QNAP TBS-464でM.2 SSDのNASを作った
2023-12-01T01:23:12+0900
2021年2月に我家にNASが導入されてから早約3年の月日が流れ、NASがある生活にも慣れてました。
ただ、前の家ではNASを靴箱に配置していたのですが、いまの家ではネットワーク機器の関係でリビングに配置しています。リビングにNASを配置すると、HDDのガリガリ音が常に響くのがどうも気になってきました。
そこで、そろそろ3年経つし、うちの利用方法だと書き込み頻度たいした回数ではないので、初代NASは引退させてSSD NASを作ろうという機運が高まってきました。
SATA vs M.2 #
最初はSATA SSDにする気まんまんでした。で、我家のNASに必要な容量はそこまで多くなく、8TBあれば大丈夫です。というわけで、4TBか8TBのSSDを調達すればいいやと思い調べてみると、4TBのSATA SSDと4TBのM.2 SSDがほとんど値段差がないことに気がつきました。
たしかに、今年に入ってM.2 SSDは色々な要因が重なって円安にもかかわらず値段がどんどん下がっていました。でもって、SATA SSDとM.2 SSDの商品数はというと、さすがに8TB以上になるとほぼ同じではありますが、4TBまでだとM.2の方が圧倒的に多いことに気がつきました。
つまり、このまま時代が進むと、SATA SSDの商品はあまり増えず、逆にM.2 SSDの方は4TB以上の大容量のものも増えていき、価格もどんどん下がっていくのではないかと推測しました。
というわけで、当初の考えをあらため、M.2 SSDでNASを作ることにしました。
QNAP TBS-464にきめた！ #
M.2 SSDが使える一般家庭用のNAS製品は、さすがに選択肢がほとんどありません。調べた感じだとASUSTOR NASのFLASHSTORとQNAP NASのTBS-464くらいのようです。製品スペックは、CPUは同じ、メモリはASUSTORが4GBでQNAPが8GB、スロットはASUSTORが6 or 12でQNAPは4、ネットワークはASUSTORが2.5GbE or 10GbEでQNAPは2.5GbEという違いがあります。
10GbEはいいなと思いつつ、10GbEのネットワーク機器がないので、前回がQNAP NASだったこともあり慣れているTBS-464の方を選択することにしました。
amazon.co.jp
TBS-464はスロットが4つだから、8TBのストレージを作るのであれば、4TBを4枚でRAID10かRAID6にするか、8TBを2枚でRAID1にする方法が考えられますが、RAID1だけだと故障が怖いのと、8TBと4TBだと値段差が倍以上ということもあり、4TBを4枚買うことにしました。
4TBのM.2 SSDはかなり選択肢が豊富ですが、NASに使うSSDでよくわからんメーカーはあれだし、I/FはPCIe Gen4にしても速度的なうまみがないので、なんとなく信頼性が高そうで値段が手頃なTeamのPCIe Gen3のSSDにすることにしました。
といわけで、これらをAmazonでオーダーしました。
NASのセットアップ #
NASのセットアップをするため、箱から取り出したTBS-464のふたをけて、SSDを取り付けていきます。
ぱっと見た瞬間はPCIeスロットが3つしかなくない？と思ったのですが、よく見たら4番目は上にありました。修学旅行の布団レイアウトですね。
内部はさすがにファンレスというわけではなくファンがあることが確認できます。
SSD取り付け作業中のデスクはこんな感じで、TBS-464付属のSSD冷却用サーマルパッドとヒートシンクを貼り付けて、TBS-464に取り付けていきます。
取り付け方法はマニュアルに図解があるので、それを見ながら雰囲気で取り付けていきました。
4つすべてのSSDを取り付けたら、このようになりました。
SSDが認識されているか確認するため、TBS-464に電源ケーブルとLANケーブルを繋いで電源を入れます。1〜4のディスクランプがぴかぴか光っているので、おそらく大丈夫そうです。
最後にブラウザからQNAP NASにログインして、ディスク情報からすべてのSSDが正常に認識されていることを確認できました。
RAIDについては6か10かで悩んだ（4スロットなので基本的には容量は同じになる）のですが、vim-jpで相談しつつ最終的にはとりあえずシンプルにRAID10にしました。
稼動してびっくり無音のSSD NAS #
