미니 NAS, NVMe와 Intel 저전력 칩의 조합

 (jeffgeerling.com)
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  • 홈랩을 24U 풀사이즈 랙에서 미니 랙으로 줄이면서, 기존 120TB 원시 용량 대신 6TB 사용 가능 NAS가 현실적인 새 목표가 됨
  • 비교 대상 3종은 대체로 Intel N100/N150과 PCIe Gen 3 9레인을 여러 M.2 NVMe 슬롯에 나눠 쓰며, 모두 2.5Gbps 네트워킹을 제공함
  • GMKtec G9는 가격이 가장 매력적이지만, 초기 리비전에서 4개 NVMe 사용 시 과열로 잠김과 재부팅이 발생할 수 있었음
  • Aiffro K100은 가장 작고 조용하며 전력 사용도 낮았지만, $299 가격에도 eMMC·WiFi가 빠지고 2.5Gbps 포트도 1개뿐임
  • Beelink ME mini는 6개 NVMe 슬롯과 내장 전원공급장치가 강점이나, 대부분 슬롯이 PCIe Gen 3 x1이라 드라이브당 대역폭이 제한됨

미니 랙으로 줄어든 홈랩 요구사항

  • 홈랩을 24U 풀사이즈 4포스트 랙에서 mini rack으로 처음부터 다시 구성하는 중임
  • NAS는 특히 경제적으로 줄이기 어려운 장치에 속함
  • 기존 구성은 120TB 원시 용량, 80TB 사용 가능 용량이었지만 새 요구사항은 훨씬 작아짐
    • 집에서 YouTube 채널 전체를 운영하지 않게 되면서 몇 TB 이상이 필요하지 않게 됨
    • 새 보수적 목표는 6TB 사용 가능 공간
    • 이 용량은 몇백 달러 수준의 NVMe SSD 저장장치로 가능한 범위에 들어옴

공통 하드웨어 구성과 기본 한계

  • 비교 대상은 지난 1년 사이 나온 미니 NAS 3종임
  • 세 제품은 대체로 Intel N100/N150 칩을 사용함
  • CPU의 PCIe Gen 3 9레인을 M.2 NVMe SSD 슬롯에 나눠 배치함
    • GMKtec G9와 Aiffro K100은 4개 NVMe 슬롯
    • Beelink ME mini는 6개 NVMe 슬롯
  • 네트워킹은 모두 2.5Gbps를 지원함
    • GMKtec과 Beelink는 듀얼 2.5Gbps NIC
    • Aiffro K100은 단일 2.5Gbps 포트
  • 작은 장치인 만큼 절충이 있고, 각 제품에는 완전한 추천을 어렵게 만드는 문제가 1~2개씩 남아 있음

GMKtec G9: 가격은 좋지만 초기 냉각 문제가 큼

  • GMKtec G9는 이전 리뷰 The (almost) perfect mini NAS for my mini rack의 대상 제품임
  • 초기 리비전은 NVMe 드라이브 4개로 실행할 때 본질적인 냉각 문제가 있었음
  • 문제가 충분히 심각해 GMKtec은 설계 리비전을 진행함
    • 새 G9는 측면에 훨씬 큰 냉각 통풍구를 갖춤
    • 다른 설계 요소도 조정됐을 가능성이 있지만, 최종 결과는 아직 확인되지 않음
  • 가격 면에서는 G9가 확실한 승자지만, 초기 리비전에서는 과열 시 잠김과 재부팅이 발생해 냉각 절충을 받아들이기 어려웠음

Aiffro K100: 가장 작고 효율적이지만 기능을 덜어냄

  • Aiffro K100은 G9보다 더 작고 냉각도 훨씬 안정적으로 유지함
  • 냉각에 유리한 설계 요소가 여럿 있음
    • 측면 통풍구가 더 많음
    • VRM과 일부 뜨거운 칩을 덮는 방열판이 있음
    • 전체 금속 인클로저를 사용함
  • 주요 단점은 가격과 기능 축소임
    • 가격은 $299로 G9 기본 사양보다 $100 이상 비쌈
    • eMMC가 없어 OS를 4개 NVMe SSD 중 하나나 외부 USB 스틱에 설치해야 함
    • WiFi가 없고 유선 전용임
    • 2.5Gbps 포트가 하나뿐임
  • BIOS 커스터마이징은 매우 제한적이며, 전원 복구 동작과 성능 프로파일 정도만 조정 가능함
  • 부하 상태에서도 37dBa 미만으로 매우 조용하고, 테스트한 Intel 미니 NAS 중 전력 사용량이 가장 낮음

