СЕТИ

10 апреля 2009 Страница:   1 2

Немного предыстории

Идея создания массива RAID 5 внутри тостера появилась в 2001 году, когда Дейв Гоик (Dave Goeke) работал в компании ApplianceWare, Фримонт, Калифорния; тогда такие термины, как "информационные бытовые приборы" были на пике моды. С тех пор основным продуктом компании ApplianceWare продолжает оставаться урезанный дистрибутив Linux, позволяющий превратить компьютер в файловый сервер.

Как рассказывает Гоик, в то время они проводили тесты на совместимость с различными системными платами и шутки ради установили в старенький тостер маленькую печатную плату. Собирать компьютеры в тостерах они начали по инициативе отдела маркетинга ApplianceWare для презентаций, демонстраций, выставок и других мероприятий. Действительно, файловый сервер в тостере привлекал внимание клиентов во время демонстраций ApplianceWare Server.

Первый RAID-сервер в тостере использовал 5,25" материнскую плату AMI с двумя встроенными адаптерами SCSI. Система была оснащена тремя 3,5" приводами SCSI, каждый из которых обладал впечатляющей ёмкостью 8 Гбайт. Вся система вместе с 250-Вт блоком питания поместилась в старый тостер 1970-х годов, изготовленный компанией General Electric.

Приводы SCSI шумели, как ракета. В качестве центрального процессора использовался Pentium MMX и колоссальный объём памяти в 128 Мбайт. ApplianceWare и AMI разработали специальную материнскую плату.

По признанию Гоика, RAID-тостер №1 был тяжёлый, громоздкий и не самый удачный. Вскоре после него, летом 2001 года, был собран RAID-тостер №2, который получился в два раза меньше. В нём использовалась другая нестандартная материнская плата, размером около 15 x 20 см. Процессор работал на тактовой частоте 200 МГц, и использовалось 32 Мбайт памяти в форм-факторе SO-DIMM (как в ноутбуках). В качестве накопителей использовались два 8-Гбайт жёстких диска в "зеркале" со скоростью вращения шпинделя 5400 об/мин и с параллельным интерфейсом IDE.

• №2 - сентябрь 2001 года, 8 Гбайт в "зеркале", 200-МГц процессор, 100-Мбит Ethernet
• №3 - декабрь 2005 года, 20 Гбайт в "зеркале", тот же 200-МГц процессор, 100-Мбит Ethernet
• №4 - январь 2009 года, 1280 Гбайт в массиве RAID 5, 2,4-ГГц двуядерный процессор, 1-Гбит Ethernet.

RAID-тостер №3 был собран в конце 2005 года на той же системной плате, что и RAID-тостер №2, но на этот раз были использованы два 20-Гбайт 3,5" жёстких диска с параллельным интерфейсом IDE. В то время в маленький тостер могли войти не более двух жёстких дисков с использованием внешнего блока питания, как у ноутбуков (см. фотографию).

Всё изменилось

В декабре 2005 года мы опубликовали статью о сборке сетевого файлового сервера в тостере, где как раз рассказали о RAID-тостерах №2 и №3.

Однако с момента появления RAID-тостеров №1 и №2 в 2001 году многое изменилось. Во-первых, значительно эволюционировали процессоры, шины, диски, ёмкость памяти и тактовые частоты. Во-вторых, сейчас доступно больше форм-факторов для одноплатных компьютеров, больше продуктов, больше поставщиков, да и цены выгоднее. В-третьих, эволюционировала операционная система Linux.

В общем, сегодня определение встраиваемых (embedded) систем существенно изменилось, и маленькие системы обладают гораздо большей ёмкостью.

В 2001 году компания ApplianceWare чуть ли не единственная на рынке предоставляла сетевые хранилища (network attached storage, NAS). Сейчас таких компаний много.

Сейчас на рынке представлено больше NAS-продуктов, чем когда бы то ни было, особенно это касается решений с двумя и четырьмя жёсткими дисками, и это уже не просто файловые серверы для клиентов Unix, Mac и Windows.

Да и многие энтузиасты собирают компьютеры малого форм-фактора в тостерах и других экстравагантных корпусах. Но Дейв Гоик признался, что страсть собирать компьютеры в тостерах переросла в хобби. Он многому научился за это время и планирует собрать ещё несколько файл-серверов в тостерах.

По словам Дейва Гоика, многое изменилось с тех пор, как он в 2001 году собрал два первых файловых сервера в тостерах. Тогда 866-МГц процессор Coppermine считался быстрым и мощным. С нетерпением ждали 160-Гбайт жёсткие диски Maxtor ATA 133 с параллельным интерфейсом IDE. На рынке должен был появиться интерфейс SATA, мощной считалась 64-битная архитектура PCI-X, а гигабитный Ethernet был ещё чем-то новым. Компания Promise готовилась к выпуску адаптеров SATA для шины PCI.

Форм-факторы

Одноплатные компьютеры сейчас более стандартизированы и распространены, чем несколько лет назад. Материнские платы форм-факторов pico-, nano- и mini-ITX можно в готовом виде найти у многих производителей и по разумным ценам.

Напоминаем, что размеры платы форм-фактора ATX для настольных ПК составляют 30,5 x 24,4 см (12" x 9,6"). Компания VIA предложила три форм-фактора меньших размеров.

• Mini-ITX: 17 x 17 см (6,7" x 6,7");
• Nano-ITX: 12 x 12 см (4,7" x 4,7");
• Pico-ITX: 10 x 7 см (3,9" x 2,8").

VIA - это единственный производитель, который предоставляет общедоступные материнские платы nano- и pico-ITX. Все основные производители предлагают платы mini-ITX - это самый маленький форм-фактор с четырьмя или более портами SATA.

