プライベートなNASが必要な理由
最近のスマホのカメラは大変高性能で、デジカメを携帯する機会が減りました。私のメイン機は５年前の SONY Xperia XZ3 という当時のハイエンド機で、バッテリは経たってしまっているものの、現在でも十分通用するデジカメ機能を搭載しているため、なかなか手放せません。これくらい手軽に高画質な写真や動画を撮れる機材が手元に常時あると、ついつい他愛のない草花や景色などの被写体を撮り貯めてしまう癖がついてしまいました。これが意外とバカにならない容量を占めることになり、置き場に困ってしまうのです。
このような、どうしても残す必要はないが、捨てるには忍びないデータというものをみなさんもお持ちではないでしょうか？自宅にはファイルサーバーがありますが、主に仕事用なので、この手のデータを適当に放り込むのは気が引けるところがあり、仕事用とは別に気軽にデータを放り込んでおけるプライベートなNASを用意しようかと思い立ったのが発端です。
NASの運用方針
とっても地味なNASの使い方
スマホで撮影した写真や動画などのデータの中には、不要なショットも多く存在しています。手振れやピンボケの失敗を恐れて、同じシーンを数枚撮影する癖がついていたりするからです。その中からベストショットを目視チェックの上で選んで保存するという手順を踏むことから、スマホから直接NASに保存したりすることはありません。同様にSDカードをNASに差してのコピーなども行わない方針です。Wi-Fi接続も積極的には行わないので、無線通信ができる必要もありません。つまり、特殊な機能は求めておらず、NASの本分であるネットワーク経由でファイルが読み書きができればいいという最低限の要求です。
クライアント＆ネットワーク環境
簡単に私の環境をご紹介しておきます（そう、私はハズウェルおじさんですw。そのうち、コーヒーおじさんと呼ばれるのだろうなぁ…）。
- メイン機はWindows11（Core i7 8700 / NIC は 1GbE）
- サブ機はWindows10（Core i7 4770 / NIC は 1GbE）
- ネットワークはLAN・WANともに有線が1GbE（フレッツ光）
- 無線LANはWiFi-6
こういった構成ですから、2.5GbE対応のNASなどは不要、ネットワーク帯域の壁があるので、シリコンストレージも不要でHDDで十分です。
NASの容量はどうする？
容量的なことですが、動画はスナップ程度の短尺のものが中心で、FHD解像度のものが中心となります。写真も解像度をFHDレベルまで縮小してから保存することにしていますから、10TBオーダーの容量は求めていません。追々、ストレージがひっ迫してきた段階で容量の拡張は考えるつもりです。Googleドライブの無料枠15GBでは収まりきらないという悩みのある方には共感してもらえるかと思います。まずは1～2TBくらいあれば十分と考えることにします。
バックアップは最低限
しかし、他愛のないものとはいえ、無くなると悲しいデータというものも存在する訳で、最低限のバックアップ環境を備えたものは必要です。仰々しいものは必要ありません。ディスクを２台備えて、マスターとの差分バックアップを取れればいい程度のものと考えます。
使う時だけスイッチON
実は今回のNASは電気代の浪費を憚ってというわけではありませんが、24/7運用はせずに、データを保存するときだけ起動する予定です。サーバーと呼ぶには、随分と緩い運用ですね。
今年の夏も酷暑となりそうで、梅雨明け前の７月初旬だというのに、連日37度の熱波が襲ってきています。電気代のことを差し置いても、室温が50度に迫ろうという環境にサーバーを稼働させておきたいとは思いません（大抵の機器の動作想定気温は40度まで）。つまり、少々電力効率の悪い機体を選択したとしても、特に問題はないということになります。
そういえば、ペットを飼っているお宅では、夏の間は終日エアコンを回しっぱなしにするのが当たり前のような話を聞きます。6月の電気代高騰は痛いでしょうなぁ…。
せっかくだから仮想環境も使いたい
しかし、これではあまりに芸がないので、最後にリソースが許すならば、仮想環境を用いて、プライベートなクラウドストレージの利用も視野に入れておくことにします。あくまでテンポラリな運用で、いざという時にあると便利程度に考えています。
NAS機器の選定方針
高性能なNASアプライアンスは素敵だが…
以上を踏まえて、さっそくNASの選定です。「NASなど好きに選べばいいだろう？」という声が聞こえてきそうなので、今回の主旨のご説明です。お察しの通り、前述の慎ましやかな望みを叶えることのできないNASは最近では見掛けることも少ないくらいで、市販NASは、ひと頃に比べて機能で不満があるというものはほとんど見かけません。最近の売れ行きランキングを見ると、SynogolyやQNAPなどのNASボックス（内蔵するHDDは自前で好きな容量のものを搭載するタイプ）が主流のようで、消費者が高機能なものを求める心理が見て取れます。このような高機能なNASで2ドライブベイを有する機種となると、ボックスのみで3万円以上、HDDを2本別途に用意することを考えると、4～5万円ほどを覚悟せねばなりません。他愛のないデータのための出費とすると、費用感に折り合いがつきません（個人差あり）。できれば、可能な限りお安く収めたいものです。
