Пользовательский проект ArmSoMNAS: модульный портативный NAS на Sige7

Переносное хранилище может быть не только диском, подключённым к ноутбуку. Разработчики сообщества UberNAS хотели создать небольшой NAS, который можно брать с собой, использовать для сетевого обмена файлами и дополнять аккумуляторами и экраном. Основой стала ArmSoM Sige7, а расширение на два NVMe, ИБП и OLED образовали модульный прототип.

Статья подготовлена по предоставленным материалам и использует название ArmSoMNAS. В центре внимания — вариант на Sige7. Модули и фотографии относятся к пользовательскому проекту, а не к стандартному комплекту поставки Sige7.

Компактный прототип в настольном сценарии; фотография команды проекта.

От пяти SATA-накопителей к компактному NVMe

Ранее команда разрабатывала мобильный NAS на RK3568 с пятью местами для M.2 SATA. Следующая конструкция должна была стать меньше и получить NVMe и 2.5GbE. Два порта 2.5GbE и расположенный с обратной стороны Sige7 разъём M.2 PCIe 3.0 x4 стали важными аргументами при выборе платформы.

Готовый SBC позволил сосредоточиться на накопителях, питании и корпусе без разработки процессорной платы с нуля. Основная работа пришлась на двухдисковое расширение, мобильность и сборку модулей.

Основа для вычислений и подключений

Официальная документация Sige7 подтверждает RK3588, два 2.5GbE и M.2 PCIe 3.0 x4. Для этого проекта важно объединение вычислений, сети и подключения накопителей на компактной платформе.

Компонент	Роль в проекте
Плата Sige7	Linux и службы сетевого хранения
Два 2.5GbE	Основа проводного обмена и сетевых подключений
M.2 PCIe 3.0 x4	Подключение разработанного командой Twin NVMe
Модульный корпус	Варианты с ИБП и экраном или без них

Параметры интерфейсов не равны результатам копирования файлов. В материале нет тестов длительного чтения/записи, одновременной работы двух SSD или агрегации каналов. Фактическую пропускную способность нужно измерять на собранной системе.

Twin NVMe: отдельный модуль хранения

Twin NVMe — плата расширения с двумя разъёмами M.2 NVMe, подключаемая к M.2 на обратной стороне Sige7. Такой модульный подход позволяет отдельно дорабатывать выбор SSD, высоту конструкции и охлаждение.

Прототип Twin NVMe: установлен один SSD, второй разъём виден на плате.

В исходнике упомянуты RAID 0 и RAID 1, но не опубликованы топология PCIe, ширина линии для каждого SSD и полный перечень совместимости. Два разъёма не означают два независимых подключения x4. Перед повторением проекта нужно проверить версию модуля, драйвер, SSD и системный образ.

RAID 0 использует чередование данных, но не обеспечивает избыточность при отказе диска. RAID 1 зеркалирует данные и повышает доступность при отказе одного накопителя. Ни один вариант не заменяет отдельную восстанавливаемую резервную копию.

ИБП для работы без стационарного питания

Модуль ИБП использует два элемента LiFePO4 формата 18650 и интеллектуальный контроллер на RP2040 с обменом по USB HID. В исходнике написано «RPi 2040»; здесь использовано общепринятое обозначение, которое следует сверить с документацией модуля.

Модуль ИБП и держатели аккумуляторов из материалов проекта.

Автор сообщает о времени работы до 1,5 часа без ограничения активности накопителей и сети. Ёмкость аккумуляторов, модели SSD, профиль нагрузки и условия отключения не указаны. Это описание авторского прототипа, а не универсальная гарантия автономности ArmSoM.

В следующей версии стоит совместно проверить переключение питания, передачу уровня заряда и завершение работы при разряде. Само наличие USB HID ещё не подтверждает реализацию всей цепочки корректного выключения.

OLED и две кнопки для локального взаимодействия

Модуль объединяет OLED и две кнопки с программно определяемыми функциями. Для NAS без постоянно подключённого монитора это удобная основа отображения состояния и простых действий.

OLED и две кнопки над сетевыми и USB-разъёмами.

Адрес сети, заряд и состояние накопителей — возможные направления развития интерфейса. Это предложения для дальнейшей работы: исходник не перечисляет все реализованные страницы экрана и действия кнопок.

Две конфигурации с общими модулями

Sige7 вместе с Twin NVMe образует более компактный настольный вариант. ИБП, OLED и кнопки превращают его в более оснащённую мобильную систему. Набор можно подобрать под задачу, не устанавливая каждый модуль постоянно.

Сеть, USB и экран полной конфигурации прототипа.

Другая панель разъёмов и корпус полной конфигурации.

Прототип использует алюминиевый корпус с рёбрами. В кейсе описано пассивное охлаждение и упомянута возможность активного. Необходимость вентилятора зависит от SSD, длительной нагрузки, температуры среды и конструкции корпуса; соответствующих тепловых испытаний в материале нет.

Прототип и кабели в чехле демонстрируют переносной формат.

Формат интересен для обмена файлами в поездках, архива съёмок, выездных демонстраций и небольшого homelab. Это идеи применения, а не подтверждённые внедрения.

Программная основа: Armbian и OpenMediaVault

В проекте используются Armbian и OpenMediaVault. На текущей странице Armbian для Sige7 доступны образы, а поддержка обозначена как Community. Версии дистрибутива, ядра и OpenMediaVault прототипа не указаны; при воспроизведении их нужно зафиксировать и следовать соответствующей документации.

OpenMediaVault предоставляет веб-интерфейс управления хранилищем и общими ресурсами. Диски, службы и состояние системы собраны в одном месте, что помогает превратить Linux-плату в управляемый NAS. RAID, взаимодействие с ИБП и дополнительные функции зависят от версии и настроек.

Справочный экран OpenMediaVault из исходного материала. Несколько дисков, ёмкости, температуры и время работы на нём не являются измерениями этого двухдискового прототипа.

Развитие вместе с сообществом

Автор рассказывает, что публикации о переносных NAS привлекли участников в UberNAS News и UberNAS Community. Обсуждения аппаратуры, программного обеспечения и homelab помогают разработчикам получать обратную связь от будущих пользователей.

ArmSoMNAS показывает практический путь: Sige7 обеспечивает вычисления и подключения, пользователь разрабатывает модули хранения, питания и управления, а Linux и опыт сообщества помогают объединить их.

Как начать свой ArmSoMNAS

Определите количество дисков, необходимость работы без внешнего питания и схему резервного копирования. Затем подберите плату, расширение, питание и корпус. Проверьте обнаружение дисков, длительное копирование, температуру, переключение питания и восстановление. Эта статья — пользовательский кейс, а не полный комплект схем, BOM или установочных скриптов для модулей.

Кейс и фотографии предоставлены в материалах сообщества UberNAS. Маркировка исходного корпуса и содержимое панели управления сохранены. Новых аппаратных испытаний ArmSoM не проводилось; прототип не представлен как стандартный комплект, уже доступный в продаже.