Hỏi / Đáp Mac Mini dùng làm máy chủ tại nhà với Add2PSU & PicoPSU, v.v. để cấp nguồn cho bộ lưu trữ SATA ngoài và quạt vỏ máy?

Tôi tình cờ thấy bài viết này về cách sử dụng Mac Mini như một máy chủ gia đình tiết kiệm điện năng và hiệu quả với bộ lưu trữ SATA ngoài.

https://www.michaelstinkerings.org/mac-mini-as-a-low-idle-home-nas/

Sử dụng đầu nối Thunderbolt với vỏ M.2 và Thẻ chuyển đổi M.2 sang SATA là một giải pháp hay, nhưng tất nhiên là hơi trục trặc. Nhưng đừng lo, nó sẽ trục trặc hơn nhiều ở bên dưới. (Lưu ý: đối với máy chủ gia đình, bạn sẽ cần RAID5 và cách duy nhất để thực hiện điều đó trên macOS là sử dụng SoftRAID của OWC.) Để cấp nguồn cho ổ SATA, Michael đang sử dụng một PSU chuyên dụng lớn, theo ý kiến cá nhân tôi thì có vẻ hơi quá mức cần thiết.

Cá nhân tôi, cho đến bây giờ tôi chưa bao giờ nghiêm túc nghĩ đến việc sử dụng máy Mac làm máy chủ, nhưng vì Docker trên aarch64 hiện rất mạnh, bao gồm cả tích hợp Rosetta và ảo hóa gốc, vì SoftRAID có vẻ đã trở nên ổn định hơn nhiều, với trình điều khiển của chúng thậm chí còn được tích hợp sẵn trong macOS và vì ngay cả Mac Mini cũng hoạt động khá tốt đối với LLM cục bộ, nên tôi đã nghĩ về nó ngày càng nhiều. Về nguyên tắc, bạn có thể sử dụng khung máy chủ 2U, ví dụ: một trong những khung mô-đun từ SilverStone, lắp Mac Mini vào, sử dụng lồng SATA 5,25'', ví dụ: từ Icy Dock, để lưu trữ, hãy thêm một vài quạt thùng máy để đảm bảo, và bạn đã sẵn sàng. Gần như vậy. Tất nhiên, bạn cần phải kết nối tất cả lại với nhau.

Michael đã đề cập đến các kết nối dữ liệu (Thunderbolt sang SATA thông qua thẻ bộ chuyển đổi M.2). Trọng tâm của tôi ở đây sẽ là toàn bộ vấn đề về nguồn điện. Trong thiết lập của Michael, đó là một jumper ATX, nhưng điều đó có nghĩa là bộ lưu trữ sẽ được cấp nguồn ngay cả khi Mac Mini đã tắt. Tôi chưa đào sâu vào vấn đề này trong thời gian dài, nhưng đây là cách tôi hiện đang thực hiện liên quan đến bộ lưu trữ SATA và quạt bật nguồn khi Mac Mini bật nguồn, và ngược lại. (Tuy nhiên, Mini sẽ hoạt động 24/7, nhưng điều này có thể quan trọng, vì nó tự động khởi động lại sau khi mất điện.) Vui lòng sửa cho tôi nếu tôi sai ở đâu.

Tôi sẽ thêm một đế cắm USB-C thụ động sang USB Type A vào một trong hai đầu nối USB4 ở mặt trước của Mac Mini.

https://www.amazon.com/dp/B0C6M8TXVG

(Lưu ý: các cổng USB Type A khác trên hub sau đó có thể được kết nối với các cổng USB phía trước của khung máy 2U, để lại cổng USB4 còn lại của Mini không được sử dụng, sau đó có thể hoạt động như một cổng cho ổ đĩa Time Machine ngoài.)

Sau đó, trên hub thụ động, tôi sẽ cắm cáp chuyển đổi USB Type A sang Molex.

https://www.amazon.com//dp/B0BR2W95CC

Cáp đó sẽ đi vào đầu vào Molex của Add2PSU.

https://www.amazon.com/dp/B07FCKYGWH

Thay vì một PSU ATX đầy đủ, tôi muốn sử dụng PicoPSU hơn, vì tôi chỉ cần cấp nguồn cho SATA (chủ yếu là SSD) và một vài quạt. Tất nhiên, PicoPSU sẽ kết nối với Add2PSU bằng đầu nối ATX 24 chân.

https://www.amazon.de/-/en/dp/B004QDP05C/

Tôi cho rằng 90W sẽ đủ để cấp nguồn cho một ổ cứng HDD, ít nhất là 6 ổ SSD SATA, với công suất tối đa là 9 ổ SSD SATA, cùng với tối đa 3 quạt PWM.