Beelink ME mini: 확장성과 정숙성이 강점

  • Beelink ME mini는 K100보다 더 조용한 편임
  • 완전 무소음은 아니지만, 더 큰 팬과 Apple Trash Can Mac을 떠올리게 하는 굴뚝형 방열판 설계로 성능 모드에서도 계속 스로틀링을 피할 수 있었음
  • 이 상태에서도 소음은 35dBa에 거의 닿는 수준이었음
  • NVMe 슬롯은 4개가 아니라 6개임
    • 5개 슬롯은 PCIe Gen 3 x1
    • 마지막 1개 슬롯은 PCIe Gen 3 x2
  • Crucial SSD가 사전 장착된 모델을 주문하면 최대 성능을 위해 x2 슬롯에 설치됨
    • 테스트 유닛은 Windows 11이 사전 설치된 상태로 배송됨
  • 64GB eMMC가 내장돼 있으며, 테스트에서는 여기에 Ubuntu를 설치함
  • 내장 전원공급장치도 특징임
    • 미니 PC에서는 본체만 작고 뒤에 비슷한 크기의 DC 전원공급장치가 붙는 경우가 많음
    • ME mini는 방열판 일부 안쪽에 작은 전원공급장치를 넣음
  • 전원공급장치와 방열판 사이 열 전달 정도는 확실하지 않지만, 과열 문제는 발생하지 않음
  • 사전 장착된 Crucial SSD는 NVMe 컨트롤러 칩 부분만 써멀 패드에 닿고 플래시 칩 부분에는 공기 틈이 있었지만, 열 관련 우려는 없었음
  • 전체적으로 K100보다 약간 더 뜨거웠지만, K100은 균형 잡힌 전원 프로파일로 출고되고 ME mini는 전체 성능·터보 부스트 모드였음

결론: 사용 조건별 선택이 필요함

  • 세 NAS 모두 홈랩 요구에는 충분하며, 최소 약 250MB/s 읽기·쓰기 성능을 제공함
  • Beelink는 NVMe 슬롯을 많이 나누면서 x1 대역폭을 쓰기 때문에 일부 성능 손해가 있어 보임
  • K100은 가장 효율적인 선택지였음
    • 균형 잡힌 전원 프로파일로 출고됨
    • WiFi와 eMMC처럼 전력을 조금 더 쓰는 기능을 제거함
  • 명확한 승자는 없음
    • GMKtec은 예산형 선택지이며, 새 열 설계가 안정성 문제를 해결할 것으로 기대되는 상태임
    • K100은 작고 전력을 가장 적게 쓰며 가장 시원하게 동작하지만, 가장 비싸고 내장 eMMC가 없음
    • Beelink는 가장 확장성이 높고 현재 K100보다 싸지만, 그 가격은 사전 판매가임
    • 추가 드라이브 슬롯 때문에 각 드라이브는 2레인이 아니라 1레인 대역폭만 사용함
  • 작은 홈랩 스토리지 서버를 고를 때는 가격, 냉각, 슬롯 수, 전력 사용량 중 무엇을 우선할지 먼저 정해야 함
  • 개인 선택은 K100 쪽으로 기울지만, RAIDZ1 배열에서 최소 6TB 사용 가능 공간을 확보하려면 좋은 가격의 4TB NVMe SSD가 필요함

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Hacker News 의견들

  • Intel N150은 15년 만에 처음으로 TXT/DRTM을 넣은 소비자용 Atom CPU라, 소유자가 관리하는 키로 측정된 시스템 시작을 할 수 있음
    부팅할 때마다 BIOS와 설정, 커널, 불변 파티션 같은 바뀌면 안 되는 구성요소가 기대한 바이너리 해시/트리인지 확인할 수 있음
    TXT/DRTM은 Qubes의 AEM(Anti Evil Maid), Windows IoT의 SystemGuard, 그리고 향후 다른 운영체제 지원을 가능하게 해줄 수 있고, Proxmox, FreeNAS, OPNsense에도 가치 있는 기능이 될 것임
    Topton(중국)의 일부 N150 장비는 Bootguard 퓨즈가 설정되지 않은 채 출하되는 듯해서 coreboot 이식 가능성이 있고, ODROID(한국)가 N150 장비를 내주면 coreboot와 DRTM을 갖춘 팬리스 N150 라우터/스토리지를 더 덜 불안하게 만들 수 있음
    Gracemont(E-core): https://chipsandcheese.com/p/gracemont-revenge-of-the-atom-c... | https://youtu.be/agUwkj1qTCs (Intel Austin architect, 2021)
    관련 맥락: "Xfinity using WiFi signals in your house to detect motion", 400 comments, https://news.ycombinator.com/item?id=44426726#44427986

