СЕТИ

10 апреля 2009 Страница:   1 2

Разработка проекта

"Решив собрать новую RAID-систему в тостере, мне пришлось серьёзно подумать над тем, что именно я хочу получить. Проект обещал быть дорогим, поэтому я принялся разрабатывать то, что стоило бы этих денег. Мне хотелось получить платформу, которая бы задействовала все технологические изменения и улучшения, произошедшие со времён сборки RAID-тостеров в 2001 году, и для меня важен был привлекательный вид конечного продукта. Поразмыслив над возможностями, которые были бы полезны в домашнем файловом сервере, я решил, что RAID-тостер №4 будет обладать следующими характеристиками".

• привлекательный внешний вид в стиле ретро;
• будет выглядеть как настоящий тостер без видимых внешних отличий;
• блестящая и отражающая поверхность;
• световые индикаторы, отражающиеся от блестящей поверхности;
• достаточное количество жёстких дисков для обеспечения массива RAID 5;
• платформа, иллюстрирующая все изменения и улучшения в форм-факторе, ёмкостях, скоростях и производительности по сравнению с предыдущими RAID-тостерами;
• процессорная архитектура x86;
• дисковое пространство, достаточное для моих потребностей;
• возможности DHCP для обслуживания всех клиентов в моём доме.

Внутренняя часть крышки тостера отполирована для усиления отражения горящих и мигающих разноцветных светодиодов, чтобы они были более заметными.

Предстоящие трудности

Где будем собирать систему?

Кухня - это самое подходящее место для проведения подобного рода работ. В Калифорнии во время сборки проекта была зима. В гараже холодно, сыро и пыльно. А пыль может навредить дорогостоящей электронике. В жизни настоящего моддера кухня служит лишь местом, где находится холодильник и хранится кошачий корм. Там есть бытовые приборы, которые никогда не используются, например, духовка, плита и посудомоечная машина. Освещение там хорошее, и есть много рабочих площадок. Если бы на кухне были встроенные тиски, то это было бы законченное, идеальное помещение для проведения работ по сборке самых разных систем.

Множество трудностей связано со сборкой компьютера в корпусе с очень ограниченным пространством, который изначально не предназначался для безопасной установки хрупких компонентов. Чтобы собрать каркас для поддержки материнской платы, жёстких дисков и остальных компонентов, необходимо сделать множество специальных креплений и убедиться, что всё умещается, как надо. Постоянное манипулирование материнской платой и приводами небезопасно.

"Я изготовил картонные шаблоны для приводов и материнской платы. Они нужны для определения расположения компонентов внутри тостера. Во время изготовления скоб крепления и направляющих приходится несколько раз собирать и разбирать корпус, чтобы проверить, насколько хорошо умещаются компоненты, а с использованием шаблонов вы можете не бояться, что повредите платы и чипы о металлические крепления."

Ищем подходящий блок питания

За исключением RAID-тостера №1, все остальные аналогичные системы были оснащены внешним блоком питания, похожим на тот, что используется для ноутбуков. RAID-тостеры №2 и №3 обладали скромным энергопотреблением: линии 2,9 В для CPU и 5/12 В для приводов, материнской платы и маленького вентилятора. RAID-тостеры №2 и №3 питались от маленького 12-вольтового блока питания, который подключался к находящейся внутри тостера распределительной печатной плате размером около 3,8 x 7,6 x 1,3 см.

На web-сайтах Logic Supply, Mini-ITX.com, Polywell и Mini-Box.com представлено много информации о новых миниатюрных внутренних преобразователях питания. Мы пришли к выводу, что RAID-тостеру 2009 понадобится более мощный блок питания. Энергопотребление одного центрального процессора составляло 45 ватт. Вместо двух жёстких дисков предполагалось использовать четыре винчестера, а также процессорный вентилятор с высокой скоростью вращения и вентилятор меньших размеров для охлаждения чипсета Nvidia MCP78s. Специалист из Polywell предложил использовать 12-В/110-Вт блок питания вместе с новым внутренним преобразователем "pico PSU". У автора в наличии были также несколько Y-тройников 5 В/12 В и пара переходников питания SATA 5 В/12 В HDD.

Миниатюрный внутренний преобразователь для материнской платы mini-ITX. Он подключается прямо к материнской плате. Несколько Y-тройников подключены к линии 5 В/12 В для питания остальных компонентов системы.

"Во-первых, я поставил дистрибутивы Fedora и CentOS, чтобы убедиться в доступности драйверов чипсета, SATA, Ethernet и других устройств, и в том, что все системные компоненты определяются. После такой проверки я испробовал OpenFiler и FreeNAS."