セコハン（昭和テイスト）でもいいか！
となると、選択肢として浮上するのが中古の機器です。ネットワークが1GbEに制限される環境下では、ディスクの転送速度は100MB/secで十分ということになりますから、10年前のNASを選んでも問題はなさそうです。しかし、そこまで古い機種となるとCPUやメモリなどの性能が低い可能性が高く、快適な運用には程遠いものとなってしまうかもしれません。ファームウェア的にも、古いSMB 1.0 プロトコルにしか対応していないと、Windows10以降のOSとの運用に支障が生じるなど考えられます。一応、クラウドストレージとしての展開を視野に入れている以上、サポートが終了したOSをグローバルに晒すことのリスクには配慮せねばなりません。
OSは最新がいいよね
幸か不幸か、私は古参の部類に入るITエンジニアで、クラウドサービスなどない時代から、数々のサーバーを運用してきた経験があります。OSのセキュリティアップデートを期待するのであれば、NASアプライアンス的な機材よりも、最新のNAS OS が自由に使用できるサーバー機をチョイスするのが合理的な選択に見えます。
クラウドストレージにデータを保存することが当たり前となる以前、企業は業務アプリケーションのために社内にサーバーを設置して運用していました。いまから5年くらい前には多くの機体が運用されていたので、そのリースアップ品が市場に溢れています。クライアントPCと異なり、サーバーはその性質上、ホコリや静電気などの影響の少ない設置場所を与えられるなどの配慮がなされていたことが多く、意外にもきれいな機体が多く残存しています。場合によっては、コールドスタンバイ（障害発生に備える予備機）としてほとんど使用されることなく放出されたような新品同様のものまで見つかります。中古とはいえ、雑な扱いをする人が使っていた可能性のあるクライアントPCの中古などと比べれば、比較的安全な選択と言えるのです。
プライベートなファイルサーバー用途に過剰なCPUパワーは不要
スマートフォンは、ここ数年で長足の進歩を遂げましたが、ＰＣのほうはというと、物理限界の壁に阻まれて大きな飛躍はありません。5年前と現在のCPU性能を比較すれば、倍も性能差はありません。加えて、特殊な演算能力を求められないNAS用途での性能となると、その差はさらに縮みます。この点からも、リースアップサーバー機が有望株に見えてくることでしょう。サーバー機というと、普通のPCと比べて性能的に強力なイメージがあるかもしれませんが、ベースモデルのCPUはその当時のローエンドPCに搭載されている程度の性能であることが普通です。それを考慮に入れても今回の用途においては、十分な性能と言えます。
NAS用のOSはどうする？
モダンな NAS OS [ TrueNAS ]
リースアップサーバー機は、Windows Server をOSに稼働していたものが大半です。5年前というと、Windows Server 2016 あたりでしょうか。このOSのメインストリームサポートは2022年1月11日ですでに終了しています。企業がサポート切れのOSの使用を続けることは極めて稀ですから、その母機であるサーバー機は二束三文で放出される宿命にあります。そこが、この選択のうまいところでもあります。
とすると、Windows Server を使用するのは上策ではありません。もちろん、十分に働いてくれることには違いないのですが、サポートの切れたサーバーOSは基本的に使いたくありません。幸いにして、現在、世界にはオープンソースの NAS OS が好みで選べるほどリリースされ、サポートされ続けています。実際、私は仕事用のNASには XigmaNAS というOSを使用しています。これを選択する手もあるのですが、せっかくの機会ですから、新しいものに挑戦してみたいと思います。
そこで候補に上がったのが、 TrueNAS というOSです。
悩ましいベースOSの選択 [ FreeBSD vs Linux ]
TrueNAS は、もともと世界的にメジャーであった NAS OS [ FreeNAS ] の後継者であり、ベースのOSも同じく FreeBSD を採用しています。正確には、TrueNAS CORE と呼称されるものがオープンソースのコミュニティバージョンです。悩ましいのは、TrueNASにはもう１つのフリーバージョンがあるのです。TrueNAS SCALE という、こちらはOSがLinuxベースで構築されています。大変紛らわしいので、この２つのバージョンの簡単な比較表を示します。