    • Bootguard 퓨즈 미설정 장비를 어디서 봤는지 궁금함. 그런 장비를 꼭 구해보고 싶음
    • 지금도 약간 손을 대야 하지만, BIOS 설정부터 커널, initrd, 커널 명령줄 인자까지 전부 측정하는 측정 부팅을 구성할 수 있음
      명확한 방법 문서를 쓸 시간은 없지만 관련 참고자료는 https://www.freedesktop.org/software/systemd/man/latest/syst... 와 https://www.krose.org/~krose/measured_boot임
      이런 기능이 Proxmox 프로젝트에 더 잘 통합되면 좋겠음

  • “미니”와 NVMe가 끌릴 수는 있지만, 일반적인 용도에서는 비용 효율이 별로 좋아 보이지 않음
    올인원 미니 장비를 쓰면 업그레이드 불가, ECC 없음, 냉각 어려움, 입출력 부족 같은 것을 너무 많이 포기하게 됨
    5년쯤 중고 Fujitsu D3417과 64GB ECC로 Proxmox 서버를 굴렸고, 전체를 350달러에 사서 저장장치만 1TB에서 2TB로 한 번 업그레이드했음. 평소 12~14W를 쓰며 Docker 컨테이너 10개와 Windows VM 1개가 돌아감
    그래서 이런 장난감 같은 박스보다는 ECC, IPMI, 4x NVMe, 2.5GbE가 있는 mATX 보드를 더 선호함. 그래도 Jeff의 콘텐츠는 늘 그렇듯 훌륭함

    • SSD가 꼭 필요한 특수한 경우가 아니라면, 대량 데이터 저장에는 여전히 기계식 하드디스크가 NVMe보다 훨씬 비용 효율적임
      심한 무작위 접근 중심 작업, 매우 좁은 공간, 흔들림이 많은 환경이라면 SSD가 맞지만, 제조사 리퍼 12TB 하드디스크는 다년 보증 포함 약 120달러에 살 수 있는 반면 8TB NVMe도 최소 500달러쯤 함
      일반 내장 드라이브로는 NVMe 경험이 훨씬 좋지만, 하드디스크 6개 RAIDz2로 구성한 내 NAS는 드라이브 속도보다 2.5Gbit LAN이 병목임
    • Plex 커뮤니티에서의 강점은 N100/N150에 Intel Quick Sync가 들어 있어 별도 그래픽카드 없이 비디오 하드웨어 트랜스코딩이 가능하다는 것임
      4K 트랜스코딩 스트림 3~4개를 처리할 수 있음. 150달러 미만 장비 중에도 RAM 업그레이드가 되는 모델이 있고, 보통 32GB 단일 모듈이 한계임
      NVMe-SATA 어댑터로 하드디스크를 여럿 붙이거나 DAS에 연결할 수 있음. VM을 올리지는 않겠지만, AI가 아닌 홈서버 앱에는 충분한 여유가 있음
    • 대체로 맞지만 ODROID H4 모델은 예외로 볼 만함
      SODIMM RAM, SATA 포트, M.2 2280 슬롯이 있어서 대체로 업그레이드 가능하고, 인밴드 ECC를 지원해 ECC 조건도 어느 정도 충족함
      15달러짜리 Mini-ITX 어댑터도 있어 기존 케이스에 넣을 수 있음. 다만 IPMI가 없고 NVMe 슬롯도 많지 않아서 좋은 mATX 보드가 더 나을 수 있다는 점에는 동의함
    • 나에게 가장 큰 절충은 ECC 부재지만, C236 Express 칩셋은 CPU 선택지가 너무 적고 모두 4코어 8스레드임
      x99 플랫폼 시스템을 여러 대 가지고 있고 한동안 비용 효율의 왕이었지만, 요즘은 ECC가 없어도 Ryzen 노트북 칩이 지나치게 좋아져서 지나치기 어려움. 예를 들면 Ryzen 5825U 미니 장비들임
    • 2015년부터 Synology를 써왔는데, 드라이브 자체를 제외하면 대부분의 홈랩에 업그레이드가 왜 필요한지 잘 모르겠음
      일반 사용자나 대부분의 용도에서 새 장비를 사는 것 이상의 업그레이드 경로가 필요한지 이해가 잘 안 감
      업그레이드가 필요해질 때쯤이면 기술 스택이 더 빨라져 있고, 결국 전원공급장치 정도를 제외하면 PC 속을 다 갈아엎는 얘기가 되기 쉬움