"OpenFiler не смог определить жёсткие диски. FreeNAS установился хорошо, но не определил сетевой адаптер Realtek. В Интернете я быстро нашёл, что эта известная проблема, решаемая в одной из ежедневных сборок 32-битной FreeNAS, которую я скачал и установил без проблем. С помощью FreeNAS я настроил систему, создал массив RAID 5 и скопировал несколько файлов с моего Mac и с ноутбука на новый сервер."

Конечный продукт

Новый RAID-сервер в тостере состоит из следующих компонентов:

• Материнская плата Jetway NC62;
• 2,4-ГГц двуядерный процессор AMD Athlon;
• 1 Гбайт памяти DDR2-800;
• чипсет Nvidia NF-8200 MCP78s;
• видеоконтроллер Nvidia с портами VGA и DVI;
• два гигабитных сетевых порта с контроллером Realtek RTL-8211B;
• два 9-контактных последовательных порта;
• шесть USB-портов с разъёмами ещё для двух портов.

Материнская плата Jetway NC62 была взята по нескольким причинам. Самое важное то, что она имеет четыре порта SATA - это позволит собрать конфигурацию RAID 5. Мы хотели взять высокопроизводительный процессор x86, и насколько известно, процессоры AMD хорошо работают с файловыми серверами. Кроме того, автору просто нравится жёлтый цвет. Поскольку мы собирали файловый сервер без монитора, то совершенно не было необходимости подбирать высокопроизводительный видеоконтроллер Nvidia, и порт DVI был бы лишним. Чипсет Nvidia приглянулся потому, что у него хорошая репутация. Обилие портов USB и мультимедийных интерфейсов на файловом сервере не требуется, но они шли вместе с платой.

Мы использовали четыре 2,5" жёстких диска Seagate на 5400 об/мин ёмкостью по 320 Гбайт и кэшем 8 Мбайт, в результате чего получилось аж 1,28 Тбайт. Добавив по $45 за диск, мы бы могли купить 500-Гбайт винчестеры и получить, в общей сложности, 2 Тбайт. Мы взяли внешний 12-В/110-Вт блок питания, как сказано выше.

Для крепления материнской платы и приводов используются алюминиевые направляющие. При использовании маленьких 2,5" жёстких дисков легко найдётся место для 8-12 винчестеров.

Источники информации

"У меня было в наличии несколько внешних блоков питания для моего проекта, но с материнскими платами mini-ITX я работал не так много, и мне предстояло ещё многому научиться. Мне нужно было найти информацию о доступных материнских платах, о том, какие производители выпускают и продают такие платы, и где я могу их купить. Предпочтительнее казался вариант найти локального поставщика в Калифорнии, нежели размещать заказ через Интернет. Изначально было непонятно, какой блок питания был бы самым лучшим, потому мне пришлось это выяснить."

Найти подходящую материнскую плату и блок питания оказалось совсем не просто. Есть множество маленьких материнских плат, но многие из них оснащены всего лишь одним или двумя портами SATA. Ещё труднее подобрать под материнскую плату блок питания. Чтобы найти подходящий внешний блок питания, пришлось прочитать много самой разной литературы.

Журналы

"Рекомендую почитать следующие журналы (на английском): "Embedded Computing Design" "PC/104 and Small Form Factors" и "Linux Journal". Там есть реклама и статьи всех ведущих производителей одноплатных компьютеров. Особенно мне помог "Embedded Computing Design" за август 2008 года, где представлена исчерпывающая информация обо всех производителях и поставщиках. Есть ещё множество других хороших источников информации в печатном виде и в Интернете, но я рекомендую начать именно с этих трёх изданий. Благодаря им, я нашёл подходящие компоненты, необходимые для сборки хорошего RAID-сервера в тостере."

Web-сайты поставщиков оборудования

"Журналы помогли мне сузить круг производителей и поставщиков, а также моделей материнских плат и блоков питания, необходимых мне для сборки нового RAID-сервера в тостере. Затем я обратился к web-сайтам, чтобы узнать подробности о соответствующих продуктах. К числу самых полезных и информативных сайтов можно отнести следующие:"

