NAS-System Helios64 von Kobol

Aus LinuxUser 01/2021

NAS-System Helios64 von Kobol

© Kobol Innovations Pte. Ltd.

Pretty in Pink

Das Helios64 von Kobol muss der Käufer zusammenbauen und mit Software ausstatten. Das gibt ihm wesentlich mehr Freiheiten als bei anderen NAS-Systemen.

Typischerweise verkaufen Hersteller von Netzwerkspeichern Hard- und Software gemeinsam. Durch die enge Verknüpfung schaffen es die Hersteller, die NAS-Systeme optimal abzustimmen, sodass sie bei manchen Geräten zum Beispiel auf eine Lüftung verzichten können. Die enge Beziehung bedeutet aber auch, dass sich in der Regel keine anderen Betriebssysteme installieren lassen. Stellt der Hersteller den Software-Support für ein Modell ein, muss der Nutzer wohl oder übel ein neues Gerät anschaffen oder den Betrieb ohne Sicherheitsaktualisierungen riskieren.

Aus diesem Grund bevorzugen viele Nutzer NAS-Geräte, deren Hersteller auf ein proprietäres Betriebssystem verzichten. Wie auf einem klassischen PC bieten sich dort unterschiedliche Systeme zur Installation an. Eben diesen Weg geht auch Kobol mit dem Helios64, dem Nachfolger des Bausatz-NAS Helios4, über das wir im Herbst 2019 berichteten [1]. Der überarbeitete Netzwerkspeicher steckt jetzt in einem soliden Gehäuse aus Aluminium und bietet zeitgemäße Anschlüsse und Rechenleistung.

Kobol Helios64

Der Open-Source-NAS-Speicher basiert auf dem in letzter Zeit recht häufig vorkommenden SoC Rockchip RK3399, der auch bei vielen SBCs wie etwa dem FriendlyARM NanoPi M4 oder dem Laptop Pinebook Pro [2] zum Einsatz kommt. Der Chip kombiniert nach dem Big.Little-Konzept zwei schnelle und leistungsfähige A72-Kerne (1,8 GHz) mit vier schwächeren und stromsparenden A53-Kernen (1,4 GHz) sowie einer Mali-T860MP4-GPU. Der Stromverbrauch des NAS-Systems bewegte sich in unserem Test zwischen 5,4 Watt im Leerlauf und bis zu 40 Watt unter Volllast mit fünf Platten.

SoC

Modell

Rockchip RK3399 2 x Cortex-A72 (1,8 GHz) + 4 x Cortex-A53 (1,4 GHz)

Architektur

ARMv8-A (64 Bit)

GPU

Mali-T860MP4

Besonderheiten

Video Encode/Decoder Engines, Security Acceleration Engines, Secure Boot

Speicher

RAM

4 GByte LPDDR4 (ECC-Option ab 2021)

Interner Speicher

16 GByte eMMC 5.1 NAND-Flash

Zusatzspeicher

128 MByte SPI NOR-Flash

HDD/SSD

SATA-3.0-Ports

5

M.2 SATA-3.0-Slot

1 (geteilt SATA-Port 1)

Max. Kapazität

80 TByte (16 TByte pro Platte)

Schnittstellen

LAN

1 x 2.5 GbE, 1 x 1 GbE

USB Type-C

1 (DisplayPort, DAS, Host, serielle Konsole)

USB 3.0

3

Micro-SD

1 SDIO 3.0

Schnittstellen (Entwickler)

GPIO

16

I2C

1

UEXT

1

Weitere Funktionen

Geregelte Lüfteranschlüsse (PWM)

2

Integrierte USV

ja

RTC mit Batterie

ja

Wake-on-LAN

ja

Kobol vertreibt den Helios64 direkt über seine Homepage, wo man sie seit Anfang 2019 vorbestellen konnte. Aktuell liefert das Unternehmen die ersten Geräte an die Käufer aus. Die Kosten des Sets (Abbildung 1) aus Gehäuse, Mainboard, USV, 3,5-Zoll-Plattenrahmen und Netzteil belaufen sich auf 285 US-Dollar. Als Extra gibt es noch ein Paket mit Adaptern für HDDs und SSDs im 2,5-Zoll-Format für 17,50 Dollar. Inklusive Versand und Steuer liegt der Endpreis bei 380,50 US-Dollar. Wer das Bundle vor März 2020 bestellt hat, erhält aufgrund der pandemiebedingten Verzögerung noch jeweils ein USB-C-zu-HDMI- und ein USB-C-zu-USB-3.0-Kabel dazu geschenkt.

