NAS的搞机之旅 篇十二：万兆网络、SSD加速 威联通TS-453B 搭配QM2 M.2 SSD端口与10Gbps网络扩展卡新玩法

创作说明：

全球市场洞察公司（Global Market Insignhts）近日发布了关于网络附加存储（NAS）市场的行业预测2024，它表示在接下来的5年中，全球网络附加存储（NAS）市场预计将增长23％，这是NAS设备在众多工业领域中的小型企业和企业中的日益普及导致的结果。

放眼全球市场，随着丰厚利润的增长，群晖、威联通、西部数据、网件、巴法络、松下、希捷、日月晶采、铁威马等品牌竞争已经愈发激烈，对于NAS的功能以及玩法的开发更是越来越多，带给人们的便利已与之前不可同日而语。

这次我们使用威联通M.2 SSD端口与10Gbps网口 PCIe二合一扩展卡——QM2-2S10G1T来开发威联通TS-453B的新玩法，看看它的潜能还有多大？

创作态度：

这篇文章会有一些关于NAS的创新玩法，以及关于QTS4.4.1系统的体验。

创作目录：

1、威联通TS-453B NAS开箱

2、威联通QM2-2S10G1T扩展卡开箱

3、TS-453B也支持SSD快取功能了

4、TS-453B支持万兆网络传输了

5、QTS4.4.1系统上手体验

6、总结

创作正文：

1、威联通TS-453B开箱

TS-453B是威联通的一款常见机型，在人群中普及频率十分之高。

TS-453B是一款4盘位的NAS，它搭载四核心1.5GHz 的Intel Celeron J3455处理器，Boost频率达 2.3 GHz，使用了4GB/8GB DDR3L双通道内存(最高可扩充至 8GB)，支持大文件传输、全文搜索和4K视频的流畅播放和实时转码，日常支持千兆网络。

TS-453B的外观设计与以往的风格不同，这次的风格较为圆润，没有了棱角。它的正面使用了蓝色作为操作区域的底色，操作区域拥有电源按键与一键复制按键，以及一个SD卡插槽，一个3.0 Type-C接口，一个USB 3.0接口。而硬盘插槽区域的使用了一个半透明的滑盖。

硬盘插槽上方有一个高像素的OLED显示屏，可以显示TS-453B的状态，包括有CPU 运作、系统温度、风扇转速、硬盘容量及温度、Volume 和 LUN 容量等信息。同时在显示屏右侧拥有两个电容触控按键。

TS-453B的背面拥有丰富的接口群，其中包括2×RJ-45以太网络接口，4×USB3.0接口，2×HDMI 2.0视频接口，一个Reset键，2×3.5mm 动圈式麦克风插孔、一个3.5mm line out 插孔和Kensington 安全锁。

我们这次使用4块2 TB西部数据红盘，NAS红盘具有NASware特色技术，支持7X24小时不间断运行，拥有高稳定性与高可靠性。

2、QM2 M.2 SSD端口与万兆网口二合一 PCIe扩展卡介绍

QM2-2S10G1T是一款扩展卡，使用的PCIe插槽，拥有2个M.2 SSD插槽，支持10Gbps万兆网口拓展。

它支持以下功能：

1、可弹性安装 M.2 SSD，配置快取存储池或自动分层存储磁盘区。

2、启用 SSD 快取机制提升效能，可搭配 Qtier 技术优化存储空间使用效率。

3、扩充 10GBASE-T 网络联机，可向下兼容5GbE/2.5GbE/1GbE/100MbE 联机。

4、感温组件及时监测 M.2 SSD 温度。

5、静音散热模块 (含散热片与智能风扇) 快速让 M.2 SSD 降温，以维持文件传输的高效能与稳定性。

6、LED 指示灯可显示 M.2 SSD 状态。

QM2-2S10G1T支持安装在TS-453B上，它的包装盒里附赠了许多配件，包括有QM2 M.2 SSD/10GbE PCIe扩充卡、散热垫、说明书、M.2 SSD安装螺丝以及长短PCIe挡板。

