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NAS Advanced 2.0 - AMD Ryzen NAS mit ECC-Arbeitsspeicher und 4x SATA

23.02.2018 von Stefan
In unserem NAS Advanced rechnet der neue AMD Ryzen 3 2200G 4-Kern Prozessor auf einem ASRock A320M-HDV Micro-ATX Mainboard. Dieses Mainboard haben wir aufgrund seiner guten Ausstattung bei gleichzeitig geringem Energiebedarf gewählt. An das Mainboard lassen sich 4 SATA-Datenfestplatten anschließen, das Betriebssystemlaufwerk wird in den voll angebundenen (PCIe 3.0 x4) M.2 Slot eingebaut. Über den PCIe 3.0 x16 Slot können auf Wunsch über eine SATA-Erweiterungskarte weitere Datenfestplatten angebunden werden.

Neben dem NAS Advanced findet ihr bei uns alternativ eine kleinere NAS-Zusammenstellung, nämlich das NAS Basic für NAS-Einsteiger mit geringeren Anforderungen. Beide NAS Zusammenstellungen werden von uns laufend aktualisiert und sind mit einer Versionsnummer gekennzeichnet.



Der im neuen 14nm+ (14LPP FinFET) gefertigte AMD Ryzen 3 2200G unterstützt nicht nur bis zu 32 Gigabyte DDR4-ECC Arbeitsspeicher, sondern auch alle modernen Virtualisierungsfunktionen wie AMD-V / SVM (Secure Virtual Machine) sowie Vt-Vi.


Prozessor

EigenschaftWert Bemerkungen
Prozessor AMD Ryzen 3 2200G
Kerne 4
Hyperthreading
Takt[GHz] 3,5
Turbotakt (Einkern)[GHz] 3,6
Turbotakt (Mehrkern)[GHz] 3,7
Cache[MB] 4
Übertaktbar nur mit einem B350 oder X370 Mainboard
Speicherchannels 2 max. DDR4-2933
ECC-Support aktuell nicht sicher feststellbar !
iGPU AMD Vega 8
iGPU - Ausführungseinheiten 8
iGPU - Shader 512
iGPU - Takt (Basis)[MHz] 1126
iGPU - Rechenleistung[TFLOPS] 1,126
iGPU - Features DirectX 12.1, OpenGL 4.5, Vulkan 1.0, AMD FreeSync 2
TDP[W] 65
Architektur Raven Ridge Zen Cores mit 50% Cache und iGPU
Sockel AM4
Fertigung[nm] 14 14nm+ (14LPP FinFET)

Der AMD Ryzen 3 2200G gehört zur neuen Ryzen-2000 (Zen+) Serie und besitzt im Gegenteil zu den bisherigen Ryzen-Prozessoren der 1. Generation eine interne Grafikkarte und macht seinen direkten Vorgänger, den AMD Ryzen 3 1200 (4x 3,1 GHz) obsolet. Dieser besitzt keine iGPU, dafür aber mit 8 MB einen doppelt so großen Cache. Allerdings wird der AMD Ryzen 3 1200 noch im alten 14nm Verfahren gefertigt und taktet daher um 500 MHz niedriger.

In Benchmarks ist der AMD Ryzen 3 2200G bis zu 17% schneller als sein Vorgänger. Die nun zusätzlich vorhandene iGPU gibt es gratis dazu, denn der Preis des AMD Ryzen 3 2200G liegt aktuell mit ca. 95 Euro sogar noch unter dem des Vorgängers.



Die interne Grafikkarte des AMD Ryzen 3 2200G vom Typ Vega 8 kann sich durchaus sehen lassen und ist mit einer Rohleistung von ca. 1,126 TFLOPS ca. doppelt so schnell wie die schnellste iGPU des Konkurrenten Intel. Sie kann alle Videocodecs inkl. h265 (HEVC) und VP9 in Hardware De- bzw. Enkodieren und das Signal über den neusten HDMI 2.0b Standard ausgeben, sofern das Mainboard dies unterstützt.

Die Leistung der iGPU kommt bis auf ca. 10-15% an eine Nvidia GeForce 1030 heran. Das ist beachtlich, denn die dedizierte Grafikkarte schlägt alleine mit rund 70 Euro zu Buche. Aktuelle Spiele lassen sich in niedrigen Details meist flüssig in FullHD (1920x1080) wiedergeben.

Offiziell wird Arbeitsspeicher bis DDR4-2933 unterstützt, mit den meisten Mainboard-Kombinationen lässt sich aber auch DDR4-3600 Speicher problemlos betreiben. Die interne Grafikkarte profitiert enorm von schnellem Arbeitsspeicher. Wer also mit einem "All-Round" System liebäugelt, der sollte dementsprechend schnellen Speicher kaufen. Im reinen NAS Betrieb ist die Speichergeschwindigkeit vernachlässigbar, hier bietet sich DDR4-2133 oder DDR4-2400 mit ECC-Support an.

Zuletzt sei noch erwähnt, dass AMD mit dem AMD Ryzen 5 2400G auch einen etwas schnelleren und zum hier vorgestellten ASRock A320M-HDV Mainboard kompatiblen Prozessor anbietet, der Dank Hyperthreading statt 4 insgesamt 8 Threads abarbeiten kann. Der AMD Ryzen 5 2400G ist in Benchmarks bis zu 30% , die iGPU zwischen 2 und 5% schneller als die des AMD Ryzen 3 2200G. Dafür verlangt AMD aber mit 160 Euro (65 Euro bzw. 70% zusätzlich) einen zu hohen Preis, dem die Mehrleistung nicht wirklich gerecht wird. Für unsere NAS Advanced Zusammenstellung ist daher der AMD Ryzen 3 2200G die erste Wahl und für ein NAS schnell genug.



ECC Problematik (Update 17.06.2018)


Leider habe ich immer noch keinen passenden Treiber für den Speichercontroller des AMD Ryzen 2200G unter Debian gefunden. Daher funktionieren weder die edac-utils noch andere auf EDAC basierende Software.

MemTest86 erkennt in der aktuellen Version 7.5 immerhin den ECC-Speicher, kann aber auch (noch) nicht auf den Speichercontroller des AMD Ryzen 2200G zugreifen und gibt daher bei ECC-Status ein unbekannt aus.

