Сетевые накопители с двумя отсеками для винчестеров можно считать оптимальными для домашних пользователей и SOHO/SMB, когда не требуется иметь большой объем для хранения файлов. При этом у вас будет устройства компактного размера и возможность выбора конфигурации, включая использование отказоустойчивого массива. Кроме того, лишь двухдисковые (минимум) модели позволят вам в дальнейшем заменить винчестеры на более емкие с сохранением данных и конфигурации. Неудивительно, что производители уделяют внимание данному сегменту. В частности, QNAP на момент подготовки данного материала предлагала десять моделей на два винчестера, считая три устройства для локального рынка.

В этой статье мы познакомимся с QNAP TS-251B, который ориентирован на требовательных домашних пользователей и бизнес-сегмент. Устройство основано на платформе x86, имеет возможности наращивания объема оперативной памяти и установки платы расширения с интерфейсом PCIe, а также вывода изображения через HDMI. Фирменное программное обеспечение не только позволяет решать основные задачи сетевых накопителей, но и поддерживает большое количество дополнительных сервисов.

Комплект поставки и внешний вид

Сетевой накопитель поставляется в достаточно крупной картонной коробке. Оформление лаконичное — данные о конкретной модели приводятся на специальной наклейке. Покупателю стоит обратить внимание на пометку с объемом оперативной памяти, поскольку в продаже могут встречаться разные варианты (для данной модели — 2 ГБ или 4 ГБ).

Сам накопитель защищен толстыми вставками из вспененного полипропилена, так что повреждения во время транспортировки маловероятны. В комплекте поставки идут упакованные в отдельную коробку блок питания со съемным кабелем, один сетевой патч-корд, комплект винтов, краткая печатная инструкция на нескольких языках по началу работы.

Блок питания идет традиционно в формате «для ноутбуков» и имеет мощность 65 Вт (12 В 5,417 А). Отметим, что пульта дистанционного управления в комплекте нет. Так что если планируется работа со сценарием медиаплеера, нужно будет докупить его отдельно или использовать совместимый (или программу для смартфона).

Дизайн корпуса двухдисковых устройств компания относительно недавно обновила. Теперь они более «домашние»: обтекаемые формы, дисковые отсеки скрыты за съемной панелью. Внешние части корпуса выполнены преимущественно из белого пластика. Боковые стороны матовые, а панель с лицевой стороны глянцевая.

Также впереди справа идет вертикальная вставка «под матовое золото» с кнопками включения питания и запуска копирования данных, индикаторами и портом USB. Реализация индикаторов не очень понравилась — используются светодиоды разных цветов (зеленые, оранжевые, синие), а окошки для них немного перекрываются. С другой стороны — такое цветовое решение позволит более просто оценивать состояние с большого расстояния.

Фронтальная крышка после разблокировки защелки на левой стороне корпуса просто сдвигается. При этом дополнительно используются встроенные магниты для удержания крышки на месте. За крышкой находятся отсеки для установки винчестеров. Поддерживается замена «на лету» без необходимости выключения питания.

Решетки вентиляции расположены на дне, а также на боковых сторонах. Отметим, что через фронтальную панель воздух к винчестерам не поступает, но учитывая современные технологии это не должно быть проблемой. В любом случае, температурный режим мы проверим в соответствующем разделе.

На металлической задней панели находится слот для плат расширения, решетка вытяжного вентилятора формата 70 мм, два аналоговых аудиовхода и один аудиовыход, выход HDMI (до 4К@30fps включительно), один порт USB 3.0 и три порта USB 2.0, гигабитный сетевой порт с индикаторами, вход блока питания, решетка встроенного динамика, а также кенсингтонский замок.

Опирается устройство на четыре крупные резиновые ножки. На дне присутствует наклейка с информацией о модели.

Разборка корпуса может понадобиться для установки плат расширения или модуля памяти. Операция несложная: достаточно открутить два винта и сдвинуть половинки пластмассового корпуса одну относительно другой.