Abbildung 1: Das Helios64 kommt als Bausatz: Der Nutzer muss die Hardware zusammensetzen und die Software aufspielen.

Abbildung 1: Das Helios64 kommt als Bausatz: Der Nutzer muss die Hardware zusammensetzen und die Software aufspielen.

Das Gehäuse aus Aluminium und Blech misst 144 x 222 x 250 Millimeter und wiegt ohne Festplatten 3500 Gramm. Das schwarze Außengehäuse besteht aus 4 Millimeter starkem Alu, der Träger für das Mainboard und die Laufwerkschächte aus verzinktem Stahlblech – so kommt das relativ hohe Gewicht zustande. Den Frontrahmen fixieren Dauermagnete am Gehäuse, außer den Laufwerkeinschüben besteht alles aus Metall. Die zwei in das Gehäuse integrierten Lüfter sind temperaturgeregelt und im Normalbetrieb kaum zu hören.

RAM und Speicher

Auch das Mainboard im Nano-ITX-Format stammt direkt von Kobol. Dem Prozessor stehen 4 GByte Arbeitsspeicher zur Verfügung; eine Variante mit 2 GByte ECC-Speicher soll später folgen. Das RAM ist fest auf dem Mainboard verlötet und lässt sich auch nicht erweitern. Das 64-Bit-Betriebssystem liegt auf einem eMMC-Speicher mit 16 GByte Kapazität. Die fünf Hotplug-fähigen Steckplätze für die Massenspeicher sind mit SATA3-Anschlüssen ausgestattet. Am ersten Anschluss kann man wahlweise auch eine M.2-SATA-SSD, montiert auf dem Mainboard, anschließen.

Ins Netzwerk gelangt das Gerät über kabelgebundenes Ethernet, einen integrierten WLAN-Adapter besitzt der Helios64 nicht. Die zwei Netzwerkschnittstellen arbeiten einmal klassisch mit 1 Gbit/s und einmal mit Multi-Gigabit (2,5 Gbit/s). Die Chips der Netzwerkadapter stammen jeweils von Realtek. Ungewöhnlich in dieser Preisklasse ist die integrierte Batterie mit 3180 mAh, die das System bei einem Stromausfall so lange mit Energie versorgt, dass es sicher und ohne die Gefahr von Datenverlusten herunterfahren kann. Anfangs wurde diese unabhängige Stromversorgung (USV) nur als optionales Zubehör angeboten, inzwischen gehört sie fest zum Lieferumfang.

Leistungstest

Für diesen Artikel haben wir das Helios64 mit fünf SSDs der Serie Western Digital Red (je 1 TByte Kapazität) zu einem RAID 6 zusammengesetzt. Ein Leistungstest mit dem Flexible IO Tester (kurz fio) ergab einen internen Datendurchsatz von bis zu 85 MByte/s. An einem Gigabit-Switch angeschlossen und per NFS angebunden, lag die Übertragungsrate immer noch bei knapp 40 MByte/s (siehe Tabelle “Benchmark”).

Durchsatz

Gesamt-I/O

Datenvolumen

Laufzeit

Intern auf den RAID6-Platten gemessen

Lesen

80,1 MiB/s (83,0 MByte/s)

972 MiB (1019 MByte)

12 137 msec

Schreiben

84,7 MiB/s (88,8 MByte/s)

1028 MiB (1078 MByte)

12 137 msec

Über 1 GbE als NFS-Server angeschlossen

Lesen

39,3 MiB/s (41,2 MByte/s)

972 MiB (1019 MByte)

24 718 msec

Schreiben

41,6 MiB/s (43,6 MByte/s)

1028 MiB (1078 MByte)

24 718 msec

Externe Anschlüsse bietet der Helios64 reichlich. Auf der Vorderseite befindet sich ein USB-3.0-Port (Typ A), auf der Rückseite bietet das Gerät zwei weitere USB-Buchsen. Zusätzlich gibt es auf der Rückseite einen USB-3.0-Anschluss (Type C), der via DisplayPort den Anschluss eines TV-Geräts oder über DAS (Direct Attached Storage) eine direkte Verbindung zum Speicher unterstützt. Bei der Software greift Kobol auf das Open-Source-Mediacenter Kodi zurück.

Betriebssysteme

Als Betriebssystem stehen derzeit Armbian auf Basis von Debian 10 “Buster” und Ubuntu 20.04 “Focal Fossa” zur Wahl [3]. Das System des Helios64 selbst spielen Sie entweder direkt auf den integrierten eMMC-Speicher oder auf eine SD-Karte mit mindestens 8 GByte Kapazität. Die erste Variante nutzt den schnellen Speicher optimal aus; die SD-Card bietet den Vorteil, dass sich das System genauso einfach wie bei einem Raspberry Pi austauschen lässt. Dazu schreiben Sie das gewünschte Image einfach via Etcher oder per Dd auf die Speicherkarte.

