Braucht ein Heimnetz überhaupt einen Datenserver? Wir meinen – ja: Sobald mehrere Rechner, ferner Tablets und Smartphones als Abspielgeräte genutzt werden, sorgt ein zentraler Datenserver für Komfort, Übersicht und Datensicherheit. 

Von Hermann Apfelböck

Wer nur ein Notebook besitzt, mag mit einer USB-Festplatte zur Datensicherung auskommen. Das ist aber kaum gelebter Alltag: Mit dem Gerätezoo, wie er heute im Privathaushalt oder Homeoffice fast die Regel ist, wird das Hantieren mit USB-Medien unzumutbar und führt zu Chaos. Damit sich ein Archiv mit Arbeitsdaten, Film, Musik und Fotos nicht auf verschiedene Rechner oder gar USB-Laufwerke verteilt, ist ein zentraler Speicherort im Netzwerk optimal. Im Prinzip könnte diese Rolle ein ständig laufender Desktop-PC oder ein stationäres Notebook nebenbei übernehmen (per Windows- oder Samba-Freigaben), aber das bleibt eine Kompromisslösung: Je nach Situation sinkt mal die Desktop- oder die Serverleistung, der Stromverbrauch eines Ausbau-PCs ist erheblich, und ein Notebook verliert durch die angeschlossenen Laufwerke seine Mobilität. 

Eine unabhängige Hardware als Server sollte daher sein – aber dafür gibt es erstaunlich viele Varianten mit deutlich unterschiedlichen Preisen, Know-how-Anforderungen, Spezialisierungen und Tücken im Detail. Dieser Beitrag soll das Wichtigste ansprechen. 

1. Festplatten-Dockingstations

Eine preisgünstige Lösung, viel Kapazität im Netzwerk bereitzustellen, sind 2-Bay-Festplatten-Dockingstations, wie sie etwa Fideco, Conceptronic, Icybox, Inatec, Logilink und andere anbieten. Von einigen Herstellern wie Orico gibt es sogar 4-Bay-Stationen für vier Laufwerke (ab circa 90 Euro). Die typischen Preise für 2-Bay-Stationen liegen bei 30 bis 50 Euro, und dafür erhält man zwei SATA-Einschübe für 3,5- und 2,5-Zoll-Datenträger, die sich ohne Werkzeug einfach einlegen und (nach sauberem Unmount) jederzeit auch wieder entnehmen oder austauschen lassen. Der Anschluss an Platinenrechner oder PCs erfolgt über USB-Kabel – zum Teil USB-A, zum Teil USB-C, was gegebenenfalls noch einen Zwischenadapter für etliche Euro erfordert. Je nach Modell bieten diese Stationen eventuell auch noch USB-Ports oder einen SD-Kartenleser. 

Die Vorteile gegenüber einem Einzelanschluss der Datenträger an USB sind deutlich reduzierter Kabelsalat, handlicher Laufwerkswechsel und SATA-Geschwindigkeit bei der direkten Kommunikation der Laufwerke. Die maximale Datenträgergröße ist zum Teil mühsam zu recherchieren und reicht von 2×8 TB (Renkforce), 2×10 TB (Inatec), 2×12 TB (Fideco) bis 2×16 TB (Conceptronic) und 2×18 TB (Icybox). Ob diese Angaben überall der Praxis standhalten, konnten wir nicht empirisch überprüfen. Aber satte 16 TB Gesamtkapazität wird jedes dieser Geräte garantiert beherrschen. 

Die Möglichkeiten eines NAS-Geräts bietet diese Lösung natürlich nicht, aber als Daten- und Backupserver sind solche Diskstations eine einfache Alternative. Da der Datentransport im Gigabit-Netzwerk über den USB-Port der Diskstation geht, sind 50 bis maximal 60 MB pro Sekunde zu erwarten. Das ist nicht umwerfend, aber vielerorts ausreichend – für Multimedia-Streaming sowieso. Der direkte Datenaustausch zwischen den eingeschobenen Festplatten geht über SATA, ist daher deutlich schneller und liegt bei den uns bekannten Geräten bei etwa 120 MB pro Sekunde. Ein praktikables Szenario, um von dieser internen
SATA-Leistung zu profitieren, könnte etwa so aussehen, dass einer der Datenträger im Netzwerk freigegeben ist, ein zweiter und gleich großer täglich als stilles Backup aktualisiert wird. Solches Quasi-Raid-1 ist unter Linux mit Cronjob und Rsync leicht einzurichten.