Đầu tiên là quạt: Tôi sẽ tháo đầu nối 4 chân ATX 12V nhỏ khỏi PicoPSU và cắm hai dây vào đầu vào 12V trên bộ điều khiển PWM của bộ điều nhiệt để tôi có thể cấp nguồn cho bộ điều khiển + quạt.

https://www.amazon.de/-/en/dp/B091FC9YGJ/

Bây giờ là nguồn SATA. Tất nhiên, đối với rất nhiều ổ SATA (tất cả các ổ SSD trừ một ổ), tôi sẽ cần cáp chia để kết nối với đầu ra nguồn SATA và nguồn PATA của PicoPSU.

Nguồn PATA tới 5x SATA: https://www.amazon.com/dp/B0BQS9V9HZ

Nguồn SATA tới 5x SATA: https://www.amazon.com/dp/B0DBH44SC3

(Lưu ý: Tôi sẽ sử dụng kết nối PATA để cấp nguồn cho HDD + SSD và chỉ kết nối SATA cho SSD SATA. Hơn nữa, nếu tôi sử dụng lồng SATA 5,25'' để lưu trữ, chúng sẽ đi kèm với quạt riêng hoặc nhiều quạt, vì vậy chúng cũng sẽ được cấp nguồn qua kết nối nguồn SATA. Tuy nhiên, thực tế thì một lồng SATA 5,25'' chỉ cần hai đầu vào nguồn SATA, ví dụ như ToughArmor MB998SK-B, nên bộ chia 5 chiều có lẽ là quá mức cần thiết, nhưng an toàn thì hơn.)

Vậy thì… chắc chắn là nó không ổn, nhưng bạn có thấy điều này đúng không, cả cáp chia nguồn SATA nữa? Tia sẽ cho bạn bất kỳ đầu vào & sửa lỗi/phê bình nào.

Tất nhiên, bạn cũng có thể bỏ qua mọi sự cố, và thay vào đó sử dụng Launch Daemon chạy một tập lệnh shell nhỏ trong quá trình khởi động Mac Mini, tập lệnh này sẽ gửi tín hiệu mạng đến một phích cắm thông minh, sau đó bật lên để cấp nguồn cho PicoPSU và toàn bộ thiết lập lưu trữ.

Tuy nhiên, điều đó có nghĩa là bộ lưu trữ sẽ vẫn được cấp nguồn nếu Mac Mini tắt máy (vì bất kỳ lý do gì). Trong macOS có tùy chọn cho cái gọi là "logout hooks", nhưng có lẽ bạn sẽ không thể sử dụng tùy chọn này cho bất kỳ mục đích phức tạp nào hơn như gửi dữ liệu qua mạng. (Hơn nữa, có vẻ như Apple đã xóa chức năng logout hooks trong macOS mới nhất.)

Lưu ý: đối với máy chủ gia đình, bạn sẽ cần RAID5

Nhấn để mở rộng...

Không, bạn không cần.

Tại sao không chỉ là Mac Mini và một hộp đựng ổ cứng 4 ngăn tự cấp nguồn?

Đồng ý, chỉ cần thiết lập nó với hộp đựng 4 khay để máy Mac có thể quản lý hiệu quả và không phải loay hoay làm gì cả.

Đúng, đây đều là các tùy chọn DAS truyền thống và chúng đã được đề cập trong bài viết của Michael, cùng với ưu và nhược điểm. Hầu hết là nhược điểm, vì vậy anh ấy đã tiếp tục tạo ra giải pháp của riêng mình và đó là cơ sở cho câu hỏi của tôi, mà tôi nghĩ mình đã nói rõ.

Vì vậy, thiết lập dữ liệu, dựa trên ý tưởng của Michael, là gắn hai hộp Thunderbolt sang M.2 vào các cổng phía sau của Mini, tháo nắp trên của hộp, thêm một thẻ chuyển đổi M.2 sang SATA cho mỗi hộp và kết nối chúng với mặt sau của hộp/lồng SATA của chủ yếu là ổ SSD, bằng cáp SATA hoặc bằng cáp chuyển đổi SFF8087 sang SATA (tùy thuộc vào thẻ chuyển đổi M.2, mặt sau, lồng SATA, v.v.).