• Pollywell Computers: там я купил материнскую плату, блок питания, процессор и память для нового RAID-сервера в тостере.
• Portwell: предоставляет большое разнообразие материнских плат mini-ITX.
• Jetway Compter: производит материнские платы, одна из которых стала предметом этой статьи.
• Сайты компаний AMD, Intel и VIA предоставляют информацию о платах форм-фактора mini-ITX. VIA производит также платы nano-ITX и pico-ITX.
• General Electric Fanuc является совместным предприятием GE и Fanuc. Оно предоставляет широкий ассортимент промышленных одноплатных компьютеров, но, к сожалению, в продуктах нет множества портов SATA и гигабитного порта LAN, необходимых для устройств хранения данных, зато я в очередной раз воспользовался тостером General Electric. И всё же сайт довольно интересный.
• Kontron предоставляет широкий выбор материнских плат mini-ITX.
• Mini-box.com продаёт разнообразные материнские платы AMD, Intel и VIA в форм-факторе mini-ITX, а также предоставляет блоки питания.
• Mini-ITX.com является новостным и информационным порталом о mini-ITX и других системных платах малого форм-фактора. На сайте можно купить платы mini-ITX, блоки питания, корпуса и прочие аксессуары. Здесь есть полезная информация о доступных блоках питания. На сайте есть раздел о сумасшедших проектах с использованием маленьких материнских плат, включая сборку компьютеров в тостерах, коробках из-под сигар, вафельницах и т.д.
• Logic Supply - ещё один поставщик плат mini-ITX. Предоставляет большое разнообразие материнских плат от основных производителей. Там есть VIA NAS 7800-15LST - единственная плата mini-ITX с восьмью портами SATA, которую мне удалось найти. На сайте представлена большая коллекция внешних блоков питания.
• Trenton Technology предоставляет интересную подборку одноплатных компьютеров PICMG. Ни один из этих продуктов не подходит под систему RAID 5 в тостере, но все продукты сами по себе интересны. Этот сайт мне очень помог.
• Mobile Computing Solutions и Global American предоставляют огромное разнообразие продуктов mini-ITX и соответствующих аксессуаров.

В процессе работы над своим проектом, я нашёл несколько интересных сайтов, которые не имеют прямого отношения к сборке файлового сервера в тостере. Тем не менее, эти сайты заслуживают внимания.

• Кто-то написал статью о тостере в отсеке ПК. Обман раскрывается не сразу.
• Множество статей написано о проектах моддинга корпусов на сайте mini-ITX.com (раздел "Projects"), включая сборку маленького десктопа в привлекательном ретро-тостере.
• Статья "If PCs Were Toasters" с юмором повествует о том, что известные компании могли бы сделать с тостером.
• Об использовании сетевого тостера для взлома ПК.
• Разговор ноутбука HP и тостера под Новогодней ёлкой.

Заключение

Формат mini-ITX существует уже давно, и вот он, кажется, вступил в свои права. Этот и другие форм-факторы маленьких компьютеров и одноплатных систем действительно стали популярными. Многие производители предоставляют интересные решения. Возможности материнских плат малого форм-фактора ограничены только их размером, поскольку на плату mini-ITX обычно помещаются только один-два модуля памяти, один CPU и, возможно, слот PCI Express. Однако они могут работать с системной шиной, процессором и памятью с такими же скоростями, которые не уступают параметрам больших материнских плат. Сейчас существует много возможностей для создания новых, разнообразных и креативных компьютерных систем с использованием маломощных материнских плат малого форм-фактора.

Грядущие планы насчёт RAID-систем в тостерах

Во время работы над проектом сборки этой системы, возникло несколько альтернативных вариантов конфигураций материнских плат и приводов, которые можно было бы использовать. Доступны 2,5" жёсткие диски гораздо большей ёмкости, и с дополнительными затратами можно было бы собрать сервер с дисковым пространством в 2 и более терабайт. На рынке присутствует несколько интересных маленьких материнских плат, на которых можно было бы собрать хороший файловый сервер.

Материнская плата pico-ITX

Материнская плата pico-ITX компании VIA кажется интересным решением, и хотелось бы собрать на ней очень маленькую RAID-систему в тостере. Данная плата предоставляет всего один порт SATA, но, возможно, этот недостаток получится обойти. Да и можно достать твёрдотельные накопители по разумной цене.

Процессор Atom на плате mini-ITX и автомобильные решения

Новый маломощный процессор Atom от компании Intel тоже выглядит привлекательно, доступны материнские платы Atom с четырьмя портами SATA. Маломощные системы, процессоры GPS, модемы 3G, интерфейсы автомобиля и современные стандарты беспроводной связи - всё это позволяет разрабатывать интересные и мощные автомобильные компьютерные системы по разумным ценам.

VIA 7500 с пятью портами Ethernet; 7800 с восьмью портами SATA

VIA NAB 7500-15DVB Network Appliance Development Board имеет четыре порта SATA и пять портов Ethernet. Такое количество сетевых портов позволяет создать хороший сетевой файловый сервер. VIA NAS 7800-15LST NAS оснащена восьмью портами SATA и предоставляет возможность добавить ещё четыре. Такую плату можно использовать для сборки RAID-сервера в тостере с огромным дисковым пространством.

feed_id: 6177 pattern_id: 2818

Отзывы о NAS в тостере в Клубе экспертов THG

Другие статьи

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]