Ein kleiner Nachteil solcher Dockingstationen: Sie haben oft einen leisen, aber hörbaren Lüfter.

2. NAS-taugliche Platinenrechner

Platinenrechner wie Raspberry Pi 4/5, Odroid N2, Odroid M1 oder Odroid HC4 sind je nach Bundle und Zubehör für unter 100 bis 150 Euro erhältlich. Das heute gängige Gigabit-LAN bedienen alle genannten und die meisten weiteren Platinen per Gigabit-Port. Hinsichtlich CPU und RAM sind Platinenrechner mit ARM-Quadcore-CPUs und mindestens 4 GB RAM typischen Home-NAS-Geräten klar überlegen. Die typischen ARM-CPUs günstiger NAS-Geräte können da nicht mithalten, selbst die Intel-Celeron-CPUs in teureren NAS ab 300, 400 Euro aufwärts sind allenfalls gleichwertig. An Speicher bringen günstige NAS oft nur 1 bis 2 GB RAM mit. Für das kleine Embedded-System ist das zwar völlig ausreichend, aber mehr RAM bietet mehr Durchsatz durch den größeren Laufwerkscache. Platinen haben aber noch weitere Pluspunkte: 

Flexibilität: Das Betriebssystem auf NAS-Geräten ist in der Regel ein Embedded Linux, während ein Platinenrechner wahlweise mit SSH verwaltet wird oder mit einem NAS-ähnlichen System wie Open Medi Vault (www.openmediavault.org) oder Xigma NAS (https://xigmanas.com). Neben der Rolle als Samba-Datenserver kann ein Mediacenter wie Kodi und/oder ein Webserver mit Wiki oder Nextcloud laufen. 

Stromverbrauch: Kommerzielle NAS-Geräte kommen im Leerlauf kaum unter 10 Watt. Selbst leistungsstarke Platinen unterbieten das um 50 Prozent. 

Betriebsgeräusch: NAS-Geräte haben auf der Rückseite einen aktiven Lüfter. Der ist nicht laut, kann aber je nach Einsatzort doch stören. Viele Platinenrechner arbeiten lautlos und lüfterlos mit passiver Kühlung. 

Trotz aller genannten Vorteile sind mindestens die Raspberry-Modelle 4/5 und der Odroid N2 keine NAS-taugliche Hardware. Der entscheidende Nachteil sind fehlende SATA-Ports. Die USB-3.0-Anschlüsse können das nicht kompensieren, zumal sie bei den genannten und von uns getesteten Platinen eher enttäuschenden Durchsatz leisten und kaum über 30 bis 40 MB pro Sekunde ins Netzwerk liefern. 

Man kann Kompromisse eingehen: Falls ein Laufwerk genügt, das die Gigabit-Leistung des Netzwerks voll nutzt, dann ist der Kandidat Odroid M1 eine gute Wahl (ab circa 130 Euro). Für etwa 150 Euro erhält man einen Raspberry Pi 5 mit SATA-NVME-Aufsatz. Der NVME-Speicher selbst ist dabei natürlich nicht enthalten und der Zusammenbau ist nichts für Grobmotoriker. Weitere Laufwerke, die dann aber nicht den Gigabit-Durchsatz erreichen, können über USB angeschlossen werden. Beachten Sie dabei, dass mechanisch arbeitende USB-Festplatten mit eigener Stromversorgung oder mit einem USB-Hub mit Stromversorgung laufen sollten: Die Platinenrechner selbst können über USB maximal ein Laufwerk mit Strom versorgen. 

