家庭网络杂谈(三)—— 硬件

Posted by Towdium on October 1, 2021

路由器

上一期说好了来聊聊硬件,那我们就先从路由器说起。在我的规划中,PC 这样的核心设备都需要有线接入,这样速度和可靠性都要有保障得多。而无线路由器的用途仅仅是提供手机等无线设备的网络接入。因此,我们对于无线路由器的需求也仅仅是高覆盖与高可用,至于速度,只要够用就行。不过话又说回来,只要我们的信号覆盖足够好,稍微新一点的设备在速度上都不会有问题。

这本来不是什么大事,但是由于我住的桥洞比较大,本来很简单的问题就复杂起来了。众所周知,目前家用 wifi 的方案不过两种:

  • 使用单体高性能的设备:配置简单,信号有多好网速就有多块。缺点在于不管多强的设备,穿两堵承重墙之后信号必然明显衰减。所以不管多贵的设备,跨几堵墙之后要做到满带宽上网几乎是没有可能的。

  • 使用 AC+AP / mesh 多点接入:配置复杂,这种复杂一方面在于使用的设备要做到互相兼容,基本上需要同品牌同型号;另一方面在于要合理规划设备的覆盖范围,避免冲突和浪费。另外一个很讨厌的点在于接入设备经常会在接入点之间反复横跳,非常影响体验。说完缺点之后,优势也是显而易见的:AP 设备可以随时增减,从而优化网络环境;每个 AP 覆盖的范围有限,可以在范围内轻松跑满带宽。

尽管很多人家用宽带的带宽已经超过了 200M,但是整体上来说只有 PC 在做文件上传下载时能够跑满带宽,单个无线设备的带宽使用 50M 左右也就感受不到区别了。因此,单体路由器的方案虽然做不到无死角满带宽接入,但是对于我家桥洞的环境来说,算上信号衰减可能正好满足需求。由于长期生活在 100 块某牌垃圾路由器的阴影下,我在做网路规划的时候,对于市售路由器单体性能的认识是不足的,所以也就直接跳过了单体设备的方案,转而使用了多台路由器的组网方式。受到篇幅限制,这里我们就不对网上各种具体的组网方式做区分了,一概称为多点接入的组网方式。

市售的多点接入型号有很多,我这里用的是菊厂的 Q2S 子母路由器。除去比较强的组网能力,还算不错的信号质量,这个型号的设备在功能上可以说是垃圾中的战斗机:

  • 不能配置路由。
  • 无法对 DHCP 指定自身以外的网关和 DNS。
  • 多点接入环境下无法使用 AP 模式(这在技术上可能有一些难度)。

换句话说,除了经常用的功能,其他路由器上应该有的高级设置砍掉了一大半。不过好在这些功能都可以在软件实现的一级网关中轻松完成,无线路由器作为二级网关,只要做好无线发射的本职工作就可以了。但我这里不得不吐槽的是,我的垃圾米11在覆盖区域交界的位置有着非常严重的反复横跳行为,导致碧蓝航线反复掉线,直到我反复优化设备摆放后才不太影响使用,而该问题在我之前的米10,爸妈的PX0,某果上都完全不影响使用,非常令我困惑。这也就回到了我之前的观点,有条件的话核心设备一定不要无线接入。

除去简单的组网配置,还算不错的信号质量,Q2S 的一个明显优势就在于支持电力组网。由于我家桥洞年份比较老,有线接入点比较有限,有一些被承重墙包围的区域就只能依靠电力组网来覆盖了。电力组网整体上性能有限,一般只能达到 20M 左右的带宽,但是相比起完全搜不到信号来说,对于手机看视频,听音乐的场景也可以称得上是质的飞跃了。

