHz– UDF– FastB2B– ParErr– DEVSEL=fast >TAbort– <TAbort– <MAbort– >SERR– <PERR– INTx–
Latency: 0, Cache Line Size: 64 bytes
Interrupt: pin A routed to IRQ 255
IOMMU group: 17
Region 0: Memory at 80100000 (64–bit, non–prefetchable) [size=16K]
Capabilities: [80] Power Management version 3
Flags: PMEClk– DSI– D1+ D2– AuxCurrent=0mA PME(D0+,D1+,D2–,D3hot+,D3cold–)
Status: D3 NoSoftRst+ PME–Enable+ DSel=0 DScale=0 PME–
Capabilities: [90] MSI: Enable– Count=1/32 Maskable+ 64bit+
Address: 0000000000000000 Data: 0000
Masking: 00000000 Pending: 00000000
Capabilities: [b0] MSI–X: Enable– Count=32 Masked–
Vector table: BAR=0 offset=00002000
PBA: BAR=0 offset=00003000
Capabilities: [c0] Express (v2) Endpoint, MSI 00
DevCap: MaxPayload 256 bytes, PhantFunc 0, Latency L0s unlimited, L1 unlimited
ExtTag– AttnBtn– AttnInd– PwrInd– RBE+ FLReset+ SlotPowerLimit 75W
DevCtl: CorrErr– NonFatalErr– FatalErr– UnsupReq–
RlxdOrd+ ExtTag– PhantFunc– AuxPwr– NoSnoop+ FLReset–
MaxPayload 256 bytes, MaxReadReq 512 bytes
DevSta: CorrErr– NonFatalErr– FatalErr– UnsupReq– AuxPwr– TransPend–
LnkCap: Port #0, Speed 8GT/s, Width x4, ASPM L1, Exit Latency L1 <64us
ClockPM+ Surprise– LLActRep– BwNot– ASPMOptComp+
LnkCtl: ASPM L1 Enabled; RCB 64 bytes, Disabled– CommClk+
ExtSynch– ClockPM+ AutWidDis– BWInt– AutBWInt–
LnkSta: Speed 8GT/s, Width x1 (downgraded)
TrErr– Train– SlotClk+ DLActive– BWMgmt– ABWMgmt–
DevCap2: Completion Timeout: Range B, TimeoutDis+ NROPrPrP– LTR+
10BitTagComp– 10BitTagReq– OBFF Not Supported, ExtFmt+ EETLPPrefix–
EmergencyPowerReduction Not Supported, EmergencyPowerReductionInit–
FRS– TPHComp– ExtTPHComp–
AtomicOpsCap: 32bit– 64bit– 128bitCAS–
DevCtl2: Completion Timeout: 50us to 50ms, TimeoutDis– LTR+ 10BitTagReq– OBFF Disabled,
AtomicOpsCtl: ReqEn–
LnkCap2: Supported Link Speeds: 2.5–8GT/s, Crosslink– Retimer– 2Retimers– DRS–
LnkCtl2: Target Link Speed: 8GT/s, EnterCompliance– SpeedDis–
Transmit Margin: Normal Operating Range, EnterModifiedCompliance– ComplianceSOS–
Compliance Preset/De–emphasis: –6dB de–emphasis, 0dB preshoot
LnkSta2: Current De–emphasis Level: –6dB, EqualizationComplete+ EqualizationPhase1+
EqualizationPhase2+ EqualizationPhase3+ LinkEqualizationRequest–
Retimer– 2Retimers– CrosslinkRes: unsupported
|
Использование ЦП и энергопотребление
Предсказуемое и стабильное ускорение до 2,8 ГГц на несколько секунд с последующим снижением до 2,4 ГГц.
Энергопотребление также отслеживалось в течение нескольких недель с помощью SONOFF Pow
Минимальное энергопотребление в режиме простоя с Unraid без активных накопителей (состояния C включены, слева). Максимальное энергопотребление при 100% нагрузке со всеми активными накопителями: три HDD и один SSD (справа).
Среднесуточное потребление за 34 дня составляет 0.449 кВт·ч, включая все периоды активности и простоя за этот период. Ожидается, что среднесуточное потребление составит менее 0.4 кВт·ч. Было выполнено две проверки четности, что, вероятно, вызвало повышенное потребление: одна при миграции, другая — после сбоя питания. Процедура занимает около 11 часов. После недавнего включения состояний C в BIOS наблюдается дополнительное снижение энергопотребления. Для точной оценки эффекта и проверки отсутствия побочных эффектов требуется больше времени. В любом случае, система отличается низким энергопотреблением.