拆开包装，我们看一下QM2-2S10G1T扩展卡的全貌。

接下来，我们将卡上的散热甲片卸开。

可以看到上面有两个M.2 SSD的插槽。

我们插入两个西部数据250 GB M.2 SSD，把螺丝拧上，同时拆开散热片。

SSD高速跑数据的时候，发热量会十分大，这个散热垫可以起到散热的作用，玩家如果贴散热片最好将正面全部覆盖，如果散热片不多，建议优先覆盖数据处理器部分。

接下来，我们需要将NAS拆解开来，把这个装上去。拆解NAS首先要把硬盘托盘全部移除，拔出电源线、网线，然后拧下背部的3颗螺丝。

然后轻微推出腔体部分，即可将其拆解开来。

接下来，我们寻找到PCIe插口，并且将QM2 M.2 SSD端口与万兆网口二合一 PCIe扩展卡插在接口上面。

回到背部，我们就可以看到前方可以接万兆网络端口了。

接下来，我们将机子还原装好。

3、老机型也支持SSD快取了！

进入QTS系统，我们可以看到刚才装上去的两款M.2 SSD。我们可以使用这两块SSD做到很多事情：

1、组成Qtier RAID（自动分层存储）

2、做高速缓存加速使用

什么是Qtier？

Qtier能将不同类型的驱动器(SSD. SAS. SATA)台并为一 个存储池。经常访问的数据会自动移动到最快的驱动器，不常用的数据会移动到速度较慢但容量较大的驱动器。

在分层存储池中，您可以设置不同类型的RAID组并将其分为超高速(SSD)、高速(SAS)和容量(SATA/NL-SAS)类别。 要启用自动分层，您必须至少安装一个SSD。

QNAP建议您在至少具有4 GB内存的NAS上使用Qtier。如果内存不足4 GB,执行自动分层可能会影响系统性能。存储的整体有效性将依据使用的应用程序而异。

在创建存储池的过程中，我们选择启用Qtier技术。

我们将两块SSD组成RAID 0。由于SSD的不可恢复性读取错误率是NAS红盘的十分之一，所以出现故障概率极小，一般可选择此模式。但是如果对数据十分看重，建议还是选择RAID 1。

我们将4块红盘组成RAID 5。RAID5将数据以块为单位分布到各个硬盘上。RAID5不对数据进行备份，而是把数据和与其相对应的奇偶校验信息存储到组成RAID5的各个磁盘上，并且奇偶校验信息和相对应的数据分别存储于不同的磁盘上。当RAID5的一个磁盘数据损坏后，利用剩下的数据和相应的奇偶校验信息去恢复被损坏的数据。对于数据安全程度要求很高的玩家，建议使用RAID6 与RAID10。

我们还可以对SSD进行SSD分析，为SSD找到最佳预留空间比率，以此提高写入性能和延长硬盘寿命。一般建议在20%~30%。

什么是高速缓存加速？

当然你也可以选择将SSD做高速缓存加速使用， SSD高速缓存将数据缓存到高速SSD上以提高读和/或写方问性能。对于读取高速缓存，系统将数据复制到SSD,以便将来可以更快地读取数据。对于写入高速缓存，系统先将传入数据写入SSD,稍后再将其刷新到常规存储。

需要注意的是，为了提高视频流等大型文件顺序访问的性能，NAS中SSD与HDD的比率至少应当为1:3,否则应使用PCle SSD。

我们可以选择将2块SSD组成只读高速缓存，读写高速缓存与只写高速缓存。

需要注意的是，使用只读高速缓存时候，可以选择组建RAID 0来提高性能，因为不存在丢失数据的风险。而使用读写高速缓存与只写高速缓存的时候，建议使用RAID 1 、5、6、10来保证数据的安全。

