NAS盘位不够不要慌丨不同预算的扩容方案整理与实测展示

　　前言
　　用单盘位矿渣设备做NAS的用户挺多，这两天也有朋友遇到了双盘位NAS换盘没办法迁移数据的问题，其实扩容方案很多，各种预算都有合适的方法。
　　本文和大家分享下NAS扩容的相关知识，也会有不同扩容方案的实际使用数据展示，觉得有所帮助欢迎关注点赞收藏三连哈。
　　目录
　　本文有一定的科普性质，上半段为基础理论知识，下半段为方案汇总与实际数据展示，请按需跳转观看。
　　基础理论知识
　　在讲解具体连接方式前按照惯例先分享下理论知识，资料来源为WiKi百科，按照性能从高到低排序，懒人可以直接跳到下一段拓展方法汇总。
　　1水桶理论
　　NAS的读写速度依旧躲不开水桶理论，会取参与传输的所有硬件和传输协议中的最低值：
　　参与传输的硬件比较多，就NAS而言有主板接口、连接线材、硬盘三块。
　　硬件类型划分跟着接口走，目前硬盘接入分PCI、SATA和USB这三种，这三种下面还有细分不同接口和协议版本，这一段会细说。
　　2PCIE接口丨固态硬盘
　　PCIE接口硬盘存在有三种，分别对应三种不同的固态硬盘：
　　第一种是和普通电脑一致的NVMe协议M。2插槽，也就是下图所示，中高端NAS一般都有24个槽位，用于安装最常见的2280长度固态硬盘。
　　第二种是U。2插槽，高端NAS和刀片机NAS都有这个接口，U。2固态硬盘当做长得像SATA的NVMe固态硬盘就好，毕竟协议一样，只是更抗揍（耐高温抗震动），并且性能一般更好。
　　第三种是传统的PCIE插槽，也就是电脑上插显卡的那种槽，家用型号NAS一般固定接自带的SATA转接卡，没有办法给这类固态硬盘用，了解下有这个东西就行。
　　在传输速度方面，不同版本PCIe协议也会有不同的性能上限：
　　PCIe3。0是目前支持固态硬盘安装的NAS主流协议，理论单通道传输速度为8。0GTs，M。2或者U。2接口正常都是这个。
　　虽然协议相同，但实际速度会因为接口和通道数量不同而出现差异，主流NAS使用的是x4通道，也就是3。938GBs，同时还有部分NAS厂商使用多M。2接口共用一个通道的省钱设计。
　　3SATA接口丨机械硬盘固态硬盘
　　由于固态硬盘价格还是比较高，NAS存放数据的主力还是机械硬盘，SATA接口有三种：
　　第一种是最普通的SATA接口，家用型号NAS一般是走PCIE接口连转接卡，普通机械硬盘的接口也是这个。
　　第二种是SAS接口的机械硬盘，虽然外形还是3。5寸，但接口形态和SATA接口完全不一样，并且不通用，常见于服务器和商用NAS，乔思伯刚出的N2机箱自带的转接卡就支持SAS接口。
　　第三种是eSATA接口，一般存在于高端民用及商用NAS上，并不能直接接硬盘，需要配合专用的硬盘柜硬盘笼使用。
　　单独说一下SATA固态硬盘，SATA固态硬盘的读写性能一般在500MBs左右，比机械硬盘的100200MBs高出一倍多，但是现在新款NAS很多都有M。2接口，所以个人不推荐买这玩意。
　　在传输速度方面，不同协议同样有着不一样的表现：
　　普通民用机械硬盘和NAS都是SATA3。0协议，SATA3。0理论最大传输速度为600MBs，目前大部分SATA接口固态硬盘也就是这个水平的顺序读写。
　　部分高端民用NAS型号和服务器带eSATA接口，用于连接外置的硬盘拓展柜，速度上限和直连主板SATA接口一致为600MBs。
　　服务器和部分转接卡使用的SAS接口性能则更强一些，主流的SAS3速度比SATA3。0高出一倍，能达到1。2GBs，同时SAS机械硬盘的性能一般也比SATA机械硬盘强很多。
　　4USB接口丨固态硬盘机械硬盘
　　最后就是USB接口，在盘位全满的时候可以外接设备给NAS扩容，也可以在不方便网络传输的时候作为中转，目前接入形式有两种：