В целом дизайн можно назвать удачным. Устройство хорошо впишется как в офисную обстановку, так и в домашнюю. С точки зрения удобства подключений также нет замечаний.

На сетевой накопитель предоставляется гарантия на два года. На сайте производителя в разделе поддержки представлена информация о совместимости, причем не только винчестерами и SSD, но и с различными платами расширения и внешним оборудованием (в частности, IP-камерами). Кроме того, здесь можно скачать прошивки (образы операционной системы), утилиты для ПК, различные документы, дополнительные пакеты. Есть и ссылки на фирменные мобильные приложения. Отметим также наличие раздела со справочной информацией и руководствами.

Конструкция и аппаратные характеристики

Два основных дисковых отсека доступны без разборки корпуса. Так что многим пользователям и не придется заглядывать внутрь. Однако если вы хотите добавить плату расширения или модуль оперативной памяти — надо будет разобрать устройство.

Основой внутренней конструкции служит рама из толстого металла. На ней с правой стороны закреплена главная печатная плата сетевого накопителя. Два отсека SO-DIMM для модулей оперативной памяти доступны через предусмотренное окошко. В верхней части корпуса находится слот PCIe для дополнительных низкопрофильных плат расширения.

Отметим здесь, что установить стандартные контроллеры будет непросто — на задней панели не предусмотрено привычного крепления для Г-образной планки. Так что правильным вариантом будет использовать фирменные платы расширения, имеющие плоскую планку с соответствующими отверстиями для винтов. Второе замечание про расширение — места в корпусе не так уж и много, так что «горячим» платам обязательно будет иметь активное охлаждение. Заметим, что слот имеет пропил, так что можно устанавливать в него платы и формата x16.

Вторая небольшая плата — бекплейн для дисков. К ней подключается вентилятор (четырехпроводный разъем с контролем и регулировкой скорости) и динамик. Также можно заметить расположенный на плате дополнительный температурный датчик.

Вентилятор после открытия корпуса демонтировать для чистки или замены непросто — сказывается плотная компоновка. Так что для этой операции придется еще поработать отверткой.

Основой платформы сетевого накопителя выступает SoC Intel Celeron J3355. Эта микросхема 2016 года выпуска имеет два вычислительных ядра, работающих на штатной частоте 2 ГГц с разгоном до 2,5 ГГц. TDP составляет 10 Вт, так что для охлаждения применяется небольшой радиатор без вентилятора. При этом в чипе также расположен графический контроллер, контроллер USB и контроллер SATA. По сути, единственный внешний крупный чип в данной модели — гигабитный сетевой контроллер Intel i211.

Для оперативной памяти предусмотрено два слота SO-DIMM, один из которых в тестируемой модели был занят модулем Adata DDR3L-1866 на 4 ГБ. Формально заявлена поддержка расширения объема до 8 ГБ, но в сети можно найти отзывы пользователей, что можно работать и с 16 ГБ.

В отличие от большинства двухдисковых моделей сетевых накопителей, в QNAP TS-251B есть слот шины PCIe (x2 2.0). Производитель предлагает использовать его для установки плат для SSD формата M.2, сетевых контроллеров 10 Гбит/с, адаптеров Wi-Fi, контроллеров USB 3.1 Gen 2. Учитывая, что сегодня даже один жесткий диск имеет скорость работы, превышающую возможности сети 1 Гбит/с, данная опция положительно скажется на сроке эффективной эксплуатации устройства.

Основное тестирование устройства проводилось с прошивкой версии 4.3.6 Build 20190328.

Плата расширения QNAP QM2-2S

Данный опциональный элемент предназначен для установки в совместимые NAS дополнительных накопителей SSD формата M.2 с интерфейсом SATA. Последние могут использоваться для организации отдельных томов, для кеширования и для реализации технологии тиринга. Кроме нее в серию входят и другие модели, в том числе с поддержкой NVMe.

