Im Laufe der letzten 15 Jahre habe ich einige Speichersysteme bei mir betrieben.

Angefangen hat alles Ende der 2000er Jahre (2008/2009) mit einem gebrauchten T-Systems-Server von eBay und dem Betriebssystem FreeNAS. Irgendwann kam ein zweites System dazu, ein normaler Barebone-PC von Conrad, ebenfalls mit FreeNAS.

Die Speicheranforderungen stiegen und es kam mit der Außerbetriebnahme des T-Systems-Servers (Netzteildefekt) ein kleines Buffalo-NAS LS-WVL dazu. Der Conrad-Barebone wurde zu Gunsten des QNAP TS-699 Pro stillgelegt. Dieses System lief ca. 12 oder 13 Jahre 24/7 durch. Aus „lebensverlängernden Gründen“ wurden dann Daten, die immer gebraucht werden in ein neues QNAP TS-431P2 ausgelagert und das alte System nur noch punktuell genutzt. Das neue NAS wurde einige Jahre später zu klein und ein QNAP TS-231K gesellte sich dazu. Mit diesem Dreigestirn aus „alt“, „mittelalt“ und „neuer“ wurde gearbeitet.

Abgesehen davon, dass der Platz im Rack ausging, die Platten teilweise 12/13 Jahren alt sind und keines der Systeme über eine 2,5-Gbps- (geschweige denn 10-Gbps-) Anbindung verfügte, musste ein zentrales, neues und zukunftsfähiges Speichersystem her.

 

TL;DR

Es wurde:

1x TS-435XeU-4G NAS

4x Toshiba N300 HDDs (14 TB – HDWG51EUZSVA)

2x WD Blue SN580 NVMe (1 TB – WDS100T3B0E)

1x Crucial DDR4-3200 SODIMM (32 GB CT32G4SFD832A)

2x FS 10GBASE-SR SFP+ (850 nm 300 m – SFP-10GSR-85)

 

NAS

Da ich mit QNAP immer zufrieden war, ergaben sich folgende Anforderungen an das NAS:

• Hersteller QNAP
• 19-Zoll Ausführung (1 oder 2 HE)
• geringe Tiefe (das Zimmer erlaubt kein Rack mit voller Tiefe)
• 10 Gbps-Anbindung (als SFP+ für LWL)
• RAID6 (doppelte Parität)
• Ordnerverschlüsselung
• Wake-on-LAN

 

Folgende Geräte sind potenziell infrage gekommen:

QNAP TS-435XeU-4G

+ + + übererfüllt alle Anforderungen

++ 31 Watt durchschnittlich

+ ca. 730,00 Euro

– 4 Bays

+/- braucht weniger aber dafür größere Platten

 

QNAP TS-864eU-8G

+ wäre mit 8 Bays zukunftssicherer (Erweiterungen)

– – keine native 10 Gbps-Schnittstelle, Nachrüstung möglich, aber nur als 1x 10GBase-T

– – 56 Watt durchschnittlich

– ca. 1.370 Euro

+/- kleinere Platten aber davon mehr

 

Damit war für mich klar, dass es das QNAP TS-435XeU-4G wird. Auch wenn mit nur vier Bays die Dimensionierung des Speicherpools von Beginn an großzügiger gewählt werden muss, da alle Upgrademöglichkeiten bereits ausgeschöpft sind (wenn man von Erweiterungsgehäusen oder den M.2-Upgrademöglichkeiten absieht). Die genauen Unterschiede sind hier aufgelistet:

https://www.qnap.com/de-de/product/compare?products=ts-435xeu,ts-864eu-rp&ref=product_overview

 

Der Vollständigkeit halber habe ich mir auch das Synology RackStation RS422+ angesehen. Jedoch verfügt es auch über keine native 10 Gbps-Schnittstelle, besitzt nur 2 GB RAM (fest verlötet!) und verbraucht mit 37 Watt etwas mehr Strom. Zudem hat es keine extra Steckplätze für Cache-Beschleuniger. Preislich wäre es mit 680,00 Euro etwas billiger als das QNAP TS-435XeU-4G.

 

Festplatten

Aktuell nutze ich 11,26 TB in allen drei NAS, bei einem Gesamtspeicherplatz von 21,26 TB. Das neue NAS sollte hier zumindest nicht „kleiner“ sein. Der neue Speicherpool sollte mindestens doppelt so groß sein wie die aktuelle Belegung um auch die nächsten Jahre mit steigendem Platzbedarf mithalten zu können (mindestens 22,52 TB).

Die möglichen Kombinationen mit und ohne Betriebssystem (QTS) ergeben dieses Bild, mit je vier Platten (sonst wäre kein RAID6 möglich):

	HDD	ohne OS	mit OS
RAID5	6,0 TB	18,0 TB	15,9 TB
RAID6	6,0 TB	12,0 TB	10,6 TB
RAID5	8,0 TB	24,0 TB	21,1 TB
RAID6	8,0 TB	16,0 TB	14,1 TB
RAID5	10,0 TB	30,0 TB	26,4 TB
RAID6	10,0 TB	20,0 TB	17,6 TB
RAID5	12,0 TB	36,0 TB	31,7 TB
RAID6	12,0 TB	24,0 TB	21,1 TB
RAID5	14,0 TB	42,0 TB	36,9 TB
RAID6	14,0 TB	28,0 TB	24,7 TB

RAID5 ist nur der Vollständigkeit halber aufgelistet, RAID6 war eine unumstößliche Anforderung!

 

Nun stellte sich die Frage nach Hersteller und Typ der Platten.

Mit Seagate und Western Digital bestanden gute Langzeiterfahrungen.