Das bedeutet nicht, dass ECC nicht funktioniert, sondern nur das aktuell keine Software diese Informationen auslesen kann. Hier nervt AMDs ECC-Strategie. Der Speichercontroller des AMD Ryzen 2200G unterstützt ECC zwar, richtigen Support - auch in Form von Treibern - erhält man allerdings von AMD nicht. Somit ist die ECC-Funktionalität eine unsichere und nicht nachvollziehbare Angelegenheit. Hier müsst ihr selbst entscheiden ob die aktuelle Sachlage für euch ok ist oder ob ihr lieber auf eine Intel ECC-Plattform setzt, die deutlich besseren Support und auch einen sichereren ECC-Nachweis bietet.

Als ECC-NAS Alternative sei euch daher unsere Bauanleitung mit einem Kaby-Lake Intel Prozessor und Gigabyte GA-X150M-PRO-ECC Mainboard empfohlen. Dieses Mainboard verfügt über Intels C232 Serverchipsatz.


Mainboard & Anschlüsse

EigenschaftWert Bemerkungen
Chipsatz A320
DDR4-Slots 2
max. Speicherspezifikation DDR4-3200+ (OC)
max. Speicherkapazität[GB] 32
ECC-Support
PCI-E 3.0 x16 1
PCI-E 2.0 x1 1
SATA (6Gbit/s) 4
M.2 Slot (PCIe 3.0 x4) 1 PCIE und SATA3 Modus, NVMe Boot Support
LAN (1 Gbit/s) 1 Realtek RTL8111GR
USB 2 (0.5 GBit/s) an I/O-Blende 2
USB 2 (0.5 GBit/s) als Header 4
USB 3.0 (5 GBit/s) an I/O-Blende 4
USB 3.0 (5 GBit/s) als Header 2
HDMI 2.0 1 HDMI 2.0b
DVI 1
VGA 1
Audio 7.1 CH HD Realtek ALC887
FAN-Header 3 2x 4-Pin, 1x 3-Pin
Formfaktor Micro-ATX



Das ASRock A320M-HDV ist ein Sockel AM4-Mainboard im Micro-ATX Formfaktor. Wir haben uns für dieses Mainboard entschieden, weil unseres Wissens nach aktuell nur ASUS und ASRock eine korrekte Unterstützung der automatischen ECC-Fehlerkorrektur über das UEFI (Bios) ihrerer Mainboards unterstützen. Da wir das ECC-Feature für einen großen Vorteil im NAS Bereich sehen, war uns ein Mainboard mit funktionierender ECC-Unterstützung wichtig.

Wir verwenden als Arbeitsspeicher den Kingston KVR21E15D8 DDR4-2133 ECC mit 8 Gigabyte. Der aktuell schnellste DDR4-Arbeitsspeicher mit ECC-Fehlerkorrektur ist der Crucial CT4G4WFS8266 DDR4-2666 4GB. Wieviel Arbeitsspeicher man für sein NAS benötigt, hängt natürlich immer vom Verwendungszweck und dem benutzen Dateisystem ab. Für die meisten Anwender sollten 8 Gigabyte ausreichen.

Das Mainboard ist ausreichend mit Ports bestück, so finden sich in der I/O-Blende z.B. 4 USB 3.0 sowie 2 USB 2.0 Ports. Wer einen Monitor anschließen möchte, kann dies via HDMI, DVI oder VGA tun.



Die Realtek RTL8111GR 1 Gbit Netzwerkkarte unterstützt WOL um das System aus der Ferne aufzuwecken. Dies kann im privaten Gebrauch Sinn machen, denn je nach Betriebssystem kann das NAS dann im Standby warten und erst aktiv werden wenn es benutzt wird. Da der Standby-Verbrauch bei niedrigen 2-3 Watt liegt, lässt sich so viel Energie einsparen.



Bios


Im Bios lassen sich in teilweise ziemlich verschachtelten Menüs viele Parameter an die eigenen Wünsche anpassen. Bis auf die WOL-Funktion (PCIe Power on Devices) können für den Normalbetrieb aber alle Einstellungen auf den Standardwerten belassen werden.



Im Bios ist der ECC-Support bereits aktiviert. Leider sind die Optionen sehr versteckt und nur nach reichlich Recherche im Internet zu verstehen. Folgende drei Einstellungen sind für die ECC-Kommunikation zwischen Prozessor und dem Mainboard verantwortlich:
  • DRAM scrub time
  • Redirect scrubber control
  • Data Poisoning

Da es die AM4-Mainboards schon länger gibt, macht es Sinn sich vor dem Kauf beim Verkäufer zu versichern, dass das Mainboard über ein aktuelles Bios (beim ASRock A320M-HDV die Version P4.40+) verfügt. Ansonsten erkennt das Mainboard den neuen AMD Ryzen 3 2200G noch nicht!


Festplatten & RAID

EigenschaftWert Bemerkungen
AHCI & NCQ
Hot-Plug
HW/FR - RAID 0 AMD A320
HW/FR - RAID 1 AMD A320
HW/FR - RAID 10 AMD A320

Der Systemdatenträger kann auf vier Arten realisiert werden. Bei allen 4 Varianten bleiben die 4 SATA-Ports des Mainboard frei für Datenfestplatten.


Von einem normalen USB-Stick als Datenträger für das Betriebssystem raten wir dringend ab, denn für die häufigen Lese- und Schreibvorgänge des Betriebssystem sind USB-Sticks nicht ausgelegt. Eine eingeschränkte Ausnahme bilden USB-Sticks mit speziellen SLC-Speicherzellen, die auf Langlebigkeit ausgerichtet sind. Allerdings haben wir auch mit SLC-Sticks schlechte Erfahrungen gemacht, daher raten wir von diesen Sticks ab.

Eine Ausnahme ist der empfohlene SanDisk Extreme PRO 128GB, der SSD-Technik an Board hat und dementsprechend haltbar ist. Ein USB Stick lässt sich übrigens mit einem Delock USB 3.0 PinHead auf 2x USB 3.0 in das Gehäuseinnere verlegen.

Die eleganteste Lösung bei diesem System ist es, den M.2 Slot des Mainboards zu benutzen und dort eine kleine und günstige SATA-SSD wie die Transcend TS64GMTS400S 64GB SSD (64, 128 oder 256GB möglich) einzubauen. Dies ist vor allem für Linux und FreeBSD zu empfehlen. Wer Windows Server 2016 oder Windows 10 als Betriebssystem benutzen möchte, der kann auf Wunsch auch eine schnellere PCIe-SSD wie die Samsung 860 EVO 250GB in den M.2 Slot verbauen.