Сейчас есть новый форм-фактор BTX, тоже интересный для тех, кто интересуется сборкой компактных систем в необычных корпусах (хотя разработка BTX прекратилась более двух лет тому назад).

Форм-фактор говорит не только о размерах платы. В спецификации входят также расположение компонентов, охлаждение, питание и многое другое.

Образ Linux

Встроенная операционная система Linux когда-то занимала около 1,5 Мбайт, что соответствует ёмкости 3,5" дискеты. Сегодня, когда произошли положительные изменения в дисковом пространстве и тактовых частотах, компьютер, работающий под управлением операционной системы, умещающейся в объёме памяти 128 Мбайт, считается компактным. Сейчас на материнские платы малого форм-фактора устанавливаются процессоры с тактовой частотой 3,0 ГГц и выше, да и 4-Гбайт модули памяти можно купить по разумной цене.

Принимая во внимание всё эти улучшения, а также доступность готовых материнских плат и приводов малого форм-фактора, Дейв Гоик посчитал, что пришло время обновить RAID-систему в тостере. Кроме того, ему нужен был новый файловый и DHCP-сервер для дома. Воспользовавшись отпуском, Дейв решил дать новую жизнь старым тостерам, купленным на распродаже.

Новые процессоры

Вот что рассказал нам Дейв Гоик о сборке своих новых RAID-тостеров.

"Новый маломощный процессор Intel Atom выглядит заманчиво, и было бы интересно собрать RAID-систему в тостере на материнской плате с этим процессором. Замечу, что процессоры Atom припаяны к плате и не снимаются, как другие процессоры x86. Я нашёл лишь несколько материнских плат с процессорами Atom, которые обладали четырьмя портами SATA. Большинство системных плат на рынке, которые мне удалось найти, имели один или два порта SATA. Поскольку RAID-тостер представляет собой файловый сервер, нам необходимо, как минимум, четыре порта SATA."

"Компания VIA выпускает две новые материнские платы (NAB 7500-15DVB и NAS 7800-15LST), которые меня заинтересовали. Было бы забавно собрать RAID-тостер на этих двух материнских платах. Обе платы оснащены процессорами VIA C7 CPU."

Жёсткие диски

"Для моего проекта подходил целый ряд жёстких дисков: от 2,5" 500-Гбайт винчестеров до 3,5" жёстких дисков ёмкостью до 1,5 Тбайт. Ими можно просто восхищаться по сравнению со 160-Гбайт 3,5" винчестерами PATA Maxtor и PCI-контроллером SATA от Promise в 2001 году.

Сегодня четыре 2,5" жёстких диска SATA занимают почти столько же места, что и один 3,5" винчестер. А помните полноразмерные 5,25" 20-Мбайт жёсткие диски?

О проектах создания компьютеров в тостерах писали уже много. Настольные системы собирали в больших тостерах. Системы формата mini-ITX собирали в вафельницах, в мини-печках и в других мыслимых и немыслимых предметах бытовой техники (включая, конечно же, самые обычные тостеры). Доступность и разумная стоимость плат mini-ITX, маломощных процессоров и систем пассивного охлаждения облегчают воплощение в жизнь самых смелых проектов создания компактных систем в необычных корпусах.

Самый симпатичный, на наш взгляд, компьютер был собран в модифицированном винтажном ретро-тостере 1930-х годов. Мы рекомендуем посмотреть другие интересные проекты:

• BSD в работающем тостере;
• 2,8-ГГц настольный ПК в тостере;
• "мультимедийный тостер" с платой VIA EPIA mini-ITX.

Дистрибутивы Linux для файлового сервера

В 2001 году продукт компании ApplianceWare, казалось, был единственным общедоступным дистрибутивом, превращающим компьютер в файловый сервер. Сейчас доступно несколько ключевых дистрибутивов Linux для файлового сервера. После установки этих дистрибутивов компьютер превращается в сетевой файловый сервер.

Совершенно бесплатно можно скачать и использовать дистрибутивы Open Filer и Free NAS (см. нашу статью "FreeNAS: создаём сетевое хранилище (NAS) своими руками"). Дистрибутив NAS Lite 2 будет вашим за очень скромную плату менее $30. ApplianceWare и Nexenta тоже лицензированы.

• FreeNAS построен на BSD, можно скачать бесплатно.
• OpenFiler основан на Linux, можно скачать бесплатно.
• NAS Lite 2 от Server Elements доступен за скромную плату.
• ApplianceWare основан на Linux, платный.
• Nexenta Stor, платный.

Если файловый сервер в 2001 году поддерживал SMB и NFS, имел web-интерфейс пользователя и поддерживал RAID 0, 1 и 5, то это был хороший продукт. Если он выполнял функции DHCP-сервера, то это был супер-продукт. Сегодня NAS-серверы поддерживают все файловые протоколы и обладают многими приятными функциями, например:

• DHCP-сервер;
• SMB и NFS;
• FTP-сервер;
• Web-сервер;
• Firewall;
• Bonjour и iTunes;
• поддерживает резервные блоки питания;
• аутентификация через контроллер домена;
• управление энергопотреблением;
• BitTorrent
• ...и многое другое.

Страница:   1 2

СОДЕРЖАНИЕ |Одной страницей|Версия для печати

Немного предыстории Всё изменилось Форм-факторы Образ Linux Новые процессоры Жёсткие диски Дистрибутивы Linux для файлового сервера Разработка проекта Предстоящие трудности Ищем подходящий блок питания Конечный продукт Источники информации Заключение  Отзывы о NAS в тостере в Клубе экспертов THG [ 2 отзывов]