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시놀로지 대체를 위한 고성능 저전력 NAS 구축하기 (J5005, 9W) / 자작 NAS 만들기 (3) - "운영체제/RAID/소프트웨어"

by BestUgi 2020. 6. 3.

"개인용 NAS 서버 구축"

 

EP 01. 자작 NAS 서버 장비 구매 편

EP 02. 자작 NAS 서버 조립 및 확장 편
EP 03. 자작 NAS OS/RAID/SOTWARE 설치 편
EP 04. 자작 NAS 성능 및 소비전력 편

 

 

"운영체제와 NAS 소프트웨어"

 

이전 에피소드까지 서버의 하드웨어 구축과 관련된 이야기였다면, 지금 부터는 소프트웨어와 관련된 이야기를 하고자 한다. 

먼저 운영체제를 선택해야 한다. NAS를 구축하다 보면 리눅스 계열 운영체제와 헤놀로지를 많이 선택하는 것 같다. 시놀로지 나스를 사용해본 경험으로 헤놀로지에 상당히 구미가 당기긴 하였지만 업데이트 제약과 밴을 당할 경우 상당히 번거로울 것으로 생각해서 제외하였다.

리눅스도 보안이나 다양한 프리웨어들을 바탕으로 강력한 NAS를 구축할 수 있는 장점이 있지만, 필자는 NAS 구축에 최대한 피로도가 덜한 운영체제를 선택하고 싶었다.

그러다 문득 든 생각이 Windows 기반의 서버이다. 그것도 가장 친숙한 "Windows 10"을 NAS의 OS로 사용하면 어떨까? 가장 걱정스러운 부분은 잦은 업데이트와 리부팅이다. 근데 Windows 10 enterprise LTSC 버전의 경우 다른 Windows 10의 다른 버전에 비해 가볍고(필수 프로그램만 설치되고, 메모리 적게 사용) 메이저 업데이트도 몇 년에 한 번씩 발생하고 보안 업데이트만 지원되는 운영체제이다.

결국, Windows 10 Enterprise LTSC 버전을 설치하기로 결정하였고, 그와 함께 내가 시놀로지에서 주로 사용하던 기능을 대체할 수 있는 Windows에 설치 가능한 소프트웨어들을 선정하였다.

항목 시놀로지 DSM Windows 10 설명        
삼바(SAMBA) 내장 기능 파일 공유 내부 네트워크에서의 접근        
WebDAV 내장 기능 Apache 기반 외부 인터넷을 통한 접근        
사진 업로드, 관리 및 공유 Photo station Plex 미디어 관리 및 공유, 감상(트랜스코딩)        
음악 관리 및 공유 Audio station        
영상 관리 및 공유 Viedo station        
USB 장치 공유 내장 기능 USB Redirector 프린터, 스캐너 공유        
클라우드 백업 Cloud sync GoodSync back up cloud data(OneDrive, Google Drive) to NAS        
토렌트 다운로드 Download station Transmission or qbittorrent          

Plex는 워낙 유명해서 다들 알 것이다. Plex pass lifetime 라이선스를 중고나라에서 유명한 '보옴 xx'로부터 8만 원에 구매하였다. 수많은 후기를 통해서 믿을 수 있는 판매자라고 판단하여 조금이나마 저렴하게 구매하였다.

 

USB Redirector는 유료 라이선스이며 NAS 서버에 연결된 모든 USB 장치를 다른 PC에서 사용할 수 있도록 하는 프로그램이다. 시놀로지에서는 프린터만 되고 스캐너가 되지 않아서 상당히 불편했었는데, USB Redirector는 정말 환상적으로 잘된다. 심지어 정부 24 등의 민원서류도 출력이 잘된다. 프린터, 스캐너뿐만 아니라 USB에 연결된 모든 기기에 대해서 지원한다.

 

GoodSync도 유료 라이선스인데, 현존하는 유명한 대부분의 클라우드를 지원하며 클라우드와 개인 서버 사이의 동기화(클라우드 <->NAS) 혹은 백업(NAS->클라우드, 클라우드-> NAS)을 완벽하게 지원한다. 필자는 프로그램 자체에서 제공하는 스케줄링 기능을 이용해서 새벽에만 백업을 하도록 설정하였다.

