All in One 家庭服务器搭建全过程(一):抽象内存的换 U5 225 平台系列
一、前言
之前一直使用的家庭服务器是 2024 年闲鱼淘的一台库存全新戴尔 R530,又在拼多多花了 100 块淘了两个 E5-2680V4 处理器,淘宝 400 元买了四根 16G 共计 64G 的 DDR4 2400T ECC 内存,外加 500 块闲鱼捡漏的三块戴尔 4T SAS 硬盘+一块闲置的东芝 4T SAS 硬盘,组成一个家庭服务器,后续又买过一台 N100 处理器的小主机和使用闲置的 ThinkPad E480 来提供影音库解码,甚至搭配过一台 Mac Mini M4 来部署 All in One 服务器,在插入四块 SAS 硬盘的情况下加上使用 GitHub 上开源的风扇转速控制器来调整转速和噪音,功耗在 98W-112W(单 R530),就这样稳定使用一年多。


后面收了一台华为 2288X V5 的机架服务器,双路英特尔 C6230R 的处理器,和一块戴尔 12T SAS 氦气盘,于是便将所有服务从戴尔 R530 的机器上转移到华为 2288X V5 上。即使在拆掉一颗 C6230R 同时关闭一半的核心,关闭超线程,搭配32G 内存下,这个华为服务器 + 5 块 SAS 硬盘 + 一块 HHHL 固态硬盘待机功耗也来到了 161W。

机架服务器的功耗到还是其次,不管是戴尔 R530 还是华为 2288X V5,都可以通过 IPMI tool 来强制限制风扇的转速来降低噪音。起初机器一直仍在客厅,在机架服务器的风扇转速限制 11%-13% 的情况下,噪音还是处于可接受范围,等家里重新装修,专门腾出一个工作室来放这些机器,即使强制控制噪音,长时间呆在房间内也会受不了,更何况还需要购买机柜来放置机架服务器,便不得不考虑更换设备来跑家庭服务器。

二、DIY硬件选择
受限于我的硬盘基本都是捡垃圾来的 SAS 硬盘,必须要搭配阵列卡才能使用,所有市场上的常见的成品 NAS 比如群晖、绿联、威联通等都无法使用,只能自己 DIY 硬件来部署 All in One 家庭服务器。

因为硬盘使用的是 SAS 硬盘,加上手里闲置的一块三星 PM1725B 企业 NVMe 硬盘是 PCIe HHHL 接口的,这就至少占用两个 PCIe 接口,同时若选择没有核显的 CPU 的话,还要预留一个 PCIe 插槽来插入一张显卡,还要预留一个 PCIe 插槽为后续升级 SFP+ 万兆光模块做准备,这就需要主板至少有四个 PCIe 插槽,这一般的家用主板根本不满足,于是开始逛遍小黄鱼、拼多多、淘宝来找合适的硬件,拼凑了下面几个方案:

2.1 方案1:永擎E3C246D4U2-2T主板+CC150处理器
这是一块服务器/工作站主板,闲鱼的全新价格在 1000 元左右,拼多多在 900 元左右,优势就是带 IPMI 管理接口,自带双万兆电口,PCIe 接口也足够(1 PCIe 3.0 x16, 1 PCIe 3.0 x8, 1 PCIe 3.0 x4, 1 PCIe 3.0 x1)。CC150 是英伟达跟英特尔定制的处理器,可以看作是定频的 i9-9900X,闲鱼售价在 400 元左右,也可以换 E2100 系列带 P630 核显的处理器,可以省下买显卡的钱。接口足够多可以插入阵列卡、HHHL 硬盘、闲鱼售价 200 左右的联想 Xe 100MAX 显卡(DG1 阉割核显和位宽版本)做视频解码。

2.2 方案2:AMD AM4接口方案
B550M 主板带多个 PCIe 接口的真找不到几个,二手的只有华硕的 ProArt B550M ATX 大板能满足我的需求(价格 500 元左右),闲鱼也有全新的永擎 B550D4U-2T 的工作站/服务器主板,价格在 1100 左右,但是这个主板只有一个 PCIe x16 和一个 PCIe x8 的接口,满足不了我的需求,外加带核显的 R5-5500GT 现在已经涨价到 900 元左右了,老的 Vega 架构核显不支持 AV1 格式解码,性价比太低。期间曾买了一套技嘉 B550 小雕 + R5 4500 套装,收货没敢拆就退了。

2.3 方案3:AMD AM5方案
之前在香港捡来的技嘉 MC13-LE0 主板 + 128G 内存 + R9-7900X 处理器,非常适合用来部署 NAS 的。这个主板有一个 x16 的 PCIe 插槽和 x4 的插槽,勉强也算够用,但是 7900X 自带的核显解码不咋地,带 780M 核显的 8700G 单处理器都已经要接近 1800 元,没有任何性价比。