　　第一种是TypeC接口，比较新的NAS可能会自带，协议可能是USB3。2Gen2，也有可能是USB3。2Gen1。
　　第二种是最主流的USBA，协议同样有区分，USB3。2Gen2、USB3。2Gen1和USB2。0都有可能是，效率天差地别。
　　在传输速度方面，USB在协议足够高的时候其实速度不输SATA：
　　目前在售的JasperLake平台（N5095N5105这类）原生支持USB3。2Gen2，走这个接口可以实现最高1。22GBs的传输速度，甚至比SAS3还高出一些，建议线材长度为一米以内。
　　当然大部分NAS只有一个USB3。2Gen2口，其他接口正常还是USB3。2Gen1，走这个接口可以实现最高610MBs的传输速度，和SATA3。0区别不大，建议线材长度为两米以内。
　　低端和老款NAS才会主用USB2。0接口，传输速度最高只有58MBs，所以我们在使用的时候尽量避免接错接口，建议线材长度为五米以内。
　　5对比总结
　　根据上面的标准参数，可以得出以下结论：
　　硬盘直连的传输效率最高，这也是为什么我建议大家在入手NAS时优先考虑盘位是否够用。
　　就传输性能而言，PCIE直通SATA直通USB，扩容选择比较灵活，具体跟着接入硬件环境走，能直通就不要用拓展设备。
　　如果盘位不够没办法直通也问题不大，毕竟USB3。2Gen2的理论传输速度和SATA3。0其实差不多，注意摆放位置和硬件选择这两点即可。
　　最后提醒各位，扩容的时候需要注意阵列（RAID）问题，第一次使用NAS建议留一快盘配置单盘单存储池使用，用于保证灵活性，特别是黑群晖用户，硬盘编号问题很折磨人。
　　扩容方法汇总
　　接下来展示不同的可选扩容方案，按照预算从低到高排序，按需选择。
　　1USB丨易驱线硬盘盒
　　易驱线作为性价比最高的方案，跑过PCDN的朋友肯定不陌生。
　　适合环境：猫盘和N1这类单盘设备绝配，外接2。5寸和3。5寸机械硬盘或者SATA固态硬盘都可以，可以长期挂在NAS上作为固定存储硬盘使用。
　　方案优点：便宜且安装简单，SATA接口的机械硬盘或者固态硬盘接上线直连NAS即可使用，正常会被系统识别为U盘。
　　方案缺点：是对放置环境有一定的要求，共振容易损坏硬盘，传输速度受到NAS的USB接口协议限制，另外3。5寸机械硬盘需要单独接供电线，USB接口质量也会影响传输稳定性。
　　硬盘盒和易驱线原理几乎一致，不过要比易驱线贵一些。
　　适合环境：和易驱线一致，同时看着也比易驱线美观一些。
　　方案优点：插拔方便，相比易驱线更不容易共振，并且可选盘位更多，易驱线只能接一块硬盘。
　　方案缺点：缺点和易驱线一样，比较看NAS的USB接口质量，如果晃荡的厉害可能会导致数据损坏，传输速度同样受到NAS的USB接口协议限制。
　　2USB丨固态移动硬盘U盘
　　移动硬盘和U盘作为传统移动存储硬件，可以和电脑等其他设备共用。
　　适合环境：如果你的路由器只是千兆传输的慢，亦或者不方便走网络同步多端数据，移动硬盘和U盘绝对是最优的高速中转站，猫盘、WKY这类矿渣盒子也能长期挂着用。
　　方案优点：移动固态硬盘和U盘可没机械硬盘那么娇贵，拔插很难造成损坏，并且读写性能比机械硬盘强很多，平时挂NAS上没啥问题，需要的时候再拔下来也没事。
　　方案缺点：这个方案最大的缺点是贵，相信现在买移动机械硬盘的人比较少，大容量的移动固态硬盘和固态U盘可不便宜。
　　单独说一下自组固态硬盘盒，如果看过上面一段应该就知道，即使是走USB3。2Gen2协议，最高也就1。22GBs的传输速度，所以建议用二手固态硬盘或者RC10那种便宜货，正常市售的PCIe3。0固态硬盘性能溢出太多，没必要。
　　3SATA丨硬盘拓展柜
　　硬盘拓展柜相比上面两种比较冷门，毕竟设备不便宜，不在大部分NAS用户的考虑范围。
　　适合环境：如果你的数据相当重要，并且买的NAS盘数真的不够用了，建议弄个拓展柜，主流NAS厂商都有卖。