整体来看,目前的这套方案用到两个母路由,两个子路由,可以做到家中大部分区域 100M 以上接入。稍微令我不满的是子路由工作在电力线模式下工作有时并不稳定,但是对使用的影响有限。折腾这么久之后,我对于大部分人的建议也很简单:除非信号覆盖实在有问题,优先使用单体路由器,最好是加钱上顶级设备,这可以省去大量没必要的折腾。对于大多数人来说,多点接入的组网方式在体验上来说不会明显优于单体设备,也不会更省钱。我的建议临界点在 150 到 200 坪左右。即使需要多点接入,也尽量使用更少的 AP 数量。目前诸如 AP 面板这样的组网方式还在逐渐成熟的过程中,难免踩坑。而对于壕得不行的人来说,建议直接上企业级 AP,除去性价比比较低以外,接入质量还是比较有保障的。

服务器

家里用的服务器没有什么特别惊人的配置,整体属于性能略有溢出,任何一项在短时间内都不会成为瓶颈:

  • CPU:i3 9100,对于 AIO 主机来说,相比起一众赛扬,构建虚拟集群时性能上会宽裕很多,而功耗和价格上的差距感知不明显。

  • 内存:8G DDR4 * 2,看似很多,每台虚拟机分配 1G + ZFS 就差不多占满了。ZFS 坊间传闻 1T 数据要搭配 1G 内存,这里说的其实是 1T 的活动数据,实际使用中远大于这个比例的内存分配也不影响使用。

  • HDD:西数红盘 8T * 2,网上对于西数红盘风评很差,但是出问题集中在 4T 盘上,8T 盘的质量还是可靠的,而且不是叠瓦。主要看重的是这个型号转速较低,噪音也许比企业盘稍小一些。即使有可靠性问题,两张盘组 raid Z1 也足够安全了。

  • SSD:SN750 500G,分配给各台虚拟机做启动盘 + ZFS SLOG。SSD SLOG 在一般使用时感受不明显,但是对于随机读写/NFS 以及一些复杂使用场景有肉眼可见的提升。为了避免 SLOG 造成的 SSD 擦写磨损,划了比较大的区域。

  • 电源:某厂 265W 铜牌,自己改了猫扇,几乎无声。

  • 主板:华擎 Z390M-ITX/AC,自己带两个网口,做软路由正合适,扩展性也不错,就是有点贵。

这套配置整体待机功耗 50W 左右,一年下来也就是 200 块电费,对于社畜来说可以忽略不计。但是长期用下来可以改进的地方倒也很多:

  • 可以考虑加一块傲腾盘做 ZFS SLOG,相比起普通 SSD,性能更好,更耐磨损,算上磨损的话也要便宜得多。

  • 由于是第一次折腾,为了减少翻车机会,没上 ECC 内存,也没上支持 ECC 内存的主板和 CPU。除去洋垃圾,使用全新零件还要支持 ECC 的话,成本还是要高上不少。

  • 内存可以多配一些,服务部署的太多,用久了发现内存有点紧张。

  • 原本怕电源太吵,其实最吵的是 HDD 的炒豆子声,还是双份的。

  • 目前使用的 SSD 在可靠性上确实已经不错了,但是考虑到 7*24 小时工作,可以考虑换企业级 SSD。实际上现在市场上值得一买的小容量企业级 SSD 还是有一些的。

  • 考虑到网络设备的开销,目前网络中所有设备都是千兆规格,下一次更新可以考虑整体升级一下。目前来看 2.5G 网络就能跑满硬盘速度了。如果不是为了将来使用全盘 SSD 或者大规格 raid 做准备的话,万兆网络带来的实际提升就很有限了,而设备价格又要高出很多。

如你所见,这套东西虽然用起来还不错,但是整体思路是相当保守的,可以折腾的地方还很多。不过话说回来,我本来也不是什么硬核的 homelab 玩家,家里没有双机热备的条件,折腾一下硬件就会导致全家断网+服务失效,影响很大,所以既然能用也就没有折腾的必要了。下一期我们会聊一些当前场景下更有折腾空间的东西,也就是设备上的软件服务,回见。