| バージョン | TrueNAS CORE（コア） | TrueNAS SCALE（スケール） |
| 主な特徴 | 統合ストレージのスケールアップ 無償使用 コミュニティによるサポート | 統合ストレージのスケールアップまたはスケールアウト 無償使用 コミュニティによるサポート 統合されたアプリケーションとストレージ |
| 典型的な用途 | ミッションクリティカルでないストレージ | ミッションクリティカルでないストレージ VMとコンテナを備えた高度に統合されたスケールアウトストレージ |
| 高可用性 | なし | クラスタリング |
| スケーラビリティ | スケールアップ | スケールアップ＆スケールアウト |
| アプリとプラグイン | プラグイン | DockerまたはKubernetes |
| サポート | コミュニティによるサポート | コミュニティによるサポート |
| サードパーティ機器 | 使用可能 | 使用可能 |
| ベースOS | FreeBSD | Linux |
正直、今回の低レベルな要求においては、いずれを選択してもまったく支障はありません。となると、あとは好みの問題です。FreeNASをかつて長らく業務で運用してきた経験から言って、トラブル発生時の対応に不慣れなBSD系のコンソールはちょっと辛かったので、使い慣れたLinuxベースの SCALE に軍配があがります。加えて、VM環境も Docker ベースのほうが何かと便利ではないかと思われます。いまのところ、クラスタリングなどのHA構成を志向してはいませんが、この２点の理由をもってしても十分でしょう。今回は TrueNAS SCALE を選択します。
TrueNASのダッシュボード画面
TrueNASは機能的かつ美しいデザインの管理画面が用意されています。CPUやメモリの使用率、HDDやネットワークの転送速度がリアルタイムに変化します。細かな機能については、追々紹介します。
NAS機材探しの実際
サーバー機の中古を扱うショップはいくつもあります。商品も選り取り見取りですが、整備をしっかり行う人件費や、保証に対するリスクヘッジなどの経費がONされているために、販売価格は相応にお高いのが現状です。今回は気楽にヤフオク界隈からいいタマが放出されるのを気長に待つことにしました。
筐体はミニタワーかスリム
いくらサーバーといっても、うちにはサーバーラックはありませんから、筐体はスリムかミニタワーあたりが無難です。フルタワーの拡張性は確かに魅力ですが、ちょっと置き場に困ります。今回はディスク２台で済ませようかと思いますので、フットプリント的な観点からも、スリムタワーを中心に探すことにします。
今が旬な機種
リースアップ機には旬があります。いまから５年前くらいに販売されていた機種が狙い目で、タマ数も豊富です。CPUの世代でいえば、Kaby Lake から Coffee Lake あたりの時期でしょうか。特殊なものを除き、スリムかミニタワーで国内で潤沢な流通量があるサーバー機となると、事実上、富士通かNECの２択となりそうです。富士通は Primergy シリーズ。NECなら Expree 5800 シリーズです。
ヤフオクで物色開始
ということで、ターゲットは概ね絞り込めました。あとは現物とにらめっこです。私はハードオフのジャンク漁りが好物な性質の人間なので、ヤフオクを眺めるに時間を費やすことは惜しくありません。CPUの世代でスリム筐体まで決まっていれば、選択肢は自ずと限られまして、ターゲットは以下の機種あたりになりました。
富士通の旬なジャンクサーバ
- PRIMERGY TX1320 M3
- PRIMERGY TX1320 M4
NECの旬なジャンクサーバ
- Express 5800 T110i-S
- iStorage NS100Tj
- iStorage NS100Th
Express 5800 でないシリーズが混ざっていますね。NECの iStorage シリーズは、主に Windows Storage Server というファイルサーバー用途に特化したスモールビジネスクラスの企業を対象としたOSの使用に最適化されたものでした。しかし、マーケティングの要請でブランドを与えられただけの感じで、実質的にスペックは Express 5800 シリーズと大差はないように見えます。今回は Windows Server での運用は視野にありませんし、Express 5800 より安価な価格帯に属しますから、今回の選定から外す理由はなく、むしろ、積極採用の対象です。
相場はピンキリですが、どれも数千円から数万円といった感じです。大抵はお約束の”ノークレーム＆ノーリターン”なので、あとは、状態とスペックと財布の中身で決めればよいだけです。
HDDについて [ SAS vs SATA ]