2.4 方案4:MODT方案
内存大涨后,市面上流出一些 Mini PC,比如机械革命的 Mini Pro 830 准系统差不多就 1300 左右,性价比挺高的,但是受限于这种 Mini PC 并没有 PCIe 插槽,用 M.2 插槽转 PCIe 插槽来说也不现实,就不在考虑范围内了。市场还有一些尔英的 MODT 方案,7945HS 的准系统也就 1500 上下,比单买一颗 8700G 划算多,但是这种移动平台主板,基本也都只有一个 PCIe 插槽,购买 PCIe 拆分卡也是不小的一笔支出,最后还是不考虑了。

2.5 最终方案:英特尔第二代酷睿Ultra平台
其实一直没有考虑过英特尔 Ultra 的方案的,一直首选是 AM4 平台,都已经买了一套技嘉 B550M 小雕 + R5-4500。但是那时我的认知还在 32G 内存大概在 500 元左右,等 CPU 和主板到货再去看内存,好家伙内存涨到 16G 1000 多了,这已经和 DDR5 内存一个价格了,然后买的主板 + CPU 连快递包装都没拆就申请退款退了回去。
DDR4 内存涨价太过离谱,那么 12 代-14 代的英特尔酷睿也就没必要选择了,很火的 i5-13500ET 虽然也很适合 NAS,但是价格也不便宜,单 CPU 已经涨到 1200 了。加上锐龙已经成了恶龙,AM5 平台带核显的 CPU 又贵的离谱,基本就只剩下最新的英特尔第二代 Ultra 平台来选择了,虽说英特尔 Ultra 200 台式机系列被玩家诟病,性能倒退,取消超线程,核间延迟变大,LGA1851 主板没有升级可能性等等,但是靠着英特尔强大的核显解码能力和使用台积电 N3B 工艺,加上英特尔官方促销,板 + U 降价,拿来做 NAS 是非常好的选择。
因为我需要多个 PCIe 插槽,H810M 主板就基本可以排除了,最终选择技嘉 B860M Power 主板,这个主板有两个 PCIe x16 插槽,(一个 x16 一个 x4)两个 M.2 插槽,一个 2.5G 电口,正好可以插入阵列卡和 HHHL 硬盘,目前硬盘为 SAS 机械盘,2.5G 的网卡也满足最大传输速率。唯一不足就是没有光模块的位置,后续加装万兆光模块的话,只能选择 M.2 口转 SFP+,若后续同时拉多条宽带做负载均衡的话,还得额外设备或者找 M.2 转 PCIe 插槽。


CPU 使用 U5 225 CPU,虽说 U5 225 处理器核显 Xe 核心被阉割成两个,但是解码单元都一样,没有做任何阉割,Geekbench 6 单核约 2900 分,单核约等于 C6230R 的三倍,做 NAS 绰绰有余了。


最后主板 + CPU 拼多多百亿补贴 1580 拿下,机箱使用的是 200 块的半岛铁盒 F20,电源用的之前主机淘汰下的金河田 650W 金牌,本来还有一个 1U 的铂金电源,但是还要单独买转换板,先拿这个将就了。
之前使用戴尔 R530 做 NAS 时,花了 440 买了 64G 的 DDR4 2400T 2S2R ECC 内存,在前几个月 500 块在闲鱼卖了两根 32G,等到准备攒这个 Ultra 平台时,1300 被人秒拍了剩下的两根 16G 内存,好家伙,两根内存直接换一个平台。
自己卖内存一时爽,买内存时就舍不得了,闲鱼 24G 5600MHz 单条跟老板讲价了半天砍到 1200 块,最终没下手,从自己工作站里拆了双通道,拿出一根 32G 先给 NAS 用着,等到内存降价了再买吧(近期基本不可能)。

三、All in One家庭服务器部署
3.1 DIY用料清单
| 硬件类别 | 具体配置 |
|---|---|
| CPU | 英特尔® 酷睿™ Ultra 5 处理器 225 |
| 主板 | 技嘉 B860M Power |
| 内存 | 英睿达32G DDR5 5200(暂借自工作站) |
| 阵列卡 | LSI MegaRAID SAS 9364-8i(带电池和1G DDR3缓存) |
| 硬盘线 | 8643转4*SAS线 两根 |
| 机箱 | 半岛铁盒 F20 |
| 硬盘1(数据安全池) | 2*4T SAS 硬盘(组成RAID 1阵列) |
| 硬盘2(性能池) | 2*4T SAS 硬盘(组成RAID 0阵列) |
| 硬盘3(大容量存储) | 1*12T SAS 硬盘(JBOD模式) |
| 硬盘4(VM数据盘) | 1.6T 三星 PM1725B NVMe HLLL固态硬盘 |
| 硬盘5(系统盘) | 光威 256G SATA 固态硬盘(用于安装PVE系统) |
| 电源 | 金河田650W金牌电源(旧机淘汰复用) |
3.2 All in One部署架构
既然要做 All in One 来使用,一定会用到虚拟化。之前使用戴尔 R530 做 NAS 的时候,使用的 Windows Server 2022 + Hyper-V 虚拟化的方式来部署 All in One 服务器,在更换到 U5 225 平台后,受限于之前使用 NTFS 文件系统来管理数据,加上我硬盘阵列是靠硬件阵列卡来完成的,不需要 Unraid、TrueNAS、飞牛等这些成品 NAS 来做软硬盘阵列,同时更换成这些成品 NAS 系统的话,就需要推倒一切,转移数据后将硬盘格式化成 Linux 支持的文件格式再恢复数据,工程量太大。但如果继续使用 Hyper-V 的话,又无法将核显直通给飞牛虚拟机来进行核显解码,虽说 WSL2 可以调用核显,但是飞牛没有 WSL2 镜像,最终使用 PVE 来部署 All in One,基本如下:
1 | PVE 宿主机 |