在这里我们可以启用SSD预留空间，建议30%左右。

最后将这个高速缓存加在HDD存储池之上，接下来读写就拥有了如SSD般的读写性能了。

4、老机型也支持万兆传输了！

我们装上的QM2-2S10G1T支持万兆网口拓展，但是如果要支持万兆网络需要环境内的每一部分都要支持万兆。

网线我们需要选择6类及以上网线。

PC端，我们也需要支持万兆网口。

当然，威联通也考虑到这个情况，它推出了雷电3转万兆交换机，通过使用Mac mini的雷电3接口即可。

我们将NAS的存储卷调整为Qtier RAID，其中2块SSD组成RAID 0阵列，4块红盘组成RAID 5阵列，在Mac上使用Disk Speed Test对NAS存储卷跑分，查看万兆读写的状态。

通过Disk Speed Test测试，该NAS的连续读取速度为662 MB/s，连续写入速度为447MB/s。这个速度表现十分不错。

5、威联通QTS4.4.1系统——上手尝试

QTS 4.4.1升级采用 Linux Kernel 4.14 LTS 长期支持版本，支持全新时代硬件平台，并让 QTS 底层扎实，持续开创前瞻应用；百万下载量的 HBS 3 迎来从里到外的全新改版，支持来源端去重复化技术，备份工作全面提速；创新 CacheMount 档案转移云端让本地应用上云技术，打造新型态 NAS 混合云体验。

QTS 4.4.1到现在已经出到了第4个Beta版本了，在这之中做过了很多修改与完善，在第一个版本，我们已经进行尝试了，但是中途改动不少，这次我们再来看一看。

开机发现是QTS 4.3.4系统，这次我们要尝试QTS 4.4.1系统，所以我们要去官网下载系统，首先打开威联通下载中心，选好自己的机子型号，在这里你可以下载各种作业系统，驱动程序，应用工具，手册文件，App Center，行动装置App，以及兼容性列表。

我们点击链接直接下载最新的QTS4.4.1系统文件，文件大小是184 MB。

接下来进入系统，打开控制台→固件更新。

直接选取下载的文件点击，更新系统即可将系统更新至最新的QTS4.4.1版本了。

我们通过控制台选项查看NAS的状态。可以看到固件版本为QTS4.4.1，处理器为英特尔J3455，序列号以及内存为8 GB。

威联通QTS4.4.1系统带来了许多新功能：

1、HBS 3——数据存储与备份的终极解决方案

2、私有云也能上公有云——VJBOD Cloud与CacheMount的混合云存储

3、Multimedia Console——集中管理NAS的多媒体应用

4、数字签名——确保安装的应用程序来自可靠的开发者

HBS 3——数据存储与备份的终极解决方案

Hybrid Backup Sync是专为QNAP NAS上之文件所设计的数据备份与灾难复原解决方案。它整合了备份、还原、同步功能，可提供您USB单键备份、Time Machine备份、RTRR远程备份（或通过RTRR、Rsync、FTP、CIFS/SMB文件同步等作法）等超强备份功能，且支持多种主流云端服务（例如Google Drive™、Microsoft® OneDrive®、Dropbox®、Box®、Yandex® Disk、Amazon® Cloud Drive、Amazon® S3、Amazon® Glacier、Azure™ Storage、Google Cloud Storage™，以及与S3、OpenStack Swift、WebDAV兼容的云端服务）。Hybrid Backup Sync让您可以预先设置存储空间、远程及云端账号，可节省您创建备份工作的时间。

需要注意：您必须在App Center安装Cloud Backup Sync以远程连接至云端服务。

通过这张图我们可以看得很明白，使用HBS 3的NAS备份可以多重备份，比如到云端，到远程服务器，到其他NAS。接下来我们直接去App Center进行搜索HBS 3，并点击安装。

进入HBS 3我们首先会看到一个欢迎页面，它简介了HBS 3该如何使用，支持哪些功能。进入主页面，我们可以看到有概述、备份与还原、同步、作业、服务以及存储空间。它把所有的关于备份存储的都整合到一起了。