　　方案优点：拓展柜可以当做一个独立NAS，稳快是最大优点，一般拓展柜走的是eSATA协议或者USB协议，可以实现无损传输，并且和直插使用一样支持在主NAS上做阵列。
　　方案缺点：除了贵没别的毛病，建议选择和NAS同一厂商的型号，极空间、群晖和威联通都有。
　　4网络通道丨挂载远程分区
　　除了上述的物理接入方案以外，远程挂载也是可以的，之前写过CloudDrive就是典型方案。
　　适合环境：想省钱可以挂载天翼云盘和阿里云盘免费网盘进行扩容，只要你的NAS支持Docker就行。
　　方案优点：不要钱，无电费和硬盘损耗，同时也不需要外面拖着一堆设备，看着清爽。
　　方案缺点：免费方案心理得有点数，跑着跑着限流限速很正常，就算开了会员也会受到宽带限制，常规家宽200Mbps下行100Mbps上行，跑满带宽也就是25MBs12。5MBs的读写速度，连USB2。0都比不过。
　　除了挂载常见网盘以外，几乎NAS都支持WebDAV、FTP等协议挂载其他设备的共享分区，所以如果你的内网拓扑中有多台NAS且路由器性能足够，互相挂载后打通使用也是不错的选择。
　　实测传输对比
　　理论归理论，实测还是得有的，大家可以参考一下。
　　PS：顺道吐槽下某些评论，本人跑测试数据只要在正常范围就不会重测，对我的统计有疑问是好事，说明在思考，但建议看清楚再去下判断，我每次的测试环境和工具版本写的很详细，觉得不对可以用相同工具自测并将数据贴评论区共享，被迫害妄想症不可取。
　　1实测数据
　　本次测试机使用的是带eSATA接口的极空间Z4S旗舰版，正好能使用上文提到的所有扩容方法，对拷使用的硬盘则是磁盘1的希捷酷狼（ST4000VN008）和一块直通使用的雷克沙NM620固态硬盘。
　　首先先收集比对数据，从本机内的酷狼机械硬盘复制到雷克沙NM620固态硬盘上，平均速度在145MBs左右，几乎无变化。
　　接着反向操作，从本机内的雷克沙NM620固态硬盘复制到酷狼机械硬盘，最开始能跑到300MBs左右，维持大约两秒开始掉速，后期持续维持在145MBs左右，多次测试结果相同。
　　接下来开始实际测试，第一组案例使用绿联USB3。0易驱线接机械硬盘，易驱线走USBA接口连极空间，测试盘使用的是同款希捷酷狼。
　　友情提示A：一般易驱线不送供电线，如果想带3。5寸机械硬盘，记得找个路由器这类的供电线，某鱼三五块钱也有卖的。
　　友情提示B：走易驱线只是免驱识别，如果这块硬盘本身就有创建好的文件系统可能识别不出来，需要格式化后方可挂载使用，一般用NTFS格式就好。
　　从NAS直通的酷狼拷贝到USB易驱线接入的酷狼，平均速度在150MBs左右，几乎无波动。
　　反向拷贝测试，从USB易驱线接入的酷狼拷贝到NAS直通的酷狼，最开始能跑到300MBs左右，维持大约两秒开始掉速，后期持续维持在150MBs左右，多次测试依旧是这个数据波动。
　　第二个组案例设备使用两块移动固态硬盘（TUF三防硬盘盒ROGS500），顺序读写都是USB3。2Gen2天花板的1050MBs，分别接极空间前面板的TypeC接口和A口。
　　这两块测试硬盘由于都是NTFS分区，所以直接插上就能识别并挂载使用，同时存储空闲率都比较高，不存在掉盘或者延迟影响。
　　从NAS直通的雷克沙NM620固态硬盘拷贝到USB3。2Gen1接入的TUF移动固态硬盘，传输比较奇怪，从开始的450MBs平滑降速至200MBs，之后再爬回450MBs。
　　反向拷贝测试，从USB接入的TUF移动固态硬盘拷贝到NAS直通的雷克沙NM620固态硬盘，持续维持在450MBs左右，多次测试结果相同。
　　最后测试两块USB连接的移动固态硬盘对拷，最开始速度150MBs左右，后面缓慢飙升到220MBs左右趋向稳定，多次测试结果相同，确实USB设备相互传输的性能比较差。