Устройство представляет собой плату расширения с интерфейсом PCIe 2.0 x4. На ней установлен контроллер ASMedia ASM1072 и пара дополнительных микросхем. Два слота M.2 с поддержкой форматов 2280 и 22110 поддерживают только накопители с интерфейсом SATA.

На плате предусмотрены отдельные датчики температуры накопителей, контроллер для вентилятора охлаждения (его статус также передается в QTS), индикаторы активности на задней панели. В комплект поставки входят несколько планок для задней панели для установки в разные модели сетевых накопителей, набор креплений и теплопроводящие прокладки.

Установка и настройка

Для работы с NAS потребуется хотя бы один жесткий диск или SSD. Устройства формата 3,5″ можно установить без применения инструментов — на рамках предусмотрены специальные защелки. Но если есть сомнения — добавляем по три винта.

Если же нужно установить 2,5″ накопитель, то придется отложить одну из защелок про запас и три винта, уже более мелких, будут обязательны для крепления. Далее подключаем сетевой кабель от роутера или коммутатора и питание.

После непродолжительной инициализации используем фирменную утилиту QFinder Pro или веб-сервис для поиска устройства в сети и дальнейшей настройки.

Веб-интерфейс сетевого накопителе позволяет работать с ним и не профессионалам — есть перевод на несколько языков, включая русский, встроенная справочная система и различные помощники. Мы уже много раз описывали основные возможности встроенного программного обеспечения QNAP, так что детально повторяться не будем. Тем более что компания является одним из лидеров рынка и по сути ее устройства можно сравнить по широте решаемых задач с традиционными серверами. Для более детального знакомства с интерфейсом можно использовать демо-версию на сайте производителя.

Базовые функции включают в себя реализацию сетевого доступа к файлам с поддержкой всех распространенных протоколов, включая SMB, AFP, NFS, FTP, WebDAV. Контроль прав осуществляется с использованием аккаунтов пользователей и групп. Предусмотрена интеграция в каталоги Windows AD и LDAP, а также их организация на самом сетевом накопителе. В серверы приложений в базовой прошивке также входят веб-сервер, сервер баз данных, Syslog, RADIUS, TFTP и NTP.

Из настроек безопасности отметим наличие встроенного межсетевого экрана, системы блокировки при попытке подбора пароля, встроенный сервис для получения бесплатного сертификата SSL (Let’s Encrypt). Прошивка поддерживает различные средства уведомлений: электронную почту, SMS (через внешние сервисы), мгновенные сообщения (Skype, Facebook Messenger), push-уведомления в мобильное приложение. Аппаратные настройки включают в себя управление питанием (включая работу с ИБП), регулировку яркости светодиодов и громкости динамика, выбор режима работы вентилятора. Полезной будет и функция контроля нагрузки на процессор, оперативную память, сеть, дисковые тома. В последнем случае предоставляется информация по пропускной способности, IOPS и времени отклика.

Компания достаточно давно реализовала новую систему для организации дисковых томов на своих сетевых накопителях. Теперь можно гибко управлять пулами и томами, включая выделение пространства, расширение, миграцию и другие операции. Поддерживаются технология кэширования на SSD, тиринг, SSD TRIM, SMART, проверка состояния пулов RAID5 и RAID6 (с данной моделью эти конфигурации при использовании дополнительных блоков расширения). Кроме создания на устройстве собственных целей iSCSI, сервер позволяет подключать LUN с других NAS QNAP по iSCSI и использовать это пространство как внутреннее.

Обязательного упоминания заслуживает реализация технологии работы с моментальными снимками файловой системы. Она позволяет вам обеспечить дополнительную защиту файлов от удаления или изменения независимо от объема томов. При этом кроме создания локальных снимков на томе, можно настроить и функцию их репликации на другие устройства по локальной сети или на другие тома этого же сетевого накопителя.