特にスモール筐体のモデルでは、ストレージのサイズが2.5インチと3.5インチの何れかを搭載しています。また、インターフェースもお馴染みのSATAとサーバー用途でよく用いられるSASという規格に分かれます。サイズはまぁ、どちらでもいいとして、問題はインターフェースです。SASとSATAの大きな違いは、前時代的な言い方をすれば、SASが全二重で、SATAが半二重ということになります。要は、SASは読み書きを同時にこなせると理解してもらえば十分です。SATAは読み込みと書き込みを同時に行うことができず、タイムスライスで疑似的に同時処理しているように見せているだけです。従って、SASではサーバーのような多数のクライアントPCからの同時アクセスで読み書きのリクエストが多重した場合の処理が圧倒的に安定するのです。ほかに大きな違いは、転送速度が2倍であることです（ただし、2倍の帯域をプライベートユースでは活かすことができません）。
このように圧倒的な高性能を誇るSASですが、デメリットもあります。ともかくお高いのです。また、今回ターゲットとなる世代に搭載されているSASディスクの容量は多くて900GBで、普通は300GB程度の容量のものでしかありません。プライベートで使用する限り、SASの恩恵に浴することができる機会は極めて限られるでしょうし、何より故障したときのデータサルベージ作業にほかのPCとの互換性のないインターフェースでは困ってしまいます。ここは、SATA一択といきます。
メモリ について
メモリは多いに越したことはないです。最近はメモリ価格が大暴落しているので尚更です。それに、仮想マシンを動かすとなると、程々の容量は積んでおきたいところです。ところで、ターゲットとしている TrueNAS SCALE の推奨ハードウェアのメモリの項に以下のような記載があります。
TrueNAS has higher memory requirements than many Network Attached Storage solutions for good reason.
要約すると、「メモリは、パフォーマンスにも機能拡張にもキャッシングにもたくさん使うので、いっぱい積んでおいてね」ということらしいです。一応、最小動作環境は8GBとなってはいますので、ファイルサーバーとしてのみ運用するつもりの人なら、それでいいのでしょう。
そして手頃なサーバーを落札
ヤフオクを巡回し、いくつかの候補にジャブを入れつつ様子を見ること3日間。そして、その時は訪れました。NECの iStorage NS100Th に決まりました。
iStorage NS100Th の特長
この機種の概要を簡単に紹介しておきます。形式はN8100-234Yです。
高性能
・インテル Pentium G4560 プロセッサー搭載
・高速メモリアクセス(DDR4 2400 対応)
・高速ディスクアクセス(SATA 6Gb/s)
・高速 1000BASE-T インターフェース(2 ポート) : 1Gbps/100Mbps/10Mbps 対応
高信頼性
・プロセッサースロットリング機能
・メモリ監視機能(エラー訂正/エラー検出)
・メモリ縮退機能(障害を起こしたデバイスの論理的な切り離し)
・バスパリティエラー検出
・温度検知
・異常検知
・内部ファン回転監視機能
・内部電圧監視機能
・RAID システム
・BIOS パスワード機能
管理機能
・サーバー管理ソフトウェア(ESMPRO プロダクト)
・システム BIOS/ファームウェア管理機能(ExpressUpdate 機能)
・本体遠隔監視機能(EXPRESSSCOPE エンジン 3)
・RAID システム管理ユーティリティー(Universal RAID Utility)
・ハードディスクドライブ監視
・電源監視機能
※遺憾ながら、今回はこの高性能が生かされることはほとんどありません
入手した機体（iStorage NS100Th / N8100-234Y）のスペック
発売時期は2018年と、ちょうど5年リース落ちに該当するもので、Express 5800 シリーズより低い価格設定がされていたようです。パッと見はコールドスタンバイ機であったと思われる綺麗な外観で、ファンにはホコリが一切付着していないように見えました。OSのライセンスシールは、Windows Storage Server 2016 ですが、このラインのOSはサポート云々以前に、Microsoftのサイト上で ISOイメージを配布していないため、やはりOSは別途用意することが前提になります。
当該機は、DDR4 2400 ECC 8GB メモリを1本搭載していました。スロットは4本ありますので、公式に32GBまでをサポートしています。今回は元のECCメモリ8GBを外して、non-ECC の8GB メモリを2本追加でトータル16GBで運用してみることにします。ECCメモリは24/7で年単位の運用をするようなケースでは有用でしょうが、今回の想定稼働時間は極めて短いため、ECC機能よりもメモリ容量を取ることにします。