Alternativ kann man den Systemdatenträger auch mit einem USB 3.0 zu M.2 SATA Stick realisieren, in dem eine Transcend TS64GMTS400S 64GB SSD verbaut wird. Diese Lösung hat sich in der Vergangenheit schon bei mehreren System als sehr zuverlässig bewährt und liefert zudem eine hohe Lese- und Schreibgeschwindigkeit. Mit einem USB 3.0 20-Pin Mainboard Header kann der Stick auf Wunsch auch in das Gehäuseinnere verlegt und an den USB 3.0 Header angeschlossen werden.





Datenfestplatten


Bei den Datenfestplatten greifen wir zur WD Red NAS Serie, die für den Einsatz im NAS konzipiert sind und über eine abgestimmte Firmware sowie TLER (Time Limited Error Recovery) verfügen und sich ideal für den Einsatz in einem RAID eignen. Alternativ kann man die Seagate Ironwolf NAS Serie nutzen, die technisch fast identisch mit den WD Red Festplatten ist. So verfügen die Seagate NAS Festplatten etwa mit ERC (Error Recovery Control) ebenfalls über ein Feature zur Minimierung von Problemen im RAID-Betrieb. Beide Hersteller gewähren 3 Jahre Garantie auf die NAS Festplatten.


Denkt bei der Wahl des Gehäuses (siehe weiter unten) unbedingt an eine gute Belüftung der Datenfestplatten. Festplatten die im Betrieb über längere Zeit zu warm werden, fallen deutlich schneller aus als ausreichend gekühlte Festplatten.

Möchtet ihr mehr über die NAS-Festplatten der WD-Red bzw. Seagates Ironwolf Serie wissen ? Dann schaut mal hier vorbei: Western Digital Red vs. Seagate Ironwolf



RAID


Das ASRock A320M-HDV besitzt einen so genannten Fake-RAID. Hierbei lassen sich die Festplatten direkt über den Mainboard-Chipsatz zu einem RAID (Modi 0,1,5) zusammenschließen. Bei einem Defekt lässt sich das Mainboard gegen ein neues austauschen, welches einen identischen RAID-Support besitzt. Von der restlichen Hardware wie dem Prozessor ist der RAID unabhängig. Der Vorteil an der Benutzung des Fake-RAIDs ist es, dass das Betriebssystem keine eigene RAID-Verwaltung mitbringen muss.

Unser Favorit ist allerdings der Linux Software-RAID (mdadm), welcher eine sehr gute Performance und Stabilität besitzt. Er ist komplett unabhängig von der Hardware, da die RAID-Verwaltung komplett in Linux abläuft. Er unterstützt die RAID-Modi 0,1,5,6 und 10 und kann bei einem Ausfall einer Festplatte den Administrator via E-Mail informieren.

Alternativ lässt sich auch das ZFS-Dateisystem nutzen, dem aufgrund des recht hohen Arbeitsspeicherverbrauches und der Selbstheilungsfunktionen der ECC-Arbeitsspeicher des Mainboards gut steht. Hierfür eignet sich am Besten das freie NAS-Betriebssystem FreeNAS 11.

Vom noch recht neuen Btrfs Dateisystem raten wir aktuell ab, denn viele Tools funktionieren noch nicht so stabil wie es etwa unter ZFS der Fall ist. Btrfs soll alle Vorteile von ZFS bieten, allerdings deutlich sparsamer mit den Systemressourcen umgehen.


Netzteil

EigenschaftWert Bemerkungen
Formfaktor ATX
Max. Leistung[W] 400
SATA-Power 5
Überstromschutz (OCP)
Überspannungsschutz (OVP)
Unterspannungsschutz (UVP)
Kurzschlussschutz (SCP)
Überhitzungsschutz (OTP)
Überlastschutz (OPP)

Für das Netzteil ist unsere Wahl auf das be quiet! System Power 8 400W gefallen. Es ist zwar in der Budget-Serie des Premium-Herstellers angesiedelt, bringt aber alle modernen Schutzschaltungen und Features mit. Die Effizienz ist mit bis zu 87% nicht viel Schlechter als bei den Premiummodellen. Mit einem Preis von aktuell rund 40 Euro ist es zudem günstig zu haben. Als direkte Alternative sehen wir das be quiet! Pure Power 10 300W. Dieses ist zwar etwas schwächer aber immer noch ausreichend stark. In der Vollbestückung mit 4 Datenfestplatten verbraucht das NAS Advanced 2.0 maximal 150 Watt unter Volllast.

ATX-NetzteileSATA-PowerZertifizierung und EffizienzPreis
be quiet! System Power 8 400W580+, bis zu 87%104 Euro
be quiet! Pure Power 10 300W480+ Bronze, bis zu 87%41 Euro
be quiet! Pure Power 10 350W580+ Bronze, bis zu 87%47 Euro
be quiet! Pure Power 10 400W580+ Silber, bis zu 91%52 Euro
be quiet! Pure Power 10 500W680+ Bronze, bis zu 87%64 Euro



Gehäuse

EigenschaftWert Bemerkungen
Micro-ATX
Mini-ITX

Beim Gehäuse ist unser Favorit das Fractal Design Define Mini, welches außerordentlich gut verarbeitet ist und sicher 2-3 Systemgenerationen mitmacht. Es ist gedämmt und verfügt über Staubfilter, kostet mit 90 Euro aber etwas mehr. Im Lieferumfang befinden sich zwei 120mm Lüfter, die in der Front untereinander montiert werden können und die Datenfestplatten so optimal gekühlt werden. Das Gehäuse bietet Platz für sechs 3,5 Zoll Festplatten, weitere können bei Bedarf mit Adaptern in die zwei 5,25 Zoll Slots verbaut werden.

Preislich attraktiver ist das Xigmatek Asgard II für 40 Euro. Es nimmt bis zu sieben 3,5 Zoll Festplatten auf, zudem besitzt es ganze 4 5,25 Zoll Einschübe. Ein 120mm Lüfter ist im Lieferumfang enthalten, dieser ist allerdings etwas lauter als die Fractal Design Lüfter. Das Gehäuse verfügt leider nicht über einen Staubfilter oder eine Geräuschdämmung.