Всего для рассматриваемой модели во встроенном каталоге представлено более 140 дополнительных пакетов QNAP и сторонних разработчиков. Многие из них явно будут востребованы широким кругом пользователей. Особенно это касается утилит резервного копирования, облачных сервисов и мультимедиа. При этом благодаря достаточно мощной платформе, устройство способно выступать также в роли сервера виртуализации (как «полной», так и «легкой»).

Отметим, что некоторые приложения могут требовать приобретения дополнительных лицензий. В частности это касается увеличения числа видеокамер для системы видеонаблюдения, подписки на антивирус и поддержки exFAT на внешних дисках.

Для работы с HybridDesk Station присутствуют 24 программы, включая медиаприложения, браузеры, клиенты социальных сетей, пакет работы с офисными документами, мессенджер и даже пара игр. Также есть возможность превратить NAS в компьютер с Linux с подключением монитора и клавиатуры с мышкой, благодаря Linux Station, работающей через систему виртуализации. Правда этот сценарий не может использоваться одновременно с HybridDesk Station.

Напомним, что данная модель сетевого накопителя (впрочем, как и многие другие у этого производителя) оборудована портом HDMI. Так что при подключении монитора, телевизора или проектора можно реализовать такие сценарии, как медиаплеер или рабочее место.

Фирменные мобильные приложения для iOS и Android можно бесплатно скачать из соответствующих магазинов приложений. Всего их два десятка. Qfile позволяет управлять файлами на устройстве, в том числе и оперативно создавать ссылки общего доступа для них. В дополнение можно упомянуть утилиту Qsirch, которая поддерживает текстовый поиск по файлам нескольких тысяч форматов.

Qmanager используется для контроля за состоянием и управления сетевым накопителем (или несколькими). Qget позволяет управлять системой загрузки файлов. Qsync предназначена для автоматической синхронизации папок на сетевом накопителе и мобильном устройстве.

Qphoto, Qmusic и Qvideo выступают в роли клиентов для соответствующих медиаприложений на NAS. Причем первый также позволяет осуществлять загрузку фотографий с мобильного устройства на сетевой накопитель. Многие другие приложения также имеют своих компаньонов для мобильных устройств, например сервисы работы с заметками и управления контактами, видеонаблюдение.

Тестирование

В рассматриваемом сетевом накопителе штатно предусмотрен только один гигабитный сетевой интерфейс, который во многих случаях будет ограничивать скорость его работы. С другой стороны, именно эта конфигурация явно будет наиболее часто используемой на практике. Так что начнем тестирование с нее. В качестве накопителей мы будем использовать винчестеры WD Red объемом 2 ТБ, SSD формата 2,5″ Seagate IronWolf 110 на 240 ГБ и SSD формата M.2 с интерфейсом SATA Transcend 800S на 256 ГБ, подключаемый через адаптер QNAP QM2-2S.

Для теста использовался ПК с операционной системой Windows 10 и пакет Intel NASPT с шаблонами для эмуляции работы с файлами больших объемов.

При работе с традиционными жесткими дисками на потоковых операциях мы упираемся в гигабитный сетевой интерфейс — максимальные скорости на последовательных операциях независимо от выбора конфигурации массива составляют от 100 МБ/с (многопоточная запись) до 120 МБ/с (многопоточное чтение). Случайный доступ ожидаемо более медленный — чтение во всех случаях примерно на 50 МБ/с, запись 25 МБ/с для одиночного диска и зеркала и 45 МБ/с для массива с чередованием.

Посмотрим теперь, что может дать использование SSD при таком сетевом соединении.