 

토렌트 다운로드의 경우 큐빈토렌트를 선택 하였는데 그 이야기는 다음의 글을 참고하기 바란다.

 

최신 Apache 기반의 WebDAV를 설치하고 설장하는 방법에 대해서는 다음의 글을 참고하기 바란다.

 

"Windows 10 Enterprise LTSC/Windows 10 Pro 설치"

 

필자가 선택한 운영체제와 소프트웨어에 대해서 모두 나열하였으니, Windows 설치와 관련된 이야기를 하고자 한다. Windows 설치는 모두가 쉽게 할 수 있을 것이다. 여기서는 필자가 Windows 10을 설치하면서 겪었던 문제점과 주의 사항을 간단하게 설명하고자 한다. (Window 10 Pro/Windows 10 Enterprise LTSC/Ubuntu 직접 설치해봄)

 

  • Windows 10의 Bootable USB 만들기
    • Windows 10의 ISO 이미지를 Bootable USB로 만들 때 MBR 방식으로 생성해야 한다. GPT는 지원하지 않는 것으로 보인다.
  • Bootable USB를 본체 후면의 USB 포트에 삽입하고, 키보드도 연결하자.
    • 전면의 USB에서는 Bootable USB를 잘 인식하지 못하는 경우가 있다.
    • 키보드를 연결하지 않으면 "Lenovo" 로고 화면 이후에 에러가 뜨면서 재부팅된다.
  • 전원 인가 후 바이오스 화면에서 부팅 장치 선택 시,
    • Lenovo 로고가 뜨면 "Enter" 혹은 "F12"를 연타하여 부팅 장치를 선택할 수 있다. 
    • 추가 장착한 PCIe 카드와 컴퓨터의 BIOS가 100% 호환이 안 되는 문제가 있는 것 같다. PCIe 카드를 장착하고 나서부터, Lenovo 로고가 출력될 때 즉시 "Enter" 키를 누르면 컴퓨터가 멈춘다(더 이상 진행되지 않음). 이럴 때는 Lenovo 로고가 뜨고 약 4~5초 정도 지난(Lenovo 로고가 사라지기 1,2초 전) 즈음에 "Enter"키를 입력하자.
  • SSD에 Windows 설치
    • RAID 카드에 장착된 HDD는 아직 인식을 하지 못하므로(추후 RAID 얘기할 때 또 언급할 것이다) 메인보드의 SATA 포트에 직접 연결된 SSD에 Windows를 설치하자

 

"RAID 설정"

 

결론부터 얘기하자면 88se9230 기반의 RAID 컨트롤러의 BIOS가 V330-00KR의 BIOS와 100% 호환이 되지 않는다.

 

기본적으로 88se9230 카드를 PCIe 슬롯에 장착하고 카드의 SATA 포트에 디스크를 1개 이상 연결한 이후에 부팅시 BIOS 화면에서 "Ctrl + M" 버튼으로 88se9230 컨트롤러의 바이오스로 진입할 수 있어야 한다. 컨트롤러의 바이오스에 접근하여 RAID 구성을 할 수 있어야 하는데 그게 지원이 되지 않으니, 셋업을 위한 최초 부팅 시에 RAID 구성과 해당 RAID 디스크에 운영체제를 설치를 할 수 없다.

 

하지만, RAID를 구성한 디스크에 운영체제를 설치할 수 있는 방법이 없는 것은 아니다. 다만 번거로울 뿐이다. 운영체제(필자는 윈도우) 설치 이후에 디바이스 드라이버를 설치하고 RAID를 구성할 수 있는 유틸리티를 사용해서 RAID를 구성할 수 있다. 그렇게 생성된 RAID는 하드웨어 기반의 RAID이며 운영체제를 다시 설치해보면 설치 가능한 저장장치로 인식이 된다.

 

Windows 환경에서 디바이스 드라이버와 RAID를 구성하는 방법을 설명한다.

 

최초 Windows를 설치하고 나면, 아래의 그림처럼 "Marvell Console" 장치가 물음표(?)로 표시가 된다. "Marvell Console" 장치는 RAID 컨트롤러에게 정보를 요청하거나 RAID 구성/삭제/편집과 같은 요청을 하기 위한 장치이다. 해당 디바이스의 드라이버는 이 링크를 통해 받을 수 있다.