HDDは3.5インチタイプで、Western Digital の 1TB HDD を2本内蔵していました。2TBを2本搭載したものもチラホラ見かけましたが、突然お値段がお高くなることと、運用を確立したら大容量HDDに入れ替えをするつもりであるなどの理由から、これで妥協することにしました。
聞いてビックリのお値打ち価格
このスペックのピカピカなサーバを 1,430円（税込）で手に入れることができました。送料のほうが高くて（w）、合計で税込3,000円という破格のプライスで入手できたのでした。別に価格自慢ではなく、不人気な商品はヤフオクでお得にGETできる可能性の一端をみなさんに知ってもらいたかったのです。
同様にメモリもヤフオクで8GB2本で2,000円程度でしたので、合計5,000円くらいの買い物でした。
誤算はブート用SSDドライブの取り付け
私はO型人間なので、物事を気楽に考える傾向にあります。それが悲劇のはじまりでした。
サーバーが届いたら、余っているSSDをブートデバイス用に使用する気でいたのです。拡張性が足りなくとも、どうせ使わないDVDドライブのケーブルを引っこ抜けば、SSD1台は搭載できるだろうとの皮算用がありました。そうしたら、DVDドライブの電源端子がおかしな形状をしているではありませんか！！さらに悪いことに、余った電源ケーブルをチェックすると、残っていたのは古えのペリフェラル電源端子（内蔵オプション機器はこの端子を使用するらしい）だけで、SATA電源の端子は１つもなかったのです…。これはこれで、サーバー機らしく、事前の調査を怠った私の問題なのですが、この一件で脱力して作業が1週間止まってしまったのでした。
写真で見る iStorage NS100Th
ひと頃の鼻毛サーバーブームが過ぎ去り、クラウドストレージが一般化した現在、自宅でサーバー機を運用しようという酔狂な人種が激減したためか、あるいは、昨今の電気代高騰の余波か、はたまた、この iStorage というシリーズがどマイナーなためか、理由は定かではありませんが、この機種のネット上の情報が極めて薄かったので、写真を交えて紹介しておきます。
写真をクリックすると拡大できます
背面の端子類はこれだけ。1GbpsのLANが2ポートに、マネージメント用のLANポートが1つ。シリアルポートもついていて、いかにもサーバーらしい構成。
ディスプレイ出力が D-SUB しかないのは注意が必要かも。テレビをディスプレイ替わりにはできません。
PCI Express 3.0 x16 がある。同世代の富士通 Primergyは x8 なので、ここにSSDを拡張したい場合には重宝するかもしれない。音声出力はないので、必要ならここにHDMI出力つきのビデオカードを刺す手もある。
マザーボードは、GIGABYTE GA-6KASV3 REV:2.0 というモデルで、Express5800 T110h-S と共通な模様。筐体もそっくり。
CMOS電池は、CR2032。
電源は、ハイグレードな 80 Plus PLATINUM 250W。グラボを搭載するではなし、この容量で十二分。
HDDは3.5インチ×2。マザーオンボードのRAIDコントローラーに接続。この他のSATA端子は、DVDドライブ用のものが1ポートのみ。
メモリスロットはDDR4で4スロット。標準状態ではECC DDR4 2400 8GBが1本搭載されていたが、写真は non-ECC DDR4 2666 8GB の2本構成。ロックは片側仕様。
CPUファンはスリムタワー搭載のものとしては、ごっつい印象。Xeonも冷やせるから、Pentium G なら余裕の冷却性能か。
感心するのは、電源ファンの後ろにスリムタワー筐体としては大きな空間が確保されていること。電源を熱から守ろうという意思が感じられる設計。
フロントのインジケーターやスイッチ類は、集中配備されている。DVD-ROMはスリムタイプ。USBポートは3.0が2ポート。
Logitechのワイヤレスキーボード＆マウスのレシーバーをここに接続したが、特に問題は出ていない。背面にもUSB2.0端子はない。
istorage NS100Th の気になる消費電力
この機種を選ぼうとする人が気になるのは消費電力ですよね？エコチェッカーで実測してみました。
アイドル時の消費電力は28W
参考条件
- 測定時はアイドル状態
- TrueNAS をSMB共有サービスのみで動作
- CPU Pentium G4560
- メモリ DDR4 8GB x 2
- HDD 3.5インチ 1TB x 2
- BIOSで省電力ステート設定
これ以上、消費電力を下げることはできませんでした。さすが、PLATINUM電源。まぁまぁの省電力です。24/7動作で月額700円程度でしょうか（東電エリア）。CPUの最低動作周波数は、1100MHz止まりでした。3桁まで落ちないものでしょうかねぇ。ちなみに、上は60wを少し上回る程度でした。
次回は TrueNAS のセットアップから
長くなったので、プライベートNAS構築の初弾はここまでにして、次回は TrueNAS の導入から運用設定まで行う予定です。