  • 미니 NAS는 새로운 설계 목표를 가진 새 유형으로 봐야 할 수도 있음
    여기서는 데스크톱 한 대 분량의 저장공간, 예컨대 6TB 정도를 네트워크에서 항상 접근 가능하게 두면서 데스크톱보다 전력을 덜 쓰는 구성을 말하는 듯함
    유용해 보이지만, 이전의 80TB NAS와는 꽤 다름. SSD의 유휴 전력은 어느 정도인지도 궁금함. 보통 휘발성 RAM 캐시 같은 것이 들어 있지 않나 싶은데, 그렇다면 0은 아닐 것임

    • 작고 휴대 가능한 저전력 SSD 기반 NAS는 2016년쯤부터 상용화되어 있었음
      일부는 “NASbook”이라고 부르지만, 그 용어가 임계 질량에 도달한 것 같지는 않음
      예시: https://www.qnap.com/en/product/tbs-464, https://www.qnap.com/en/product/tbs-h574tx, https://www.asustor.com/en/product?p_id=80
    • 이 미니 장비들이 데스크톱보다 전력을 덜 쓴다는 점은 잘 안 보임
      테스트된 장비가 저전력 최적화가 안 됐거나, Linux 설치가 저전력 설정에 최적이 아닌 듯함
      내 NUC 12는 디스플레이 없이, Wi-Fi는 켜고 유선 네트워크는 연결하지 않은 상태에서 콘센트 기준 4W 미만을 쓰는데, 리뷰의 세 장비는 모두 유휴 상태에서도 그 두 배 이상을 씀
    • 하드디스크 기반 NAS는 4TB 같은 작은 용량부터 수백 TB까지 온갖 저장 용도로 쓰임
      SSD NAS도 용도는 크게 다르지 않고, 다만 사용 가능하고 감당 가능한 드라이브 용량 때문에 저장공간이 제한됨. 대신 공간을 덜 차지하고 조용하지만, TB당 비용은 더 높음
    • APSD를 쓰면 SSD의 유휴 전력은 수십 밀리와트 초반 수준임
    • 미니 NAS의 역할은 모바일/태블릿과 콜드 NAS 사이의 웜 스토리지, 다른 운영체제에서 꺼둔 기능을 맡는 보조 서버, LLM과 에이전트를 위한 개인 맥락 캐시가 될 수 있음

  • 이런 리뷰가 좋음. N100 계열은 저전력 x86 소형 PC를 다양한 용도로 가져온다는 점에서 마음에 듦
    @geerlingguy에게 궁금한 점은 Beelink가 USB-C PD로 동작하는지임. 아닐 것 같지만 확실히 알고 싶음

    • 그건 테스트하지 않았음. 하지만 사양이나 문서 어디에도 나와 있지 않아서 아닐 것 같음

  • 이런 쿼드 NVMe 미니 NAS를 한동안 돌려봤는데, ECC가 없어도 괜찮다면 좋은 절충안임
    DIY를 조금 하면 팬리스로도 돌릴 수 있음
    소비자용 NVMe를 쓴다면 RAIDz보다는 미러 구성이 더 나을 가능성이 큼. 쓰기 증폭이 소비자용 드라이브를 쉽게 갈아버릴 수 있음

    • TrueNAS/FreeNAS 사용자이고 지금은 ECC 시스템을 쓰고 있음. 전통적인 지혜로는 ZFS에 ECC가 필수라고 하는데, 이게 이제 낡은 생각인지 궁금함

  • 요즘 ECC RAM이 들어간 미니 NAS가 있는지 궁금함. 개인적으로는 그게 제한 요소였던 기억이 있음

  • 관련 질문으로, USB-C 보조배터리를 UPS처럼 효과적으로 쓸 수 있는 제품이 있는지 궁금함
    즉, 부하에 전원을 계속 공급하면서 충전도 가능하고, 충전 속도가 부하보다 몇 와트는 더 높은 제품을 말함
    대부분의 모델은 가장 강력한 USB-C 포트를 충전 포트로도 써서 DC UPS로는 쓸 수 없었음
    배경은 홈서버가 예전 https://frame.work 메인보드이고, Proxmox VE, 64GB RAM, 4TB NVMe를 올려 USB-C 전원으로 구동하며 유휴 전력은 2W임