Và, để tóm tắt lại, câu hỏi cụ thể của tôi bây giờ là làm thế nào để đấu dây về mặt nguồn điện, đặc biệt là để đảm bảo rằng thiết lập SATA, được cấp nguồn bởi PicoPSU, tự động bật khi Mac Mini khởi động và tự động tắt khi Mac Mini tắt. Ý tưởng của tôi là: cấp nguồn từ cổng USB-C phía trước của Mini > Hub USB-C thụ động sang 4xUSB Type A > Cáp chuyển đổi USB Type-A sang Molex > Add2PSU > kích hoạt PicoPSU thông qua ATX 24 chân ……… và sau đó PicoPSU cung cấp nguồn SATA thông qua cáp chia đến ổ đĩa SATA hoặc bảng mạch sau cùng với nguồn 12V đến bộ điều khiển quạt.

Vì vậy, để nhắc lại, câu hỏi chính của tôi sẽ là:

(1) Điện áp 5V từ cổng USB phía trước của Mac Mini có truyền qua hub thụ động thông qua cáp chuyển đổi USB-Type-A sang Molex không?

(2) Điều này có đủ để kích hoạt Add2PSU để bật hoặc tắt tín hiệu (gửi đến PicoPSU qua đầu nối 24 chân) không?

(3) PicoPSU 90W có đủ để cấp nguồn cho tối đa 9 ổ SSD SATA cộng với 1 ổ HDD SATA (thông qua cả đầu nối SATA và PATA) cộng với quạt (xem bên dưới) không? (Lưu ý: ổ lưu trữ sẽ được cấp nguồn trực tiếp hoặc gián tiếp/kết hợp thông qua 2 đầu nối nguồn SATA trên giá đỡ ổ đĩa 5,25''.)

(4) Đầu nối 12V trên PicoPSU có hoạt động như nguồn điện khi kết nối dây của nó với bộ điều khiển nhiệt độ không và nó có thể cấp nguồn cho tối đa sáu quạt ngoài bộ lưu trữ SATA không?

Tất nhiên, bạn cũng có thể bỏ qua mọi sự cố này và thay vào đó sử dụng Launch Daemon chạy một tập lệnh shell nhỏ trong quá trình khởi động Mac Mini, tập lệnh này sẽ gửi tín hiệu mạng đến một phích cắm thông minh, sau đó phích cắm thông minh sẽ bật để cấp nguồn cho PicoPSU và toàn bộ thiết lập lưu trữ.

Tuy nhiên, điều đó có nghĩa là bộ lưu trữ vẫn sẽ được cấp nguồn nếu Mac Mini tắt (vì bất kỳ lý do gì). Trong macOS, có tùy chọn cho cái gọi là "móc đăng xuất", nhưng có lẽ bạn sẽ không thể sử dụng tùy chọn này cho bất kỳ mục đích phức tạp hơn như gửi dữ liệu qua mạng. (Hơn nữa, có vẻ như Apple đã xóa chức năng móc đăng xuất trong macOS mới nhất.)

Nhấn để mở rộng...

Ít nhất cũng có một cách để tránh một phần việc loại bỏ móc đăng xuất, cụ thể là với các sự kiện được macOS phát nội bộ. Có một ứng dụng có tên là EventScripts, có thể chạy các tập lệnh (shell) khi một số sự kiện nhất định được phát, ví dụ: "Máy tính sẽ tắt máy". Điều này có thể không hoạt động với lệnh Unix shutdown, nhưng đối với lệnh tắt máy do người dùng khởi tạo trong UI hoặc thông qua osascript, thì nó sẽ hoạt động. Theo cách đó, bạn có thể chạy một tập lệnh sử dụng diskutil unmountDisk để hủy gắn nhóm lưu trữ được đính kèm, khi có lỗi với tùy chọn force, sau đó gửi lệnh mạng đến phích cắm thông minh, ví dụ: phích cắm thông minh CloudFree, để tắt nguồn cho nhóm lưu trữ. Trong lần khởi động tiếp theo, sau đó bạn có thể dễ dàng sử dụng LaunchDaemon để gửi lệnh ngược lại đến phích cắm thông minh, bật nguồn và gắn nhóm lưu trữ, nếu nó chưa tự động. Tuy nhiên, thiết lập tắt máy ở trên sẽ không hoạt động nếu máy Mac tắt máy không thường xuyên. Nhưng ít nhất thì đây cũng là giải pháp tạm thời. Ngoài ra, nó không hoạt động khi khởi động lại, nhưng trong trường hợp đó, có lẽ bạn có thể để thiết lập lưu trữ ở trạng thái bật nguồn.