Примечания по Unraid
Приведены заметки по миграции установки Unraid на TerraMaster F4-423. Процесс прошел преимущественно без осложнений. Сначала был определен метод загрузки Unraid. На плате присутствует встроенный разъем USB 2.0 Type-A для загрузки установщика ПО TerraMaster. Рассматривалась возможность вывода разъема наружу, но текущей необходимости нет — это оставлено как опция на будущее. Единственное планируемое применение — подключение Blu-привода для оцифровки фильмов, для чего доступен свободный порт USB 3.2. В текущей конфигурации диск TerraMaster был извлечен, сохранен, а загрузочный диск Unraid установлен в один из внешних USB-портов. Внутри корпуса также доступен второй USB-разъем при необходимости.
Запуск выполнялся осторожно: создан новый USB-накопитель Unraid для тестирования, в корпус установлен один тестовый HDD. При стандартных настройках BIOS загрузка Unraid прошла успешно, хотя POST занимает на несколько секунд дольше, чем на потребительских ПК. После проверки работоспособности конфигурация рабочего экземпляра Unraid была очищена от аппаратно-зависимых настроек для переноса. Единственной ошибкой стало сохранение привязки к CPU (CPU pinning), что вызвало сбой при первой загрузке. Проблема решена через безопасный режим: после удаления привязки все docker-сервисы восстановились.
Транскодирование видео на TerraMaster F4-423
Активация транскодирования в Unraid выполнена просто. Через App Center установлены два плагина: ich777’s Intel GPU-TOP (единственное обязательное решение) и b3rs3rk’s GPU Statistics (для мониторинга). Затем выполнена сквозная передача /dev/dri в docker-контейнеры. Поскольку данное CPU давно на рынке, основные проблемы уже устранены. Некоторые устаревшие руководства ввели в заблуждение, но фактически достаточно упомянутых действий.
Тестирование проводилось преимущественно с Jellyfin, транскодирование в основном не вызывало проблем. Исключение — работа с H.265. Наблюдения не полностью соответствовали документации , вероятно, из-за ошибки. Возникла проблема с 4K H.265 @ 60fps в Chrome: Jellyfin транскодировал файл только @ 45 fps (согласно логам), что вызывало сбои. При снижении качества до 1080p транскодирование выполнялось @ 30 fps без пауз. После нескольких обновлений Jellyfin было решено проверить его снова. Ситуация динамично меняется. Теперь некоторые файлы H.265 с частотой 60 кадров в секунду, с которыми ранее были проблемы, воспроизводятся в Chrome напрямую. Прямое воспроизведение HEVC в Chrome было изначально активировано, но не функционировало; сейчас оно работает для части файлов. С другими кодеками сложностей не возникало. Упомянутый файл корректно транслировался на устройство Shield, что соответствует документации. Все фильмы используют формат 1080p H.264. Удалось запустить 6 прямых потоков H.264 в Jellyfin — такое количество избыточно, так как максимальная потребность ограничена одним одновременным потоком.
Сетевое подключение
Оборудования для тестирования 2.5 GbE не имелось. За Ethernet-подключение отвечает чип Intel i225-V. Легко достигалась максимальная скорость гигабитного соединения. Была предпринята попытка агрегации каналов, но интеграция с коммутаторами Unifi не удалась. Обновление коммутационного оборудования планируется отложить, с приоритетом на переход сразу к 10 Gbps, хотя вероятен промежуточный этап с 5 Gbps решениями.
Итоги и заметки
Эксплуатация F4-423 в течение 45 дней оставила положительное впечатление. Компактный и эстетичный корпус. Тихая работа с минимальным энергопотреблением. Ожидания от энергоэффективного NAS оправдались. При полной комплектации четырьмя накопителями по 20 ТБ в Unraid обеспечивается 60 ТБ полезного объёма. Дополнительно можно установить пару NVMe для кэширования, контейнеров Docker и виртуальных машин. Если усреднённый Blu-Ray занимает 35 ГБ, это эквивалентно примерно 1714 несжатым фильмам.
Оперативная память была обновлена комплектом Crucial объемом 16 ГБ 2933 МГц .
Загрузка Windows с NVMe прошла без проблем. Диспетчер устройств отображал множество неопознанных компонентов, но система стартовала. Дальнейшее тестирование не проводилось.
Повторная настройка диска кэша для локальной сети функционировала удовлетворительно, однако выявился недостаток для постоянного использования: DNS выступает единой точкой отказа.
Тестирование риппинга и транскодирования не состоялось из-за отсутствия привода. Автоматизация этих процессов представляется интересной задачей. Согласно доступной информации, TerraMaster F4-423 успешно справится с аппаратным транскодированием при полной автоматизации.
NAS TerraMaster F4-423 доступен на Amazon за $499 или напрямую через TerraMaster за $499 .
Выражаем свою благодарность источнику, с которого взята и переведена статья, сайту cnx-software.com.
Оригинал статьи вы можете прочитать здесь.