 

 

 

 

디바이스를 정상 설치하면 'Marvell Unify Configuration' 장치로 이름이 변경된다.

 

이제, RAID 구성을 위해서는 MSU(Marvell Storage Utility)를 설치해야 한다. 이곳에서 압축파일을 다운로드 한 이후에 압축 해제 후 MSU 설치를 진행하자. MSU를 설치한 이후에 바탕화면에 생성된 'Marvell Tray' 프로그램을 실행하자. 웹 기반의 MSU가 실행된다. Password에 실제 Windows 계정의 비밀번호를 입력하여 로그인하면 된다.

 

 

 

MSU 웹 로그인 화면

 

 

로그인 이후에 웹 인터페이스를 이용하여 RAID 0/1/10 혹은 HyperDuo를 입맛에 맞게 설정하자. 필자는 두 개의 HDD를 RAID 1으로 구성하였다. 아래의 화면에서 Pysical Devices에서는 실제 HDD의 목록이 표시되고 Virtual Disks에서는 필자가 구성한 RAID 1 가상 디스크(Virtual Disk 0(VD_RAID1))가 표시되고 있다.

 

 

MUS 웹 인터페이스

 

 

실제 MSU 웹 화면에서 매뉴얼(물음표) 버튼을 클릭하면 가상 디스크(RAID)를 구성하고 유지, 보수하는 방법에 대해서 쉽게 익힐 수 있다.

 

RAID 1으로 구성한 가상 디스크의 성능은 다음과 같다.

 

순차 읽기 성능은 기본 HDD의 성능(190MB/s)보다 약간 더 빠르고, 순차 쓰기 성능이 약 28% 정도 하락한다. 캐시가 없는 컨트롤러라 그런지 성능이 좋은 편은 아니다.

 

 

 

88se9230 RAID 1(씨게이트 아이언울프 4TB * 2) 성능

 

 

 

하지만, 1w의 저전력 컨트롤러이고 1 Gbps 랜카드에서 대부분의 병목이 발생할 것이므로 어느 정도 감수하고 사용하고자 한다.

 

현재 구성에서 SSD를 결합하여 88se9230에서 제공하는 HyperDuo를 구성하면 읽기와 쓰기 성능이 어느 정도 향상될 것이다. (참고) 실제로 동일한 칩셋에 대해 HyperDuo의 성능을 테스트한 블로거가 있는데 실제 하드 성능의 약 2배 정도가 나온다고 한다.(참고)

 

소프트웨어 RAID 방식으로는 Windows 10 자체에서 제공하는 Mirroring을 활용하는 것도 하드 고유의 읽기와 쓰기 성능을 보전하는 괜찮은 방법이다. (참고)


지금까지 NAS의 운영체제와 소프트웨어, 하드웨어 RAID 구성에 관해서 이야기하였다.

 

NAS의 경우 한번 구축하면 오랫동안 사용해야 하는 제품이니 유지보수 측면이 상당히 중요하다고 생각한다. Windows 기반의 NAS를 설치하니 그런 측면에서는 확실히 이점이 있다고 생각한다. 구축하고 현재까지 약 1주일을 사용하고 있는데 성능은 말할 것도 없고 접근성도 꽤 훌륭하다. 

 

다음 이야기는 Windows 10의 최적화와 소비전력 모니터링 결과, 그리고 소비전력 절약하기 대해서 이야기하고자 한다.

 

[BIOS 버전업시 Windows 10 부팅 실패 해결]

Lenovo V330-15IGM(V330 00KR)의 BIOS를 최신 펌웨어(v. M1TKT26A) 업데이트 시 Windows 부팅 실패 현상이 빈번히 발생한다. Windows 10 부팅이 실패할 경우 종료 후 부팅을 반복 실행하다 보면 결국 성공할 때가 있는데, 이때 Lenovo 사이트에서 V330-15IGM 10TS에 대한 Chipset 드라이버를 최신으로 설치해주면 해결된다.

 

EP 01. 자작 NAS 서버 장비 구매 편

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EP 04. 자작 NAS 성능 및 소비전력 편

 

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