3.3 各虚拟机/服务部署详情
Windows 虚拟机
作为数据管理中心,通过 VirtIO 半虚拟化磁盘映射方式直通 LSI 阵列卡创建的虚拟磁盘,统一管理 2×4T RAID 1(数据安全)、2×4T RAID 0(性能池)和 12T JBOD 三组 SAS 存储阵列,提供 SMB 共享服务,延续原有的 NTFS 数据管理方式。

fnOS 飞牛 NAS
通过 SR-IOV 直通 Ultra 5 225 的 Arc 130T 核显,然后挂载 Windows 提供的 SMB 共享影视库,专注于媒体刮削、解码和相册管理。

iStoreOS 软路由
作为家庭网络核心,利用 OpenWrt 丰富的插件,提供路由、防火墙及流量管理、广告过滤等功能。
Docker 应用平台
运行智能家居与私有云(Home Assistant、Nextcloud)、安全与访问(Bitwarden 密码库、WireGuard VPN、ACME 证书)、媒体娱乐中心(Jellyfin 影库、PhotoPrism 相册、Navidrome 音乐)以及效率工具(Alist 网盘聚合、Joplin 笔记、Uptime Kuma 监控、qBittorrent 下载)等容器化服务。
HexoBlog和Blog-Services
分别处理静态博客(Hexo 博客生成和通过 Git 分发到腾讯云)和动态博客内容(部署 MinIO S3 存储桶图床、部署评论系统、访客统计 Umami 等)。
FRPC
提供安全内网穿透。
四、功耗测试与对比
本以为更换到 Ultra 平台后,功耗可以节省一大截,毕竟使用的台积电 N3B 的工艺,但 SAS 硬盘基本无法休眠加上阵列卡也要产生额外的功耗。实际测试下来,也没省多少。在插入 5 块 SAS 硬盘 + 一块 HHHL 固态硬盘 + 一块 256G SATA 固态硬盘 + 阵列卡,同时部署 6 个虚拟机的情况下,待机功耗约 103W,在解码一个 4K 103 Mbps 码率的视频时,功耗约 114W。
月消耗电费大约 30 元。

对比 R530(双路 E5-2680V4,开启节能)插入 4 块 4T SAS 硬盘 + 256G SATA 固态,待机功耗:112W。
对比华为 2288X V5(单路 C6230R,BIOS 设置节能模式,关闭超线程,关闭一半核心)插入 5 块 SAS 硬盘 + 一块 HHHL 硬盘 + 256G SATA 固态 + 双 10G 万兆光模块,待机功耗:161W。


五、成本控制明细
| 硬件/操作 | 成本/收入(元) | 备注 |
|---|---|---|
| U5 225 CPU + 技嘉 B860M Power 主板 | -1580 | 拼多多百亿补贴购入 |
| LSI MegaRAID SAS 9364-8i 阵列卡 | -500 | 2024 年购买,复用 |
| 3* 戴尔 4T SAS 硬盘 | -500 | 2024 年闲鱼捡漏,复用 |
| 1* 东芝 4T SAS 硬盘 | -400 | 闲置复用 |
| 1* 戴尔 12T SAS 硬盘 | -600 | 2024 年购买,复用 |
| 三星 PM1725B 1.6T NVMe 硬盘 | -513 | 闲置复用 |
| 8643 转 SAS 线 *2 | -66 | 拼多多购买 |
| 半岛铁盒 F20 机箱 | -200 | 全新购入 |
| 50CM*50CM防尘罩 | -15 | 拼多多购买 |
| 金河田 650W 金牌电源 | -265 | 旧机淘汰,复用 |
| 售出 DDR4 2400T ECC 16G *2 | +500 | 闲置变现收入 |
| 售出 DDR4 2400T ECC 16G *2 | +1300 | 闲置变现收入 |
| 售出 C6230R 处理器 *2 | +1006 | 闲置变现收入 |
六、结尾
虽说功耗并没有很满意,没有降到100W以下,未来若加装万兆光模块和几块U.2固态硬盘,同时加装两块14CM的风扇给硬盘散热的话,功耗还会进一步的增加。不过,噪音终于降下来了,NAS也没有什么重负载的活,直接使用的英特尔U5 225原装的散热扇,非常安静,也终于真的实现所有服务All in 一台机器内了,不用之前外挂一个mini PC来专门解码,也不用考虑机架服务器摆放位置,购买机柜,安装导轨等,直接将主机放在桌子上即可。

唯一不足的就是,半岛铁盒F20这个机箱不支持SAS硬盘,插入8643转SAS硬盘线后,导致硬盘侧的背板无法盖住,无奈买了防尘罩临时覆盖住,之后再考虑了。