Как и ожидалось, применение SSD очень значительно повышает скорость на случайных операциях. Чтение ускоряется в два раза — почти до 100 МБ/с, а запись — до 70 МБ/с. При этом на последовательных операциях, конечно, ничего не меняется. На наш взгляд, маловероятно, что пользователям будет интересно применение сетевого накопителя данного класса с SSD, поскольку в большинстве распространенных задач не будет заметно разницы в скорости, а по соотношению объема к стоимости твердотельные накопители все еще заметно проигрывают винчестерам.

Как мы помним, второй вариант применения SSD — реализация технологии кеширования. Попробуем оценить эффект в этом сценарии. В данном случае использовался массив RAID1 из двух жестких дисков и кэширующий том на одном SSD формата M.2, установленном в плате расширения. Прошивка позволяет выбрать один из трех вариантов работы кэша — только чтение, только запись, запись и чтение. Отметим, что использовать режим кеширования записи без наличия двух SSD в зеркале не рекомендуется. Для проверки мы запускали тест по три раза. Результаты приводятся на графиках далее.

На нашей синтетической нагрузке работы кэша чтения не видно, хотя формально все 32 ГБ тестового файла уже после первого запуска должны были бы попасть в кэш на SSD. Причем на случайном чтении можно отметить даже небольшое снижение скорости.

А вот схема кеширования записи более интересна. На случайных операциях записи скорость растет очень значительно — с 23 МБ/с до 70 МБ/с. При этом на чтении результаты не меняются. Отметим также, что здесь мы видим снижение скорости последовательной записи в третьем запуске, что, возможно, связано с характером нашей синтетической нагрузки. Маловероятно, что подобное поведение будет встречаться в реальной работе.

Результаты теста конфигурации «чтение и запись» неоднозначны. С одной стороны мы видим рост на случайных операциях записи, с другой — значительное снижение на последовательных операциях и чтения и записи.

По итогам проверки можно говорить о том, что текущая реализация кеширования будет интересна, пожалуй, только для варианта кеширования операций записи при наличии у пользователя нагрузки в виде случайных операций. При этом нельзя говорить, что кэширование позволяет получить сравнимые с «чистым SSD» скорости.

Следующий тест проводился с применением дополнительного сетевого адаптера Intel X540-T1 с поддержкой сетевых соединений 10 Гбит/с. На клиенте также был установлен адаптер этой модели. По понятным причинам SSD формата M.2 с адаптером QNAP QM2-2S использовать уже не получится. Заметим правда, что в ассортименте фирменных карт расширения есть модели QM2-2S10G1T или QM2-2P10G1T, которые поддерживают одновременно и два SSD и один сетевой порт на 10 Гбит/с. Так что на графике мы сравним эффект от перехода на 10 Гбит/с для конфигурации из двух HDD в режиме RAID1 и от одного SSD формата 2,5″.

Использование 10 Гбит/с с данной конфигурацией винчестеров позволяет поднять в два раза скорость на потоковых операциях чтения. Для домашнего пользователя это мало востребовано, но если речь идет о работе в офисе с несколькими клиентами одновременно — есть смысл подумать о таком варианте.

При использовании SSD переход на 10 Гбит/с выглядит существенно более востребованным. Производительность значительно (от двух до пяти раз) увеличивается во всех сценариях. При этом на последовательном чтении можно получить более 500 МБ/с.

Еще один вариант применения SSD в сетевых накопителях QNAP — реализация системы хранения с технологией тиринга. В этом случае, файлы пользователя в зависимости от частоты обращения к ним размещаются или на HDD или на SSD. В синтетических тестах протестировать эффективность данной технологии очень сложно. Кроме того, для двухдискового накопителя, даже с учетом поддержки дополнительных слотов M.2, востребованность тиринга будет невелика. При возможности мы постараемся вернуться к данному вопросу в следующих публикациях для более «серьезного» оборудования.

Учитывая достаточно мощную платформу, достаточно интересными выглядят сценарии подключения к устройству по USB внешних накопителей для увеличения доступного пространства. При этом можно использовать как обычные внешние диски, так и фирменные модули расширения на 2, 4, 5 или 8 отсеков. Последние предлагают расширенные возможности по управлению дисками — в частности, реализацию дисковых массивов на них.