Betriebssystem

EigenschaftWert Bemerkungen
OpenMediaVault 4 Debian 9 Linux mit mdadm Linux-Software-RAID
NAS4Free 11 Fork von FreeNAS mit guter ZFS-Unterstützung
FreeNAS 11 FreeBSD mit der besten ZFS-Unterstützung auf dem Markt
Rockstor 3 CentOS 7 Linux mit Btrfs Dateisystem
Windows 10

Wir benutzen für unsere Tests das NAS-Betriebssystem OpenMediaVault 4 (Beta), welches auf ein schlankes Debian 9 Linux Grundsystem aufsetzt. OpenMediaVault 4 ist nur eine Weboberfläche zur Konfiguration des Linux Grundsystemes, wird aber als komplettes Installationsimage angeboten. Linux Kenntnisse werden daher nicht benötigt.

Hinweis: zum Testzeitpunkt hat das OpenMediaVault 4 Installationsimage (4.0.14) den AMD Ryzen 3 2200G noch nicht korrekt unterstützt. Wir haben daher Debian 9 manuell heruntergeladen und den Installer im UEFI-Modus gestartet (wichtig). Im Anschluss wird dann OpenMediaVault manuell nachinstalliert. Wie das funktioniert haben wir in unserer OpenMediaVault Komplettanleitung ausführlich beschrieben.

Nach der Installation ist das NAS via Browser erreichbar. Der Default-Login für OpenMediaVault erfolgt mit dem Benutzer admin und dem Passwort openmediavault.



Auch wenn auf normalen Computern immer noch das Betriebssystem Windows dominiert, laufen Server unserer Erfahrung nach mit Linux schneller und stabiler. Noch dazu ist Linux deutlich unanfälliger für Viren und Malware als Windows. Für Windows Server ist unser NAS Basic Bauvorschlag eher ungeeignet, da Windows Server sehr ressourcenhungrig ist.

Als Alternative könnt ihr auch FreeNAS oder NAS4Free benutzen. Interessiert ihr euch für NAS4Free, dann hilft euch vielleicht unsere Komplettanleitung NAS4Free inkl. ZFS-Grundkurs weiter.


Benchmarks

EigenschaftWert Bemerkungen
Max. Lesen via SMB/NFS[MB/s] 115
Max. Schreiben via SMB/NFS[MB/s] 112
Max. Lesen via FTP[MB/s] 116
Max. Schreiben via FTP[MB/s] 114
Max. CPU Last SMB-Lesen[%] 10
Max. CPU Last SMB-Schreiben[%] 10
Cinebench R15 Einkern[cb] 142 Windows 10
Cinebench R15 Mehrkern[cb] 576 Windows 10

Unser NAS-Bauvorschlag nutzt die 1 Gbit Netzwerkschnittstelle aus und erreicht gute 112 MB/s beim Lesen und 110 MB/s beim Schreiben von Daten. Das System ist dabei zu maximal 10% ausgelastet und kann nebenbei noch andere Aufgaben im Netzwerk übernehmen, ohne dass sich die Übertragungsraten verschlechtern.

Der AMD Ryzen 3 2200G hat für ein NAS enorm viel Leistung und wird wohl erst in 10 Gbit-Zeiten wirklich ausreizen lassen. Eine 10Gbit Karte wie die Intel X540-T2 10Gbit Base-T Netzwerkkarte lässt sich auf Wunsch in den PCIe-Slot des Mainboards einbauen.


Energieverbrauch

EigenschaftWert Bemerkungen
Ausgeschaltet[W] 1,2
Standby[W] 2,7
Leerlauf[W] 26 ohne Datenfestplatten

Den Energieverbrauch haben wir ohne Datenfestplatten mit dem Betriebssystem OpenMediaVault 4 (Linux Kernel 4.9 BPO) ermittelt. Zur Verbrauchsmessung verwenden wir einen Voltcraft Energy-Logger 4000, der sich auch für die Messung besonders geringer Ströme bewährt hat. Etwas günstiger aber auch recht genau ist der Brennenstuhl Primera-Line PM 231.

Um Energie zu sparen, ist unser NAS zudem nur aktiv wenn es gebraucht wird. Ist kein Client im Netzwerk aktiv der für die Benutzung des NAS registriert ist, versetzt sich das NAS von alleine in den Standby. In diesem Zustand verbraucht unser NAS dann nur 2,7 Watt und wartet bis es von einem Client per Wake-On-Lan (WOL) mit einem Magic-Paket aufgeweckt wird.

Dazu benutzen wir das Autoshutdown Plugin der OMV-Extras, das dann einfach per OpenMediaVault Weboberfläche eingerichtet wird. Neben der Client-Aktivitätsprüfung kann das Plugin auch Zugriffe auf die Festplatten registrieren und dementsprechend das NAS aktiv halten. Auch Ports oder die Systemlast können überwacht werden. Wer möchte kann eine Zeitspanne festlegen, in der das NAS generell nicht in den Standby-Modus versetzt werden soll.



Kühlung


In der Box-Version des AMD Ryzen 3 2200G ist der Prozessorkühler vom Typ Wraith-STEALTH bereits enthalten. Er ist gleichzeitig der kleinste Ryzen-Kühler in AMDs Portfolio, die größeren Varianten Wraith-Spire und Wraith-Max besitzen einen Kupferkern, der eine bessere Wärmeleitung besitzt. Für die 65W TDP des AMD Ryzen 3 2200G ist der Wraith-STEALTH aber absolut ausreichend dimensioniert und mit 28 dBa auch nicht sehr laut. Er besteht aus einem passiven Aluminiumkühlkörper auf dem ein 85 mm Lüfter sitzt.

Der Wraith-STEALTH wird direkt mit der Backplate verschraubt und nicht mehr in das Rententionmodul des Mainboards eingehakt. Dadurch wirkt der Lüfter zwar einfach aber nicht billig. Die Lüfterdrehzahl liegt zwischen 800 (Leerlauf) und 1700 (Volllast) Umdrehungen pro Minute. Im Leerlauf ist der Lüfter aus einem geschlossenen Gehäuse wie dem Fractal Design Define Mini nicht herauszuhören.




Temperatur


Unter Volllast erreicht der AMD Ryzen 3 2200G eine um ca. 10-15 Kelvin höhere Temperatur als sein Vorgänger. Dies resultiert aus der Tatsache, dass AMD den Headspreader der kleineren Ryzen Prozessoren nun nicht mehr verlötet, sondern wie Intel mit Wärmeleitpaste arbeitet. Um die Wärmeentwicklung des Prozessors trotzdem unter Kontrolle zu halten, setzt AMD auf den im Vergleich zu Intel Boxed-Kühlern großzügig dimensionierten Wraith-STEALTH Kühler.

