便宜、小巧、大肚量的All-in-One设备——在9.3L容积内装入8.5T存储空间

购买理由

随着年龄的增大，阅（xiao）历（jiejie）的不断增多，我的硬盘空间也逐渐不够用了。起初是购买了普通的台式机机箱，硕大的体积内塞入两三块硬盘不成问题。但是我今年就要毕业了，到时候找工作租房子随风漂泊，这么大的机箱搬来搬去真的不方便。逛了一些DIY的贴吧论坛，发现现在ITX小机箱的DIY风潮早已兴起。但是，因为ITX追求小体积的目标，其扩展性也受到了极大的限制。许多小机箱甚至不能装入3.5寸硬盘，这令我颇为苦恼：难道小体积真的不能拥有大存储吗？幸运的是在某公众号的活动中我发现了它，让这一切成为了可能。

外观展示

由于疫情的原因，它已经在学校的书桌上静置了几个月。在两千公里外的我就不能给他拍美美的照片了。还好之前装机的时候有一些存档，不过因为当时比较懒，只是随手一拍，有的图也直接用的网上商家图。请大家多多包涵。

9.3L在ITX中不是特别小的，但是依旧非常迷你，只比一瓶啤酒略高一点，放进背包完全不成问题。

这款机箱叫做撒哈拉空气盒子A3，优势已经写在标题里了——便宜、小巧、大肚量。

小机箱DIY是一个很小众、个性化的领域，由于没有规模效应，机箱的生成成本比较高。又因为市场竞争不这么激烈，商家总是喜欢往高了定价，如果不赶上什么优惠活动的话，没个两三百根本拿不下itx机箱。而这款空气盒子a3却几乎是四舍五入不要钱的价格——我不到70元就拿下了，即使是正常价格购买，一般也不会超过100元。

机箱的内部空间

空气盒子A3其实是一款matx机箱，支持大约190x215mm的主板，囊括了主流厂家matx丐版的大小。要知道，相同配置的itx主板一般要比matx主板价格高三四百，都够我们买五个机箱了。

这个机箱还支持标准的ATX电源，对于家里闲置配件比较多的DIY老玩家来说也是个好事。很多小机箱用的SFX或1U电源，没有接触过itx领域的老玩家基本都要重新购买，而且因为不是主流配置，选择也少。SFX还好，基本上都是大厂的正规产品。而1U电源由于主要面向服务器市场，电源购买渠道缺乏，市场上还混杂的许多山寨品。能用ATX电源是非常好的事情。况且我们的All-in-One设备还要装3.5存硬盘兼任NAS，对电源的稳定性要求非常高。

最重要的是这款机箱支持的硬盘位很多，一共两个3.5寸硬盘和一个2.5寸硬盘。网上很多商家描述里只写到一个3.5寸硬盘位，但是经过实测，确实是可以装入两个3.5寸硬盘位的：前面板风扇的螺丝孔位和3.5寸硬盘一模一样，装上去也没有任何问题。

这款机箱的体积大约是9.3L，在matx的条件下已经算是非常小的了，装入背包带走完全不成问题。

装机

本文作者还在上学，钱包不是特别充裕，只能基于一切配件能省则省的图拉丁精神进行装机。具体配置如下：

CPU：G5400，闲鱼300元，另花了10元购买屏蔽针脚的贴纸

主板：七彩虹战斧C.B150M-D 魔音版 魔改，闲鱼80多买的（无挡板），另花10元配了挡板

内存：镁光MTA8A系列 DDR4 8G 2133，闲鱼购入，每条160左右

散热器：淘宝买的AVC风扇2.85cm超薄散热器，20多

电源：台达NX350，闲鱼90

以下配件是原来就有的

硬盘1：16年买的希捷ST3000DM001（3.5寸 3T），当时要599，之前一直装在大块头台式机上

硬盘2：17年买的WD30EZRZ（蓝盘，3.5寸 3T），当时要575。由于第一块一直没装满，所以这个就挂在硬盘盒上，拿去给实验室的Pine 64（类似树莓派的设备，兼软路由用）当系统盘了。由于宿舍的软路由已经作为下载机了，所以办公室的软路由其实真的就只当路由用，这块硬盘也真的就是系统盘，只用了前16G...不知道是因为长期使用劣质电源还是不小心磕碰，不知怎么就坏掉了。还好售后给免费修好了

硬盘3：18年买的MQ04ABD200（2.5寸 2T），当时要509，是给宿舍的软路由（CubieTruck，支持锂电池管理）当作系统盘的。由于宿舍以前晚上定期断电，只能锂电池供电使用，带不动3.5寸硬盘，所以只能用2.5的。该硬盘是叠瓦盘，性能不佳

固态硬盘：18年买的WDS500G2X0C（黑盘，500G nvme），当时要879，之前一直放在大块头台式机（配置为z67+i5 2400）上。由于主板限制，只能用PCIE2.0，速度还不到这块硬盘正常速度的一半。真是委屈它了

后两块其实是，当时有一笔配件费急着花，就给大家用来买硬件了...