Armbian-Update

Mit dem Update auf Armbian 20.08.10 mit Kernel 5.8.14 haben die Entwickler die Installation des Betriebssystems auf dem eMMC-Speicher vereinfacht. Das von SD-Karte gestartete System lässt sich nun über das Konfigurationswerkzeug armbian-config auf den internen Speicher übertragen. Fedora 33 mit Kernel 5.8 unterstützt inzwischen ebenfalls den Prozessor des Helios64; eine Installation soll bald möglich sein.

Nur mit der Armbian-Version lassen sich auch OpenMediaVault (OMV, zum Verwalten des NAS-Systems) sowie Nextcloud einspielen. Für die Installation meldet man sich via SSH auf dem System an und startet das Konfigurationswerkzeug armbian-config (Abbildung 2). Unter Software | Softy (3rd party installation software installer) findet sich dann OMV OpenMediaVault.

Abbildung 2: Für die wichtigsten Konfigurationsarbeiten sowie das Nachziehen weiterer Software-Module gibt es ein textbasiertes Werkzeug.

Abbildung 2: Für die wichtigsten Konfigurationsarbeiten sowie das Nachziehen weiterer Software-Module gibt es ein textbasiertes Werkzeug.

Dabei sollten Sie darauf achten, dass die Installation von OpenMediaVault eine eventuell vorhandene Konfiguration des Netzwerks verwirft. Es empfiehlt sich daher, die Software gleich nach dem ersten Booten zu installieren, so lange das NAS-System seine Netzwerkkonfiguration noch über DHCP bezieht. Die endgültige Netzwerkkonfiguration muss dann anschließend in OMV geschehen, nicht mehr in der Armbian-Basis. Ebenso erfolgen auch alle weiteren Konfigurationsarbeiten zu Diensten wie NFS oder Samba ausschließlich über OMV (Abbildung 3).

Abbildung 3: Die Open-Source-NAS-Software OpenMediaVault erleichtert die Konfiguration des Netzwerkspeichers.

Abbildung 3: Die Open-Source-NAS-Software OpenMediaVault erleichtert die Konfiguration des Netzwerkspeichers.

Über OMV lässt sich dann auch die webbasierte Administrationsoberfläche Cockpit [4] installieren. Warum Cockpit allerdings in einem Docker-Container landet, obwohl es auch direkt für Armbian verfügbar wäre, erschließt sich allerdings nicht. Die Installation und Konfiguration weiterer Software-Module, darunter etwa Cups, Samba, Plex, ein DLNA-Servers für Videostreaming und der Adblocker Pi-Hole, erfolgt hingegen über das Konsolenwerkzeug armbian-config des Armbian-Systems.

Fazit

Das NAS-Storage Helios64 von Kobol präsentierte sich im Test als durchdachter Do-it-yourself-Speicher für alle Nutzer, die mehr aus ihrem NAS-Gerät herausholen möchten und die proprietären Software-Lösungen der Platzhirsche wie Synology oder Qnap für zu eingeschränkt halten. Der Zusammenbau des Kits dauert in etwa eine Stunde. Eine ausführlich bebilderte Anleitung zur Montage stellt Kobol auf seiner Homepage [5] bereit. (cla)

Der Autor

Andreas Reschke arbeitet seit 30 Jahren bei einem großen Automobilzulieferer als Linux-Administrator im Simulations- und HPC-Bereich.

Glossar

SoC

System-on-Chip. Integration sämtlicher oder eines Großteils der Funktionen eines Computersystems auf einem einzigen Chip.

SBC

Single Board Computer. Rechnersystem, das alle zum Betrieb nötigen elektronischen Komponenten auf einer einzigen Leiterplatte zusammenfasst.

Infos

  1. Bausatz-NAS Helios4: Ferdinand Thommes, “Massig Speicher”, LU 10/2019, S. 78, https://www.linux-community.de/41586

  2. Pinebook Pro: Andreas Reschke, “Alleskönner”, LU 09/2020, S. 80, https://www.linux-community.de/45217

  3. Betriebssysteme für Helios64: https://wiki.kobol.io/download/

  4. Cockpit: Andreas Reschke, Kristian Kißling, “Sichtflug”, LM 06/2020, S. 62, https://www.lm-online.de/44350

  5. Zusammenbau: https://wiki.kobol.io/helios64/kit/

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