Unter Volllast wird der Prozessor bis zu 85 °C warm, was aber immer noch im grünen Bereich ist. Den Takt muss der Prozessor jedenfalls nicht senken um den Temperaturen Herr zu werden. Im normalen NAS-Betrieb wird der Prozessor aber nur um die 35-40 °C warm, da er kaum gefordert wird. Sowohl Verschlüsselungsfunktionen als auch die Dekodierung von Videoinhalten laufen meist direkt in Hardware ab, die Auslastung liegt dann im maximal geringen, zweistelligen Bereich.


Technische Daten (Zusammenfassung)

EigenschaftWert Bemerkungen
Prozessor AMD Ryzen 3 2200G 4x 3,5 GHz, 4MB Cache, 65W TDP
Prozessor (Alternativ) AMD Ryzen 5 2400G 4x 3,6 GHz, HT, 4MB Cache, 65W TDP
Mainboard ASRock A320M-HDV 4x SATA, 1x M.2
Arbeitsspeicher Kingston KVR21E15D8 DDR4-2133 8GB (CL14)
Arbeitsspeicher (Alternativ) Crucial CT4G4WFS8266 DDR4-2666 4GB (CL19)
Systemdatenträger Transcend TS64GMTS400S
Systemdatenträger (Alternativ) Samsung 860 EVO 250GB
Systemdatenträger (Alternativ) SanDisk Extreme PRO 128GB
Netzteil be quiet! System Power 8 400W 5x SATA
Netzteil (Alternativ) be quiet! Pure Power 10 300W 4x SATA
Gehäuse Fractal Design Define Mini 2x 120mm Lüfter, Staubfilter
Gehäuse (Alternativ) Xigmatek Asgard II 1x 120mm Lüfter
Datenfestplatte WD Red NAS ca. 38 Euro / TB
Datenfestplatte (Alternativ) Seagate Ironwolf NAS ca. 35 Euro / TB
Adapter / Kleinteile (Optional) Syba SD-PEX40099 4 Port SATA 3 Controller weitere 4 SATA3 Ports über PCIe
Adapter / Kleinteile (Optional) Syba SD-PEX40099 8 Port SATA 3 Controller weitere 8 SATA3 Ports über PCIe
Adapter / Kleinteile (Optional) Intel X540-T2 10Gbit Base-T Netzwerkkarte 2x 10 Gbit Base-T für RJ45 Netzwerkkabel
Adapter / Kleinteile (Optional) SATA Power Y-Kabel je nach Netzteil ab 5/6 Festplatten
Adapter / Kleinteile (Optional) Delock USB 3.0 PinHead auf 2x USB 3.0 Verlegt den USB 3.0 Stick ins Gehäuseinnere
Gesamtpreis System[€] 385 mit 8GB ECC-Arbeitsspeicher ohne Datenfestplatten



Zusammenfassung


Das NAS Advanced 2.0 ist mit einem leistungsfähigen Prozessor ausgestattet und richtet sich an Benutzer mit höheren Anforderungen.

Durch den PCIe 3.0 x16 lässt sich das System weiter ausbauen und kann dann z.B. durch den Einsatz einer Syba SD-PEX40099 4 Port SATA 3 Controller mehr Datenfestplatten ansteuern oder den Datenaustausch über eine Intel X540-T2 10Gbit Base-T Netzwerkkarte beschleunigen. Je nach RAID-Konfiguration sind so Datenraten mit einem RAID5 aus 4 Festplatten von rund 350-400 MB/s möglich.

Das ASRock A320M-HDV ist trotz des geringen Preises hochwertig verarbeitet und bietet eine Fülle an Bios-Optionen um das System nach seinen Wünschen zu konfigurieren. Das Aufwecken des Systemes über ein WOL-Netzwerkpaket wird unterstützt, so lässt sich im privaten Verbrauch viel Energie und Geld einsparen.





Alternativen


Wem 4 SATA-Ports ohne M.2 Slot und PCIe 3.0 x16 Erweiterungsmöglichkeit ausreichen und wer auf den Einsatz von ECC-Arbeitsspeicher verzichten kann, für den dürfte unser NAS Basic 2.0 eine gute Ausweichmöglichkeit sein. Hier setzen wir auf einen passiven Intel Celeron 4-Kern Prozessor der neuen Gemini-Lake Architektur im Mini-ITX Formfaktor. Die Leistung ist für den normalen 1 Gbit Datenaustausch ausreichend.

Kommentare (40)


Tig0re
22.09.2018
Moin!
Ich habe heute dieses System aufgesetzt und habe leider ein Riesenproblem bei der Installation:
Während im Bios, beim booten und bei der Auswahl der Installationsart von OMV noch alles in Ordnung ist, habe ich direkt im Anschluss massive Grafikfehler... Der Bildschirm sieht aus, als wären einzelne Zeilen entfernt worden - man kann leider nichts erkennen, weswegen eine Installation des Systems unmöglich ist!

Woran kann das liegen? Ich habe hier empfohlenes MB, CPU und M2 SSD verwendet. Lediglich der RAM ist anders, sowie Netzteil ist der Nachfolger von hier erwähntem.

Übrigens bekomme ich die gleiches Grafikfehler, wenn ich rein erstmal Debian installieren will. Woran kann das liegen und was kann ich tun?

Habe schon alle Kabel und Anschlüsse überprüft, andere USB-Sticks probiert, RAM ausgetauscht, aber nichts hilft!
Dann wollte ich eine GTX 1050 einbauen, um eben die externe GPU zu nutzen, jedoch wird hier der Bildschirm gar nicht erst erkannt!

Um jede Hilfe wäre ich dankbar!

Stefan (Team)
15.09.2018
Ein Besucher hat das Mainboard mit einem 1600er am laufen mit ECC. Der 2600er sollte daher wohl auch einwandfrei laufen. Wie es scheint machen aktuell nur die APUs Probleme.

dennis
15.09.2018
Liebes elefacts-Team,

habt ihr mal überprüft, ob beispielsweise mit einem Ryzen 1600 oder 2600 usw. (+ zusätzlicher Grafikkarte) die ECC-Fehlerkorrektur funktioniert?