    • 보조배터리는 아니지만 EcoFlow River는 캠핑이나 자동차 여행 같은 용도의 이동식 배터리팩으로도 좋고 UPS 용도에도 맞음
      UPS라면 몇 밀리초 안에 배터리 전원으로 전환할 수 있어야 하는데, 전문 UPS는 10ms 미만이고 EcoFlow는 30ms 미만인 것 같지만 100% 확실하진 않음
      River Pro를 몇 달 써봤고 그 용도에는 완벽하게 동작했음. UnRaid도 몇 달 전부터 지원함
    • 여기서는 powerbank가 잘못된 검색어이고, “USB-C power supply with battery”, “USB-C uninterruptible power supply” 같은 걸 찾아야 함
      Ali에서 “usb-c ups battery”로 검색하면 결과가 많이 나옴
    • 배터리는 결국 열화되니, 교체 가능한 18650 셀을 쓰는 휴대용 파워스테이션은 어떨까 싶음
      본질적으로 18650 셀을 교체할 수 있는 보조배터리임. 좀 부피가 크지만 열화된 셀을 필요할 때 바꿀 수 있음
    • USB-C 충전기를 UPS에 연결해서 쓰면 안 되는 이유가 있는지 궁금함. 일부 UPS에는 USB 포트도 있을 가능성이 큼
    • USB-C 포트 2개와 패스스루 충전을 지원하는 보조배터리가 많음
      Cuktech와 Anker 일부 모델을 확인해보면 됨

  • 이런 장비들은 귀엽지만, 진지한 버전도 보고 싶음
    예를 들어 Ryzen 7745, 128GB ECC DDR5-5200, 최소 10GbE 포트 2개, 가능하다면 SFP+면 더 좋고, 드라이브는 서로 다른 NVMe RAID 컨트롤러 2개에 나눠 물리는 식임
    가격이나 소음, 전력 사용량은 신경 안 쓰고, 보통 랙을 가져와야 할 수준의 일을 처리하는 커피잔 크기 큐브를 원함. 2025년이니까

    • 가장 가까운 선택지는 아마 Flashstor FS6812X일 것임: https://www.asustor.com/en-gb/product?p_id=91
      큐브 크기는 아니지만 그래도 놀랄 만큼 작음. 책상 밑에 하나 두고 있는데 있는지도 의식이 안 됨. 지금은 4TB 드라이브 4개를 넣어둠
    • Minisforum 장비들이 아마 그에 가장 가까움
      안타깝게도 아직 대부분의 사람이 ECC를 불필요하다고 봐서 선택지가 좁음
    • Mac Studio가 꽤 가까우면서 조용하고 전력 효율도 좋음. 다만 N100 PC처럼 싸지는 않음

  • 매력적으로 보이지만, SSD는 데이터 보존 측면에서 기계식 하드디스크만큼 신뢰할 수 없다는 걸 알고 있음: https://www.tomshardware.com/pc-components/storage/unpowered...
    M.2 카드도 같을 것으로 추정하지만 확인하지는 않았음
    이 장비를 24시간 계속 켜둘 게 아니라면 가장 소중한 데이터를 맡기기는 어렵겠음
    또 이런 장비에는 10Gbps 이더넷 포트가 절실함. 2.5Gbps에서는 대역폭을 많이 잃기 때문인데, 아마 USB-C 포트를 써서 해결할 수도 있을 것 같음

    • 링크는 드라이브를 전원 없이 몇 년 동안 방치하는 경우를 다루고 있음. NAS 용도로는 꽤 이상한 사용 방식임

  • 제한된 PCIe 레인 때문에 SSD마다 한 레인만 쓰는 저가형 Intel 소형 박스에서, 작은 용량의 M.2 NVMe 여러 개를 RAID로 묶는 선택이 늘 이상하게 느껴졌음
    왜 큰 용량 M.2 SSD 하나를 4개 레인으로 제대로 쓰고, 더 싸고 용량이 크며 안정적인 하드디스크로 백업하지 않는지 모르겠음

    • 최신 소형 M.2 NAS는 거실 TV 옆에 둘 수 있는 소비자용의 작고 조용하며 전력 효율 좋은 저장장치로 아주 괜찮음
      M.2 속도를 완전히 활용할 수 있으면 좋겠지만, 그게 목적은 아님
      큰 M.2 하나를 쓰지 않는 이유는 가격임
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