硬盘位示意图

图库里实在是找不到装了三块硬盘的照片了，只能画画示意图。第一块硬盘装在机箱底部，第二块装在机箱前部背面；第三块（2.5寸）装在机箱前部前面（前面板的里面），和第二块硬盘背对背靠着。

体验

大家可能注意到了，我的标题里写的是All-in-One，而不仅仅是NAS。这也是我配置了16G内存的理由：要身兼多职，占的内存肯定不少。那么这台All-in-One可以用来做什么呢？

台式机：可以插上显示器鼠标键盘，平时上上网什么的。G5400性能不差的，浏览网页、处理Office完全不是问题；

NAS：配了那么多的存储，肯定要拿来当NAS用啦；

软路由（单臂）：以G5400的性能，开软路由的CPU占用量几乎可以忽略不计；由于CPU有AES指令集，即使是开某些需要加密传输的网络软件，也不会占用太多CPU。

后来我真的这么干了。里面装了Linux系统和Windows虚拟机，用起来没有任何卡顿。对于大众来说，软路由和NAS都有比较成熟的解决方案，分别是OpenWRT和（黑）群晖，直接在虚拟机（流行的方案有ESXi、Proxmox VE）里运行即可。不过作者是计算机系的，比较喜欢折腾，用了个性化的定制方案。

在软路由方面，之前在使用ARM设备（前文提到的CubieTruck和PVE）时，就写了一套基于docker的容器化解决方案。说实话docker其实不是很适合用来做软路由，有的地方需要魔改一下，不过真正跑起来没啥问题，还有着许多优点。docker特有的Dockerfile（容器构建配置文件）机制将容器的构建过程透明化，使得整个软路由容器的状态非常容易掌控。如果是普通的虚拟机，每次改动配置、安装软件包都是手工进行的，过了一段时间你自己可能就忘了以前装过什么、动过什么，而对配置历史的遗忘可能会对将来的其他事情造成影响。而docker容器则不同，其构建过程完全由Dockerfile决定，只要看一遍Dockerfile可以完全掌控整个容器的状态。而且Dockerfile非常好移植，之前在ARM设备上使用的Dockerfile只要很少的改动就可以在x86机器上运行。目前代码写得比较烂，暂时还没有开源出来。

在NAS方面，我使用了一种非条带式目录级RAID方案——SnapRAID + mergerfs。传统的RAID方案都是基于条带式存储的，优点是不仅做了冗余备份，还让阵列的读写性能加快了。比如三盘RAID5可以同时读写两块硬盘，读写性能就是单块硬盘的两倍。缺点也是显而易见的：需要同时读写两块硬盘，耗电量和噪音翻倍；单份数据被拆成两份存在两块硬盘中，两块硬盘必须配合使用。假如单独拆一块硬盘下来，什么也得不到。NAS是家用设备，对读写性能不敏感，根本没必要用条带式存储。在这种情况下，SnapRAID是一种非常好的方案，这篇文章有着非常详细的介绍，想了解详情可以看看。

由于配置了固态硬盘，我还使用了Linux系统的BCache机制对固态硬盘加速。Bcache和Intel CAS、傲腾、StoreMI有些类似，都是用固态硬盘作为机械硬盘的缓存，加快热数据的访问速度。其优点是比较灵活，不需要使用像傲腾这样的专用设备。缺点是必须对分区进行额外配置，在每个数据设备的前面加上BCache分区表头。这么一来如果把硬盘拆下放到Windows里，就没办法访问数据设备了。

硬盘可以设置不用时自动停转，这时功耗很低，噪音也特别小。用功率表测了测，硬盘不转时整机功耗只有24W左右，一个月算下来电费也就十几块钱。

畅想

这套设备几个月下来都是日常使用，我还是比较满意的，上网很快，稳定性很好。不过我觉得还能有一些改进：

这个机箱有两个挡板位，如果不用来装显卡的话，空间其实是可以放下硬盘的（可以放一块3.5或者两块2.5）。网上有PCI位硬盘架卖，也许可以试试。

既然可以装显卡，其实可以进行配置升级。我有装过GT510进行显卡直通的实验，将显卡直通到虚拟机中的Windows，用起来还不错。假如CPU换成9400F，再装个RX560，那么玩3A大作肯定就不成问题了。但是散热问题也是需要考虑的，两个通风口都装上了3.5寸硬盘，可能有点难。