Habt ihr zudem andere Empfehlungen für ein Mini-ITX System mit (funktionierendem) ECC?

Grüße!

Stefan (Team)
07.09.2018
Da ich selber kein Plex benutze kann ich dir nur meine Vermutung mitteilen: selbst ohne HW-Beschleunigung wird der AMD Ryzen 3 2200G schnell genug für 2-3 1080p Plex-Streams sein. Den Intel QuickSync Support hat Plex auch eine ganze Zeit lang nicht gehabt und es lief trotzdem.

Dark-Noir
06.09.2018
Für einen Plex Media Server + Linux ist der Ryzen wohl eher nichts, weil Plex nur Intel Hardware Dekodierung unterstützt unter Linux oder?

Dennis (Team)
31.08.2018
@Dark-Noir

Ist uns leider nicht bekannt.

Gruß
Dennis

Dark-Noir
29.08.2018
Hey,
gibt es irgend etwas neues wegen dem ECC Support für den Ryzen 2200G/2400G?

Stefan (Team)
27.08.2018
Dieses System hier bootet auch ohne "nomodeset" Parameter. Ich würde dir raten den neusten Kernel zu verwenden, z.B. den Backports via OMV-Extras. Vielleicht liegt es daran.

Stefan (Team)
27.08.2018
Aktuell ist keine Aktualisierung geplant, ich warte damit bis erste Prozessoren von AMD oder Intel im 7nm Verfahren veröffentlicht werden. Also 2019. Die Aufwachzeit hängt von allen Komponenten wie z.B. SSD und Festplatten ab. Ich verwende ein älteres System (ähnlich zu diesem hier) schon seit 3 Jahren mit AutoShutDown und WOL und das läuft wirklich stabil. Die Aufwachzeit würde ich so auf maximal 10 Sekunden schätzen.

tig0re
27.08.2018
Hallo zusammen,

wird es in naher Zeit ein update des advanced NAS auf "3.0" geben? Gibt es mittlerweile bessere Hardware im selben Preissegment? Ich plane Ende September mir ein NAS selber zu bauen (laufend mit OMV).
Dabei ist mir eine schnelle Aufwachphase per WOL wichtig! Wie lang dauert das hier zusammen gestellte 2.0 System um aufzuwachen?

Beste Grüße

Tig0re

Marcel
25.08.2018
Hallo zusammen in die Runde

Ich habe den NAS Advanced nachgebaut jedoch mit b450 Board da ich dieses für 40 Euro geschossen habe.
Leider habe ich massive Boot Probleme welche sich mit nomodeset abschalten lassen aber das ist doch nicht der Sinn?
Habt ihr auch Probleme manchmal beim booten ? Amdgpu Fehler etc ?

Chaos
24.08.2018
Vielen Dank für die Antworten.

Beim NAS Basic war der Einsatz einer PCIe Controllerkarte nicht für zusätzlich Platten gemeint, sondern STATT der internen Ports um ggfs. durch den HW Raid Controller CPU-Last zu sparen (bei gleich vielen Platten).

Ebenso lässt sich die Frage zur Verschlüsselung auf die CPU-Last erweitern, statt nur den Durchsatz zu betrachten.

Meine Entscheidungs ist aber inzwischen (hauptsächlich wegen des Energieverbrauchs) auf das Basic gefallen. Eine zusätzliche Controllerkarte werde ich schon wegen der eSATA Ports zum schnellen Backup verbauen. Ob ich die internen Platten an der Zusatzkarte oder am Mainboard betreibe ist noch offen.
Vielen Dank noch mal für die zusätzlichen Infos

(PS: Eure "Artikel-Abo" scheint nicht zu funktionieren. Zumindest nicht zur Benachrichtigung für neue Kommentare.)

Stefan (Team)
23.08.2018
1. Das Basic NAS kann maximal 4 Datenfestplatten aufnehmen, Erweiterungskarten via PCI-E können hier zu Problemen führen, da das kleine System die Ressourcen eventuell nicht mehr korrekt verwalten kann. Das Advanced besitzt zwar auch nur 4 SATA-Ports, lässt sich aber ohne Probleme mit einem SATA-Controller oder RAID-Controller erweitern.

2. Der Leistungsunterschied zwischen Software- und Hardware-RAID ist im privaten Umfeld meiner Meinung nach zu vernachlässigen und existiert wenn überhaupt nur noch in einem sehr kleinen Bereich. Ein Hardware-RAID hat allerdings den Vorteil eines abgesicherten Caches (mit Battery Backup Unit), auch das ist im privaten Bereich nicht wirklich wichtig.

3. Eine AES Verschlüsselung kostet heute kaum Performance, da das alle neueren Prozessoren in Hardware machen. Schon der kleine Intel Celeron J4105 des Basic NAS schafft in Truecrypt AES knappe 1,5 Gigabyte pro Sekunde. Der etwas größere Intel Pentium J5005 kommt auf knapp 2 Gigabyte pro Sekunde.

Chaos
23.08.2018
Hallo. Danke für die tollen Berichte. Das NAS Basic 2.0 entspricht nahezu 100% dem, was ich mir herausgesucht hatte bevor ich auf diese Seite gestossen bin.
Deswegen würde mich auch noch mal der Leistungsvergleich zwischen Basic und Advanced interessieren. Den hab ich so im Artikel leider nicht noch mal erwähnt gefunden.

Und gleich noch eine 2. Frage: Das GigabitEthernet wird von der Übertragungsrate ja wie erwähnt bereits gut ausgelastet. Hat eine RAID-Controller Karte (auch für die Basic-Variante) anstelle des Software-RAIDs trotzdem Sinn, um Last von der CPU zu nehmen?

Und auch noch eine 3.: Gab es mal Tests, wie sich die Übertragungsrate bei vollverschlüsselten Partitionen verhält? Mindestens der J4105 des Basic NAS unterstützt AES-NI und sollte weniger CPU-Last erzeugen, ich würde trotzdem 5-10% Einbußen erwarten. Gibt es da Erfahrungen?

Stefan (Team)
15.08.2018
Das geht leider nicht, da dieses Gehäuse nur Mini-ITX Mainboards unterstützt, das von uns vorgeschlagene Mainboard ist aber ein Micro-ATX Board.

Florian
14.08.2018
Ich würde die Komponenten des NAS Advanced gerne in ein Fractal Design Node 304 bauen. Geht das ebenfalls?