 

Die von mir überprüften Platten:

Seagate Ironwolf 12 TB – ST12000VN0008

• Interface: SATA 6 Gb/s
• Aufzeichnungstechnik: CMR
• Drive Design: Helium
• Workload Rate Limit WRL: 180 TB
• Max. Sustained Transfer Rate OD (MB/s) 210 MB/s
• Spindle Speed (RPM): 7.200
• Cache: 256 MB
• MTBF hours: 1.000.000
• Durchschnittliche Leistungsaufnahme im Betrieb: 7,3 W
• ca. 255,00 Euro

 

Seagate Ironwolf Pro 14 TB – ST14000NT001

• Interface: SATA 6 Gb/s
• Aufzeichnungstechnik: CMR
• Drive Design: Helium
• Workload Rate Limit WRL: 550 TB
• Max. Sustained Transfer Rate OD (MB/s) 270 MB/s
• Spindle Speed (RPM): 7.200
• Cache: 256 MB
• MTBF hours: 2.500.000
• Durchschnittliche Leistungsaufnahme im Betrieb: 7,6 W
• ca. 330,00 Euro

 

Western Digital WD Red Plus 12 TB – WD120EFBX

• Interface: SATA 6 Gb/s
• Aufzeichnungstechnik: CMR
• Drive Design: Helium
• Workload Rate Limit WRL: 180 TB
• Max. Sustained Transfer Rate OD (MB/s) 196 MB/s
• Spindle Speed (RPM): 7.200
• Cache: 256 MB
• MTBF hours: 1.000.000
• Durchschnittliche Leistungsaufnahme im Betrieb: 6,3 W
• ca. 260,00 Euro

 

Western Digital WD Red Pro 14 TB – WD142KFGX

• Interface: SATA 6 Gb/s
• Aufzeichnungstechnik: CMR
• Drive Design: Helium
• Workload Rate Limit WRL: 550 TB
• Max. Sustained Transfer Rate OD (MB/s) 256 MB/s
• Spindle Speed (RPM): 7.200
• Cache: 512 MB
• MTBF hours: 2.500.000
• Durchschnittliche Leistungsaufnahme im Betrieb: 6,4 W
• ca. 360,00 Euro

 

Toshiba N300 12 TB – HDWG51CUZSVA

• Interface: SATA 6 Gb/s
• Aufzeichnungstechnik: CMR
• Drive Design: Helium
• Workload Rate Limit WRL: 180 TB
• Max. Sustained Transfer Rate OD (MB/s) 281 MB/s
• Spindle Speed (RPM): 7.200
• Cache: 512 MB
• MTBF hours: 1.200.000
• Durchschnittliche Leistungsaufnahme im Betrieb: 6,85 W
• ca. 260,00 Euro

 

Toshiba N300 14 TB – HDWG51EUZSVA

• Interface: SATA 6 Gb/s
• Aufzeichnungstechnik: CMR
• Drive Design: Helium
• Workload Rate Limit WRL: 180 TB
• Max. Sustained Transfer Rate OD (MB/s) 281 MB/s
• Spindle Speed (RPM): 7.200
• Cache: 512 MB
• MTBF hours: 1.200.000
• Durchschnittliche Leistungsaufnahme im Betrieb: 7,38 W
• ca. 270,00 Euro

 

Datenblätter:

• Toshiba N300
• Seagate Ironwolf
• Seagate Ironwolf Pro
• Western Digital WD Red Plus
• Western Digital WD Red Pro

 

Ich entschied mich für die 14 TB Platten von Toshiba (N300), da diese für mich den besten Kompromiss darstellten. Mit 12 TB Platten wäre man mit 21,1 TB nur ganz knapp unter dem aktuellen Gesamtspeicherplatz geblieben und deutlich unter dem gesetzten Ziel von >= 22,52 TB für den neuen Speicherpool. Allerdings war der Aufpreis von der 12 TB zur 14 TB Version auch nur 10 Euro pro Platte. Die WRL ist im Heimnetz kein entscheidender Faktor für mich, hier habe ich die Rotationsgeschwindigkeit, den Cache und Transferrate höher gewichtet.

Hier erreicht die N300 281 MByte/s, was in einem RAID6 mit vier Platten ca. 4.500 MBit/s entspricht. Damit wäre ein 10 Gbps-Link knapp zur der Hälfte (~45 %) ausgelastet.

 

Caching

Für das Caching habe ich mich für 2 Western Digital WD Blue SN580 NVMe SSD in 1 TB entschieden.

Ich erhoffe mir dadurch einerseits die Platten (lesend) zu schonen und auch einen Geschwindigkeitsvorteil zu erhalten. Das RAID6 sollte mit den 4 N300-Platten theoretisch 4.500 MBit/s bringen, die NVMe bringt (lesend) 28.800 MBit/s. Abzüglich des Overheads und der Limitierung durch die CPU sollten so ca. 12.000 bis 16.000 MBit/s übrig bleiben. Das Caching selbst wird lesend und schreibend als RAID1 erstellt.

 

RAM

Im Originallieferumfang verbaut QNAP 4 GB RAM. Da der Preis eines 32 GB DDR4 SODIMM RAM-Riegels mit 45 Euro sehr günstig war, habe ich hier das maximal mögliche genommen. Auch wenn es QNAP ausdrück nicht empfiehlt, laut Crucial sind deren Module mit dem QNAP TS-435XeU-4G kompatibel. Mit 450 bis 470 Euro ist der Original QNAP-RAM preislich auch völlig überzogen! Bei Amazon wird er sogar für 1.023 Euro angeboten – ich frage mich, ob es überhaupt jemand gibt der diese Preise bezahlt?