Vorweg muss ich dich warnen: der DIY Aufbau eines NAS stellt rein preislich gesehen keine Alternative zu einem fertigen NAS wie einer Synology oder einem QNAP dar. Dafür hast du aber die volle Flexibilität, bist nicht an den Lebenszyklus eines Produkts gebunden und hast Spass 😀

In den folgenden Abschnitten wirst du erfahren, welche Hardware ich für den Aufbau des NAS genau einsetze und weshalb. Es handelt sich hierbei aber lediglich um eine Möglichkeit von vielen. Bzgl. Speicherkapazität ist noch viel Raum nach oben. Diese hängt letztendlich ganz von deinen eigenen Anforderungen ab und beeinflusst den Preis entsprechend.

Raspberry Pi 4

Ein Raspberry Pi eignet sich erst seit der 4. Generation richtig als Basis für ein NAS. Das liegt vor allem an der Unterstützung von USB 3, die mit diesem Modell erst eingeführt wurde. Mit USB 2 wäre ein Betrieb grundsätzlich zwar auch möglich, würde aber recht schnell zum Flaschenhals werden. Ein kurzer Vergleich dazu sagt schon viel aus: während USB 2 einen Durchsatz von 480 MB/s schafft, sind es bei USB 3 bis zu 5 GBit/s. Demnach ist USB 3 also ca. Faktor 10 schneller als USB 2. Erkennen kann man USB 3 Anschlüsse übrigens an der blauen Buchse. Bei USB 2 sind diese weiss. Gleiches gilt natürlich jeweils für die Anschlusskabel.

Ich habe mich für die 4GB Variante des Raspberry Pi 4 entschieden, weil zu Beginn noch unklar war, was am Ende alles zusätzlich noch auf dem Pi betrieben werden soll. Die 2 GB Variante sollte aber genauso ausreichen.

Gehäuse für den Raspi

Ich kann dir das Geekworm Aluminium Gehäuse wärmstens empfehlen. Das passiv kühlende Gehäuse besteht komplett aus Aluminium und lässt den Raspi lautlos arbeiten. Die Abwärme wird gut abgeleitet und lässt ihn nicht zu heiss werden. Gleichzeitig bleiben alle Anschlüsse frei zugänglich. An der GPIO Leiste ist lediglich ein langer Schlitz für das Herausführen einzelner Kabel oder eines Flachbandkabels vorgesehen. Zum Ändern der Belegung muss das Gehäuse demnach ggf. aufgeschraubt werden.

Geekworm Aluminium Gehäuse mit eingesetztem Raspberry Pi
Geekworm Aluminium Gehäuse mit eingesetztem Raspberry Pi 4


SSD für das OS

Mein Vertrauen in SD Karten ist seit einigen Defekten geschwunden, weshalb ich meine wichtigsten Raspis nur noch mit einer SSD betreibe. Ich verwende für das NAS eine SanDisk SSD PLUS 240GB Sata III 2,5 Zoll zusammen mit einem USB 3 auf SATA Adapter:

SSD mit USB 3 auf SATA Adapter
SSD mit USB 3 auf SATA Adapter

Da die SSD nur geringfügig grösser als der Raspi ist, kannst du beide Komponenten mit einem Kabelbinder oder noch besser mit einem Klettband zu einer Art Sandwich zusammenbinden.

Hinweis: Ich habe mich dafür entschieden, das Betriebssystem und die Daten des NAS voneinander zu trennen, so dass ich die HDDs später in den Standby versetzen kann.

HDDs für den Dauerbetrieb

Ich verwende seit jeher ausschliesslich Festplatten von Western Digital (bisher WD Green) und hatte bislang noch keinen einzigen Ausfall. Daher habe ich mich für zwei 3.5 Zoll WD Red TM entschieden:

WD Red
WD Red

Mit einer MTBF von 1 Million Stunden ist dieses Modell laut Western Digital ideal für den Dauerbetrieb im RAID-Verbund für den Privatbereich. Für anspruchsvollere Anwendungen empfiehlt Western Digital das Modell WD Red PlusTM. Ob du nun auf die Plus Variante zurückgreifst oder nicht ist für den Einsatz im Privatbereich vermutlich nicht ganz so relevant. Bei der Auswahl der Kapazität musst du allerdings sehr genau überlegen, welche Daten du auf dem NAS später speichern willst. Für die Sicherung von Fotos, hin und wieder eines Videos sowie Dokumenten reichen in meinem Fall 2 TB längstens aus.

Gehäuse für die HDDs

Hier gibt es nicht ganz so viele Möglichkeiten, ein vergleichsweise preiswertes und dennoch gutes Produkt zu finden. Ich habe mich nach langer Suche für eine ICY BOX IB-RD3620SU3 entschieden:

ICY BOX IB-RD3620SU3
ICY BOX IB-RD3620SU3

Das Gehäuse verfügt über einen grossen Lüfter und ist dadurch sehr leise. Es bietet Platz für zwei HDDs und kann diese u.a. als RAID1 Cluster betreiben. Damit werden beide Festplatten gespiegelt und sorgen so für eine (für meine Bedürfnisse) ausreichende Redundanz. Beim Defekt einer HDD muss man lediglich die defekte Platte austauschen und nach der automatischen Replikation ist das Cluster wieder hergestellt.

Aber Achtung: die erste Platte ist immer der Master. Wenn also die erste Platte einen Defekt hat, muss die bisher zweite Platte in den ersten und die Ersatzplatte in den zweiten Schacht eingebaut werden. Ich empfehle dir beide Platten zu beschriften, so dass es im Fall des Falles nicht zu Verwechslungen kommt. Entsprechende Aufkleber sind für diesen Zweck aber bereits im Lieferumfang des Gehäuses enthalten.

Die Icy Box wird per mitgeliefertem USB 3 Kabel an einen der beiden USB 3 Ports (blaue Buchse) am Raspberry Pi angeschlossen und wird von diesem automatisch als eine einzelne Festplatte erkannt.
Bei mir sieht das so aus:

pi@raspberrypi:~ $ ls -la /dev/sd*
brw-rw---- 1 root disk 8,  0 Jan 27 16:00 /dev/sda
brw-rw---- 1 root disk 8,  1 Jan 27 16:00 /dev/sda1
brw-rw---- 1 root disk 8,  2 Jan 27 16:00 /dev/sda2
brw-rw---- 1 root disk 8, 16 Jan 27 16:00 /dev/sdb

Die Icy Box wird als /dev/sdb Device gelistet. Bei /dev/sda* handelt es sich um die SSD mit dem Betriebssystem.

Zusammenfassung

Meine NAS habe ich auf einem kleinen Regal untergebracht, das in ca. 180 cm Höhe neben meiner Fritzbox montiert ist:

Unterbringung meiner NAS neben der Fritzbox
Unterbringung meiner NAS neben der Fritzbox

Insgesamt belaufen sich die Anschaffungskosten für das Raspberry Pi 4 basierte NAS mit 2TB Kapazität Stand Q1 2021 auf ca. 325€:

ProduktPreis
Raspberry Pi 4 (4 GB) 61€
SanDisk SSD Plus 240GB 30€
USB 3 auf SATA Adapterkabel 7€
Icy Box 75€
2 HDDs für Dauerbetrieb180€
Total353€
Stückliste für ein Raspberry Pi 4 basiertes NAS

In einer Serie weiterer Beiträge ist der Aufbau des Raspberry Pi basierten NAS detailliert beschrieben.

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