Stefan (Team)
27.07.2018
Das ist richtig, das Mainboard kann nur die beiden 4-Pin Anschlüsse regeln. Ich empfehle dir die Noctua NA-SRC10 Low-Noise Adapter, diese einfach an die Lüfter anstecken und fertig.

TR
25.07.2018
Abend! Ich habe mit Debian Erfolg gehabt. System läuft stabil mit dem 4.15er Kernel. Vielen Dank nochmal.

Leider habe ich jetzt aber noch ein letztes Problem: Die beiden Gehäuselüfter im Fractal Mini laufen immer auf ca. 1500 U/min, egal was ich im BIOS (A320M-HDV) versuche einzustellen. Damit ist leider auch eine ziemlich ordentliche Lärmentwicklung verbunden. Die gelieferten Gehäuselüfter haben alle einen 3-poligen Stecker, was aber eigentlich zur Steuerung ausreichen sollte. Im BIOS einstellbar ist aber nur der erste Chassis Fan (4-polig). Benötige ich für die Steuerung dann tatsächlich einen PWM Fan? Und bedeutet das, dass man den zweiten gar nicht einstellen kann (was sich mit meinen Nachforschungen decken würde)?

Wie habt ihr das denn gelöst/eingestellt? Habe ich im BIOS was übersehen? Oder war Lautstärke für euch kein Kriterium?

Noch einen schönen Abend.

Gruß TR

Stefan (Team)
23.07.2018
Unter Debian läuft diese Kombination. Habe früher auch den Ubuntu Server benutzt und bin jetzt mit Debian sehr zufrieden. Vielleicht kannst Du sonst auch mal einen alternativen Ubuntu Installer probieren.

Stefan (Team)
23.07.2018
Das kommt auf deinen Router an, die Fritzbox kann dies z.B.

TR
23.07.2018
Hallo Stefan,

vielen Dank für deine Antwort zu meinem letzten Beitrag.

Ich habe mit dem Setup derzeit noch ein Problem: Ich kann kein Ubuntu Server installieren. Ich habe verschiedene Artikel zu dem Thema 2200G und Ubuntu Server gefunden, die letzten Endes auf ein Kernel Problem verweisen. Da Ubuntu auf Debian basiert und ihr das ja manuell zuerst installiert habe, wollte ich nach deinen Erfahrungen fragen. Hattet ihr auch Probleme mit der APU?

Bin gerade am Überlegen, ob ich den Prozessor samt Mainboard wieder zurückschicken soll, aber eigentlich würde ich gerne bei der Kombination bleiben.

Danke dir für die Infos.

Donnie
22.07.2018
Danke für die Antwort.
Kann jemand über WOL auch außerhalb des Heimnetzes den Server aus dem Standby holen? Ich plane einen Plex Media Server, der von einem Kollegen bei sich zuhause mitgenutzt werden soll. Oder muss der Server dafür durchgehend "an" sein?

Stefan (Team)
20.07.2018
Eigentlich alle Mainboard unterstützen heute WOL, da der Netzwerkchip entweder von Realtek oder von Intel stammt. Bei ASRock oder ASUS solltest Du etwas passendes finden.

Donnie
19.07.2018
Hallo,
danke für die Zusammenstellung. Würde es gerne so bauen, jedoch mit einem mini ITX Gehäuse. Kann mir jmd. ein passendes Mainboard empfehlen, was dann auch noch WOL etc. wie in der Anleitung unterstützt?

Stefan (Team)
10.07.2018
Hi,

erstmal Danke für dein Angebot. Ich sehe aber einen Headless Betrieb für viele nicht so versierte Benutzer kritisch. Viele werden auch keine Grafikkarte nur für die Installation kaufen wollen, denn im Betrieb ist diese dann ja nutzlos. Ich hoffe ECC noch mit dem Ryzen 2200G zum Laufen zu bringen bzw. einen Nachweis zu erbringen, dass ECC läuft. Es gibt auch keinen technischen Grund warum das nicht gehen sollte, denn die neuen Enterprise APUs unterstützen ECC ja sogar offiziell.

Interessent
09.07.2018
Wenn das okay ist, würde ich gerne noch Infos hier eintragen. Mittlerweile ist der Bauvorschlag über Google per ECC und Raven Ridge zu finden.

Falls Bristol Ridge für den ein oder anderen eine Alternative sein könnte:
Ich habe den Asrock support angeschrieben, da ja nach deren Spezifikationen alle Bristol Ridge CPUs ECC Ram mit diesem Board unterstützen.
Die Antwort war inhaltlich:"...alle Bristol Ridge CPU unterstützen ECC. ...". Da ich auch anderes gehört habe bin ich skeptisch, aber das ist die Antwort vom Hersteller des Boards. Kann ich gerne weiterleiten.

Auch hier aufgepasst, die neuen Boards (X470) listen keine Bristol Ridge CPUs mehr!

Ich könnte mir vorstellen, dass wenn ECC eine Rolle spielt und Raven Ridge noch ungeklärt ist, könnte das eine Alternative sein.

Ich have hier noch einen Athlon X4 950 AM4 (Bristol Ridge) rumliegen und wäre bereit ihn zu Testzwecken zur Verfügung zu stellen. Da ich leider keinen ECC Ram habe um selbst zu testen.

Stefan (Team)
06.07.2018
Eine Spezielle ECC-Einstellung gibt es im Bios nicht bei der APU, zumindest habe ich keine gesehen. Allerdings habe ich auch keinen normalen Ryzen um dies zu prüfen.

Interessent
06.07.2018
Zu ECC: Ich hatte übergangsweise einen Bristol Ridge Athlon X4 950 auf meinem Asrock AB350M, welcher ja laut Spezifikation des Boards ECC unterstützen soll (Bristol Ridge). Allerdings spricht die Spezifikation auch von APUs und streng genommen ist der X4 ja "nur" ne CPU.

Ungechtet dessen hatte ich im Bios sowieso keine "ECC" Einstellung mit dieser CPU. Mit dem "neuen" Ryzen 7 1700 habe ich aber plötzlich die Möglichkeit ECC im Bios zu aktivieren... Zumindest gibt es jetzt einen entsprechenden Eintrag... habe nämlich keinen ECC Ram in meinem Arbeits PC. Dachte vll gibts diesen Eintrag evtl doch auch mit Raven Ridge.

