BanaNAS PRO – budujemy prosty serwer NAS z Raidem

Jakiś czas temu zaprezentowałem projekt BanaNAS, dzięki któremu można zbudować prosty serwer NAS. W projekcie wykorzystywany jest dysk 2.5 calowy oraz mikrokomputer Banana Pi. Zgłoszono uwagi odnośnie projektu, że serwer NAS z jednym dyskiem to nie NAS. Dla tych niedowiarków powstał drugi projekt BanNAS PRO w którym można podłączyć aż 5 dysków.

W projekcie tym razem wykorzystaliśmy nowa wersje mikrokomputera Banana PRO, który różni się od wersji PI większą ilością złącz GPIO oraz wbudowanym modułem Wifi.

Mulitpler SATA JMB321

Multipler SATA , który wykorzystaliśmy w projekcie jest najtańszym dostępnym układem, który można bez problemu nabyć na chińskich aukcjach w cenie około 25$.

Układ pozwala na rozdzielenie złącza SATA na 5 portów, dzięki czemu możemy używać jednocześnie 5 dysków naraz. Układ nie jest specjalnie szybki i nie ma wbudowanego kontrolera RAID, ale dzięki bezproblemowej obsługi układu JMB321 w Linuksie możemy stworzyć programowego RAIDa. Wydajność układu testował jeden z użytkowników forum lemaker.org.

Warto też dodać, że na układ należy przykleić radiator aby pracował stabilnie.

Obudowa

Projekt obudowy składa się z dwóch części. Pierwsza część posiada miejsce na Banana PRO, dysk 2.5" oraz antenę Wifi i może być używana tylko w takiej konfiguracji. Zasilenie w takiej opcji odbywa się przez zwykły zasilacz/ładowarkę 5V/2A

[join][img=modul1][join][img=modul1_1]

Druga część natomiast to rozszerzenie obudowy do której można zamontować cztery dyski 2.5", multipler SATA oraz płytkę zasilającą (która należy samemu złożyć). Zasilanie dysków oraz górnej części z Banana PRO odbywa się przez zewnętrzny zasilacz 5V/8A.

[join][img=storage3][join][img=storage4]

Obydwie części pasują do siebie można podłączyć wszystkie w środku między sobą. Można użyć dedykowanych zestawów kabla SATA+ zasilanie dla Banana Pi/PRO (wymaga większej zabawy z trytytkami aby ładnie to wszystko upakować).

[join][img=all3][join][img=all4][join][img=all5][join][img=all6][join][img=all7][join][img=all8][join][img=all9][join][img=all10]

Same kable sata są dedykowane do Banana Pi/Pro i maja od razu złącze do podłączenia zasilania.

Jak widać zrobiło nam się ciasno i jest sporo kabelków dlatego trzeba dobrze ułożyć je aby wszystko ładnie nam się zamknęło.

Układ zasilania

W celu zasilenia Banana PRO oraz 4 dysków (1 dysk zasilany bezpośrednio z Banana) przygotowałem płytkę z wejściem zasilania 5V/8A z zasilacza zewnętrznego oraz złączami zasilającymi dyski, multipler oraz Banana PRO.

Płytka jest prototypem. W późniejszym czasie przygotuje schemat układu oraz PCB, który zamierzam wykonać na mojej wycinarce PCB (niedługo 3 część ;)).

System

W dalszym ciągu korzystamy z tego samego obrazu Raspbiana z zainstalowanym oprogramowaniem OMV. System został zaktualizowany do najnowszego kernela oraz włączona została obsługa modułu WiFi. Zostały również zaktualizowane pakiety. Jedyną różnica jest fakt, że udostępnione obecnie są dwa obrazy w którym jeden ma włączoną obsługę multiplera JMB321 a drugi nie.

Plany na dalszy rozwój

W planach mamy napisanie skryptu aktualizacyjnego system oraz przełączającego kernel z obsługą JMB321(jeden obraz systemu). Chcemy również przygotować panel www (w formie pluginu do OMV) do konfiguracji i zarządzania WiFi tak aby w łatwy sposób można było ustawić WiFi jako router lub połączyć się z dowolna siecią WiFi. Nowa płytka zasilająca z kablami.

Podsumowanie

Rozwiązanie nie jest może wysoko wydajnym urządzeniem (obecnie komunikacja dysków w RAID6 pozwala na prędkość wymiany średnio około 26MB/s) ,ale ma potencjał i możliwości dzięki otwartemu oprogramowaniu, małemu zapotrzebowaniu na energię i swojej prostocie. Możliwość użycia 1 lub większej ilości dysków (optymalnie 4 dysków) to też dobra opcja. Projekt kierowany jest do tych co lubią majsterkować i składać sobie sami urządzenia a nie kupować gotowe rozwiązania. Zapewne można w tej cenie znaleźć inne gotowe rozwiązania ale nie było by tego "fanu" ;)

Poniżej wyniki testu prędkości odczytu i zapisu (uśrednienie z 10 testów/cykli) zamontowanych zasobów na BanaNASie (RAID6) oraz moim obecnym serwerze HP MicroServer (RAID1, system obecnie obciążony wirtualką)

Projekt jest w ciągłym rozwoju, ale już wiem, że płytka zasilająca dyski i same kable muszą być przebudowane, gdyż obecnie ciężko na oryginalnym kablu sata wszystko ładnie ułożyć, a powiększanie samej obudowy nie wchodzi w grę, choć i to może ulec zmianie po testach jeśli okaże się, że wszystko się grzeje w środku. Zatem czeka nas jeszcze trochę pracy i gruntownych testów :)

Strona projektu, na której znajdziecie linki do obrazów systemu oraz plików projektów obudowy.

Ponownie chciałbym podziękować Erykowi za dobrą i owocną współpracę, jak również ekipie z Lemaker.org, która wspiera nas w projekcie.