我们看到新技术QuDedup也直接在首页显示，让我们下载使用。

QuDedup可通过源端重复数据删除过程来减少备份大小，并提高传输速度和存储效率。QuDedup Extract Tool允许在Windows、Ubuntu 或macOS设备上快速恢复删除了重复内容的数据。

接下来我们选择备份。

可以看到可以支持本地NAS与远程NAS备份。

HBS 3还支持26种云服务器备份。它兼具私有云及公有云优点，提供用户更弹性的混合云存储应用体验，并支持 TCP BBR 壅塞控制算法，翻倍外网传输速度，开创更完备的备份策略。

我们对Google Drive进行授权备份。操作十分简单，选择允许即可。

私有云也能上公有云——VJBOD Cloud与CacheMount的混合云存储

首先与大家讲解一下区块层级Block- based LUN技术与档案层级File-based LUN技术！

区块层级Block- based LUN技术

以 iSCSI LUN 分享 NAS 空间的方法，可分为 File-based LUN 与 Block-based LUN 两种。File-based LUN 是在 NAS 的文件系统中建立映像档，再将空间分享给其他装置，但也因其存在于文件系统上，效能发挥有限。而后期所发展的 Block-based LUN，则直接将 LUN 以区块的方式做分配应用，不仅加强效能，更原生支持虚拟化应用技术，如：VAAI 精简分配与空间回收、Microsoft® ODX 等，成为 iSCSI 存储应用的首选。

档案层级File-based LUN技术

因为 Block-based LUN 具备高效及完整的虚拟化支持，能让各式服务器、虚拟机以优化且稳定的方式运用本机外的存储空间，因此受到企业用户所喜好。而 QNAP NAS 的快照功能均以支持 Block-based LUN 为首要目标，Block-Based LUN 搭配 QNAP 快照，将可给企业用户带来比起 File-based LUN 快照更高速的秒速快照撷取与还原，并有效帮助降低灾难发生时的复原时间乃至营业损失。

简而言之，区块层级比档案层级拥有更好的性能，更快速的快照撷取与还原能力。

VJBOD Cloud与CacheMount两个应用都是私有云连接上公有云服务。两者又有不同，其中VJBOD Cloud的适用情景为文件服务器在线协作、档案层级数据分析；CacheMount的适用情景为企业应用、QTS 应用数据上云、大型数据库分析。

Multimedia Console——集中管理NAS的多媒体应用

ultimedia Console 是一个集成了索引建立、转码、缩略图生成、内容来源管理和应用程序访问权限设置功能，让您能够更有效地管理多媒体服务。它可以同时查看QuMagie、Photo Station、Video Station、Music Station、iTunes 服务器、DLNA 媒体服务器、Media Streaming Add-on 和 Cinema 28 等多个媒体应用程序与服务的状态。

进入主页面，我们可以看到NAS之中的多媒体内容，包括有多少照片、音乐以及视频都可以看到。

数字签名——确保安装的应用程序来自可靠的开发者

在此之前，并没有数字签名认证一说的。从 QTS 4.4.1 开始，QNAP App Center 内所有应用程序都受到数字签名保护，QTS 将在安装应用程序时检查签章，确认应用程序来自 QNAP 或 QNAP 许可的发行者，保护您的 NAS 及数据不受恶意软件的影响及操弄。

总结

威联通TS-453B作为一款搭载了PCIe插槽的NAS，所以玩家拥有无限可能去折腾它，虽然作者已经尝试了增加SSD与万兆网络传输功能，但是可拓展的功能远不止于此。比如，我们还可以尝试装无线网卡，免得布线的痛苦；我们还可尝试装显卡，进行视频转档加速；或者加入USB3.1接口，直接进行10Gbps的高速传输等等。如果需要喜欢折腾NAS，那么这是一个不错的选择。