　　第三个案例设备使用硬盘拓展柜，也就是极空间刚出的A4，连接方式为eSATA线直连，使用硬盘依旧是刚才那块NTFS分区的希捷酷狼。
　　还是那句话，如果选择硬盘柜方案，尽量用你手上NAS自家产品，比如这里Z4S旗舰版在A4开机后可以直接识别使用，可选挂载或者和NAS内硬盘组ZDR阵列。
　　通过文件管理器可以看到，A4硬盘柜和上文使用的易驱线方案其实一致，并且期间我没有做其他任何操作就可以直接挂载使用。
　　从NAS直通的雷克沙NM620固态硬盘拷贝到A4上的酷狼，从开始的600MBs平滑降速至200MBs，多次测试结果均如此。
　　反向拷贝测试，从A4上的酷狼拷贝到NAS直通的雷克沙NM620固态硬盘，速度一直平稳保持在600MBs，多次测试结果相同，这让我比较意外。
　　第四个案例使用挂载远程分区，Qbittorrent下载到NAS挂载的天翼网盘上，最开始其实能跑满带宽上行，也就是12。5MBs，几十秒后就会降速到100多KBs的速度，确实不太行。
　　所以如果选择网盘作为扩容方式，建议使用NAS厂商合作的云盘，即使不购买会员也不会出现上面这种掉速到100KBs的情况，数据不太重要的话放着慢慢同步也行。
　　2汇总对比
　　为了方便大家比对，这里将上文的测试结果做一个汇总表格，不同品牌NAS可能会因为OSKernel版本和关联Tools不同出现数据浮动，不过各方案间的差别应该大体相同，大家按照自己预算和传输速度需求选择即可。
　　相关设备推荐
　　整理下上文提及的硬件，依旧按照价格从低到高排序。
　　1NAS丨极空间Z4S
　　简介：本文使用的案例设备，极空间新Z4S是之前老Z4的改款四盘位设备，CPU升级到目前最主流的N5105，内置了两个用于接入NVME固态硬盘的M2槽，双2。5G网口也是紧跟潮流，我个人认为是易用性最强的NAS，推荐上4G版本，觉得内存不够自己加就好了。
　　2易驱线丨绿联USB3。0版本
　　简介：看完本文相信大家应该知道易驱线这个神器，只要设备的U口供电稳定即可，建议入手和我同款的USB3。0协议版本，最大顺序读写速度在450MBs左右，可以适配2。5寸固态硬盘硬盘，内置的ASM225CM芯片也能起到一定的硬盘保护作用。
　　3移动固态硬盘丨TUF铠甲移动固态硬盘盒
　　简介：这款硬盘盒主打三防能力，三防标准为最高的IP68，跌落测试使用的是军用MILSTD810H标准，正常1。8米高度摔下也不会产生影响。
　　4硬盘拓展柜丨极空间A4
　　简介：极空间刚出的硬盘柜，造型和Z4几乎保持一致，支持eSATA和TypeC两种方式接入NAS，支持和NAS上硬盘组ZDR阵列，实测传输数据还不错，如果你的极空间是生产力工具且硬盘位真的不够了，可以考虑入手一台A4作为扩容设备。
　　5机械硬盘丨希捷酷狼
　　简介：本文使用的案例硬盘，老演员了，希捷的门脸NAS专用固态硬盘，希捷酷狼全系硬盘均采用CMR技术，使用的AgileArray技术对NAS有特殊加成，主要在硬盘电源管理和多盘位环境中的硬盘双面平衡和RAID优化，数据比较重要的朋友可以直接上。
　　总结
　　给一拉到底的朋友总结下：
　　最重要的一点，虽然有这么多的扩容方法，还是建议大家在选购NAS的时候考虑清楚，配置差一点没有关系，但盘位数最好一步到位，个人建议四盘位，单盘容量也建议尽量大一些。
　　经过理论推导结合实测数据，给NAS扩容最划算的是USB易驱线方案，搭配个二手机械或者矿盘跑跑PT挺香，并且读写速度能和带宽匹配，替换也比较方便。
　　如果选择易驱线方案，切记看清楚NAS的USB接口协议，别接到USB2。0上面了，速度会很拉胯，USB3。2Gen1就可以跑满机械硬盘。
　　如果预算允许且数据相当重要，最好还是考虑上eSATA的正经硬盘柜，毕竟稳定而且传输速度有优势，稍微大点的厂商都有适配自己NAS的型号可选。
　　以上就是本文得出的结论，感谢观看。