Для оценки скорости работы с внешними дисками использовался такой же винчестер WD Red объемом 2 ТБ, подключаемый через адаптер SATA—USB 3.0.

Как мы видим, максимальная скорость последовательного чтения ограничивается сетевым интерфейсом на уровне 110 МБ/с. А вот с записью все немного хуже — здесь можно получить только около 70 МБ/с. Возможно с фирменными блоками расширения результаты будут выше из-за лучшей интеграции в операционную систему.

Второй востребованный сценарий для внешних накопителей — резервное копирование файлов. При этом штатный модуль Hybrid Backup Sync поддерживает в этом случае оба направления. Оценим скорость работы этой программы на наборе из тридцати двух файлов по одному гигабайту. Внутренний том состоял из одного винчестера.

В этой задаче можно рассчитывать уже на скорости в 120-130 МБ/с, что достаточно неплохо. Хотя на файлах меньшего объема производительность может быть ниже.

Последние тесты, которые мы провели с сетевым накопителем, это проверка температурного режима и оценка энергопотребления. Использовалась конфигурация из двух винчестеров в режиме RAID1, дополнительные платы расширения и внешние устройства отсутствовали. Для режима «сон» приводятся температурные показатели на момент выхода из него, для бездействия — после часа отсутствия активности, для работы под нагрузкой — максимальные за время проведения цикла тестирования производительности.

Во всех случаях температура жестких дисков не превышает 45 градусов, так что опасаться за их состояние не стоит. Но напомним, что при установке плат расширения температуры могут вырасти.

Вентилятора во время тестирования практически не было слышно. Судя по датчикам, скорость его вращения составляла около 1100 об/мин. В системе предусмотрено автоматическое управление скоростью в зависимости от температуры, включая три готовые предустановки порогов и одну пользовательскую.

На заключительном графике приводятся измерения потребления «из розетки» в нескольких режимах. Для первых трех — это средние значения за пять минут, а для последнего — максимальное значение за цикл тестов.

Максимальное энергопотребление сетевого накопителя с использованными винчестерами по 2 ТБ не превышает 19 Вт. При использовании таких задач как виртуализация или транскодирование видео, значение может незначительно увеличиться.

Заключение

Сетевой накопитель QNAP TS-251B способен решать множество задач как при использовании домашними пользователями, так и в бизнес-сегменте. Устройство может не только организовать сетевое хранение файлов, а выступить в роли многофункционального минисервера благодаря наличию большого набора дополнительных пакетов. При этом ключевыми особенностями, в дополнение к удобной настройке и управлению из веб-интерфейса или мобильных утилит и высокой производительности, можно назвать наличие выхода HDMI и слота для карт расширения.

Из дополнительных возможностей наибольший интерес представляют развитые средства резервного копирования, облачный доступ и синхронизация, медиасервисы, автономная загрузка файлов, видеонаблюдение, виртуализация, автоматизация, веб-приложения. Для определенных сценариев будут полезны поддержка сервисов виртуализации и работа с локальным подключением к монитору. В плюсы также нужно отнести фирменные средства удаленного доступа без «белого» адреса и наличие мобильных приложений.

По производительности устройство не разочарует своих пользователей, поскольку способно полностью утилизировать гигабитный сетевой интерфейс. Благодаря наличию слота для карт расширения скорость работы можно будет увеличить, используя SSD и сетевой адаптер 10 Гбит/с.

На момент подготовки статьи стоимость устройства на локальном рынке составляла около 40 000 рублей за версию с 4 ГБ оперативной памяти.

В заключение предлагаем посмотреть наш видеообзор сетевого накопителя QNAP TS-251B:

Наш видеообзор сетевого накопителя QNAP TS-251B можно также посмотреть на iXBT.video