Zur Not werde ichs mit einem headless Ryzen ohne Grafikkarte versuchen.

Stefan (Team)
06.07.2018
Hi,

der einzige Unterschied ist der Chipsatz, also A320 vs B350. Letzterer unterstützt das Übertakten, benötigt dafür aber aufgrund der höheren Anzahl der Spannungswandler etwas mehr Energie. In einem NAS ist dies unwichtig, daher würde ich dir zum A320 raten. Von der Prozessorunterstützung sind beide Mainboards identisch, keine Ahnung warum ASRock dies einmal mit einem Haken und einmal anders angibt.

TR
05.07.2018
Hallo, erst einmal vielen Dank für die Auflistung und Zusammenstellung der Hardware!

Ich habe noch ein wenig recherchiert und bin dabei auf ein fast baugleiches Mainboard gestoßen: Das ASRock AB350M-HDV

Dazu gibt es auch eine praktische Seitefür den Vergleich der beiden Boards: https://hardwarepick.com/motherboards/asrock-a320m-hdv-vs-asrock-ab350m-hdv/

Der Unterschied zwischen beiden Boards besteht letzten Endes in den Power Phases (ob man das am Ende wirklich merkt?) und die Angabe zu den APUs. Beim 350er steht "AMD Radeon R-Series", beim 320er lediglich der Haken.

Jetzt bin ich mir leider nicht ganz sicher, wie ich das deuten soll. Könnte mir da evtl. jemand auf die Sprünge helfen und mir ggf. sagen, ob ein "Upgrade" auf das 350er Sinn macht?

Vielen Dank für eure Hilfe!

Stefan (Team)
15.06.2018
Die Überprüfung ist leider sehr schwierig. Ich teste demnächst nochmal und schreibe dann was dazu.

Update: Ich habe immer noch keine zuverlässige Möglichkeit gefunden um die ECC-Funktionalität zu prüfen. Den dazu wichtigen edac-utils fehlt immer noch der Treiber für den Speichercontroller des AMD Ryzen 2200G. dmidecode funktioniert bei Ryzen nicht, da Linux hier ECC nur via EDAC auslesen kann.

MemTest findet zwar den ECC-Speicher, kann aber keine Aussage über die ECC-Funktionalität im System machen. Ich habe den Text daher um den Punkt ECC-Problematik ergänzt, da aktuell die ECC-Funktion nicht sicher festgestellt werden kann.

Interessent
15.06.2018
Toller Bericht, Danke!

Wird sicher als Vorlage für mein neues NAS mit VM dienen.
Laut neueren Spezifikationen von Mainboards (z.B. Asroch A320M-ITX) wird allerdings ecc nur von Raven Ridge "PRO" unterstützt. Könnte jemand verifizieren, ob RR ohne PRO auch ecc unterstützt?

Danke

Stefan (Team)
03.05.2018
Das NAS Advanced 2.0 ist eine Alternative mit AMD-Prozessor, der ca. 30% mehr Rechenleistung als der Intel Pentium G4560 des NAS Advanced 1.0 ist. Wenn Du die Mehrleistung nicht benötigst und dir der IDLE-Verbrauch wichtig ist, bist Du mit dem NAS Advanced 1.0 und dessen Intel Prozessor wirklich besser beraten. Für stark ausgelastete NAS mit virtuellen Maschinen usw. dürfte das AMD System interessanter sein.

Rüdiger
02.05.2018
Hi,

was ist der Vorteil vom NAS Advanced 2.0 gegenüber dem 1.0?
Ich seh bei den NAS Transferraten identische Werte, allerdings ist der IDLE Stromverbrauch nun mit 26W doppelt so hoch wie beim Vorgänger (13W).
Dazu noch 2 * SATA weniger, nur um AMD statt Intel zu haben? Mir scheint, dass AMD zwar bei der Peakperformance den Intels inzwischen das Wasser reichen kann bzw. vorne liegt, aber beim für mich wichtigen Idle Verbauch liegen die noch weit hinten. Auch die Bauvorschläge in der ct haben ja ein ähnliches Verhältnis ergeben...

Stefan (Team)
02.04.2018
Hi Harlekin,

leider ist es so, dass sich ECC via Software häufig nicht korrekt auslesen lässt. Dies ist z.B. bei ASRock Rack Mainboard mit offiziellen ECC-Support auch so. Schau mal bei den Hardwarecanucks vorbei.

Harlekin
31.03.2018
@ raven ridge ecc

Der Befehl "dmesg | grep -i edac" gibt nichts aus

Der Befehl "dmidecode -t memory" gibt folgendes aus: https://pastebin.com/vikaHG01

[root@freenas ~]# dmidecode -t memory | grep Physical Memory Array -A7
Physical Memory Array
Location: System Board Or Motherboard
Use: System Memory
Error Correction Type: None
Maximum Capacity: 256 GB
Error Information Handle: 0x000A
Number Of Devices: 2

--
Physical Memory Array
Location: System Board Or Motherboard
Use: System Memory
Error Correction Type: None
Maximum Capacity: 256 GB
Error Information Handle: 0x000A
Number Of Devices: 2

Auch hier findet sich nichts von ECC aktiv.

Harlekin
31.03.2018
Ich habe mir die Hardware nach dieser Anleitung gekauft (CPU/Mainboard/RAM) und bekomme unter Windows mit dem Befehl:
wmic memphysical get memoryerrorcorrection
MemoryErrorCorrection
3
Dieser Wert steht für None ECC.
Laut Artikel sind die Optionen im Bios für ECC ja bereits aktiv. Welche Einstellungen im Bios müssen gemacht werden damit ECC aktiv ist und funktioniert?

raven ridge ecc
30.03.2018
Was sagt #dmesg | grep -i edac ?

Stefan (Team)
23.03.2018
Der AMD Ryzen 3 2200G unterstützt wie alle AMD Ryzen Prozessoren ECC-Arbeitsspeicher. AMD selbst schreibt, dass ECC-Ram funktioniert (inkl. der Raven Ridge APUs) aber das es keinen offiziellen Support dafür gibt. Also alles wie gehabt.

Quelle: ECC is enabled on AM4 platforms but not support by AMD - meaning AMD has not done validation and testing on all the ECC DIMMs and motherboards available.

Taco
19.03.2018
Sehe ich das richtig dass der Ryzen 2200g garkeinen ECC Ram unterstützt ?
Macht dieser Build dann als NAS überhaupt Sinn ?

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