稼動したあとは、QNAP NASに入っているバックアップツールを使って、HDD NASからSSD NASへとデータを同期させました。そして同期が終わったあと、HDD NASを停止すると、部屋がほぼ無音になったのです。
停止するまで気づいていなかったのですが、HDDのガリガリ音は相当なもので、かつファン音もそこそこしていたのですが、SSD NASの方はまるで稼動していないかのように無音です。むしろ、いままであんなにうるさい環境に耐えていたのかと思うと、人間の環境適用能力には驚くばかりです。
もちろんHDDのNASと比べて値段差はけっこうするわけですが、それでもこの静かさはお金を出して買って良かったと思えるものでした。これであれば、仮にベッドルームに設置しても何の問題もないと思います。
あと、HDD NASと比べてのサイズ差もかなりのもので、いまは設置場所の関係でHDD NASの上にSSD NASをのせていますが、10倍くらいのサイズ差が見てとれます。
このサイズであれば、テーブルの下にマウントを付けて配置したり、モニターの裏にうまく配置したりと、デスクまわりにも自由にレイアウトできそうです。
ベンチマーク #
一応ベンチマークもしました。
2.5GbE対応のスイッチを使ってMacBookとNASをLANで繋いだ環境で、AFPで接続したディスクにたいしてAmorphousDiskMarkでベンチマークした結果はこんな感じです。
結局のところ、いまのネットワーク環境だとSSDの性能をフルにいかせるわけではないのですが、とりあえずは十分な速度です。これ以上を求めるのであれば、LANケーブルをもうひとつつないで、SMBマルチチャネルを利用すれば5GbEの速度が出せるようになるそうです（SMBマルチチャネルだとマネージドスイッチも不要らしい）。
ついでに、SSHでログインして、ディスク（ボリューム）にたいしてのベンチマークもしてみました。QNAPのOSにはqcli_storageというfioコマンドを使った便利コマンドツールが用意されているようで、こちらを使って測定してみると、以下のような結果がでました。
[tomoya@TBS464-2023 ~]$ qcli_storage -t
fio test command for LV layer: /sbin/fio --filename=test_device --direct=0 --rw=read --bs=1M --runtime=15 --ramp_time=5 --name=test-read --ioengine=libaio --iodepth=32 --numjobs=1 &>/tmp/qcli_storage.log
fio test command for File system: /sbin/fio --filename=test_device/qcli_storage --direct=0 --rw=read --bs=1M --runtime=15 --ramp_time=5 --name=test-read --ioengine=libaio --iodepth=32 --numjobs=1 --size=128m &>/tmp/qcli_storage.log
This result was tested on Sat Nov 25 00:21:17 2023.
VolID VolName Pool Mapping_Name Throughput Mount_Path FS_Throughput
1 System 1 /dev/mapper/cachedev1 2.32 GB/s /share/CACHEDEV1_DATA 1.56 GB/s
2 MEDIA 1 /dev/mapper/cachedev2 1.82 GB/s /share/CACHEDEV2_DATA 1.54 GB/s
スループットの値は2.32GB/sとかなので、ディスクアクセス速度はさすがM.2 SSDという感じですね。
まとめ #
SSD NASはとにかく無音で、リビングに設置しても何も気にすることなく使えることがわかりました。
SSDの速度性能をフルで活用するには、10GbEのネットワーク環境、あるいはThunderbolt4などのI/Fが必要となりますが、今回購入したTBS-464にそれらはなく、そういう意味では速度的なうまみはあまりありません。
ただ、今後もしSSDが故障したときの調達を考えて、HDDやSATA SSDより、M.2 SSDの方が案外良いのではないかと判断しての購入なので、とりあえず速度についてはいま時点はそこまで重要視していません。
今回は、当初の目的だった静音NASの導入による、生活環境は完璧に実現できたので、とてもした買い物になりました。