Platinenrechner mit zwei (oder mehr) SATA-Ports gibt es unseres Wissens nur zwei: Der preisgünstige Odroid HC4 (HC = Home Cloud) mit zwei SATA-Ports kostet etwa 125 Euro (mit Netzteil und SD-Karte), ist aber nicht mehr als eine Stand-alone-Festplattenstation (siehe Punkt 1) mit Ethernet-Port und eigenem Betriebssystem. Aussagen zur Leistung können wir nicht anbieten, weil uns diese Hardware immer zu unflexibel war. 

Die Odroid-Firma Hardkernel hat aber auch noch die Modelle Odroid H3 und Odroid H4 im Rennen, die zwei bis vier SATA-Ports besitzen. Diese Hardware übertrifft die Leistung von 2- oder 4-Bay-NAS-Geräten, kostet aber mindestens 400 Euro, wobei man Komponenten wie RAM, Netzteil, Gehäuse bei Elektronikhändlern wie Reichelt oder Pollin selbst einsammeln und später montieren muss. 

3. Kleine NAS-Geräte 

Bekannte Hersteller von NAS-Geräten sind Synology, Qnap, Western Digital, D-Link. Im Unterschied zu Platinenlösungen mit ihrem kaum vermeidbaren Kabelsalat und oft untauglichen Gehäuselösungen (Lego wäre oft besser!) sind Home-NAS-Boxen mehr oder weniger attraktive Gehäuse mit zwei oder vier SATA-Ports und einem oder zwei Gigabit-Ethernet-Anschlüssen. Die Preise für 2-Bay-NAS (zwei Laufwerke) und somit für private Heimnetze liegen zwischen 200 und 500 Euro, wobei sich die Preisunterschiede durch CPU- und RAM-Ausstattung, Erweiterbarkeit und SATA-Leistung rechtfertigen.

Die SATA-Ports sind für große 3,5-Zoll-Laufwerke durch einfachen Einschub zu bestücken, bei kleinen 2,5-Zoll-Laufwerken ist für Dauerbetrieb zum Teil eine Schraubenbefestigung erforderlich. Als Betriebssystem läuft meistens ein Linux, das über eine Weboberfläche fernbedient wird. Teurere Geräte bringen kleine Displays mit oder eine Infrarot-Fernbedienung für Basisfunktionen. 

Hersteller wie Synology investieren viel in stimmige Systemsoftware. Die Weboberfläche ist einfacher zu bedienen und aktuell zu halten als ein selbst eingerichtetes Linux auf Raspberry & Co., einfacher auch als ein dort installiertes Open Media Vault oder Xigma NAS mit NAS-analoger Weboberfläche. 

Ungeachtet der nachteiligen Tatsache, dass NAS-Systeme relativ hermetisch sind und so akzeptiert werden müssen, wie sie sind, sind sie ab Inbetriebnahme der Hardware verfügbar. Damit entfallen die Suche nach dem passenden System, der Download, die Installation, die Ersteinrichtung. Auch ein Raid-Verbund oder die Freigabe fürs Internet sind einfacher zu erledigen (Hersteller-Dyn-DNS-Service) als bei einem Platinensystem. Zudem gibt es bei allen namhaften Herstellern nachladbare Add-ons, um die Funktionalität zu erweitern.

Unterm Strich fahren Anwender mit wenig Linux-Erfahrung mit einem NAS besser als mit einer Platinenlösung. Die richtige Wahl ist trotzdem nicht einfach: Aktuell eine pragmatische Wahl ist die Synology Diskstation DS223 für etwa 280 Euro. Die Hardware liefert ohne Schnickschnack ordentliches Tempo für maximal 2 × 18 TB. Die Diskstation DS723+ desselben Herstellers lässt sich für knapp 500 Euro Spezialitäten bezahlen, die ein Homeoffice kaum braucht: Neben 2 × 16 TB für SATA-Laufwerke gibt es zwei zusätzliche NVME-Steckplätze und die Aufrüstmöglichkeit auf 10-GB-Ethernet – letzteres wird aber wohl erst dann Alltag, wenn SATA ausgedient hat.

4. Die Datenträger

Wenn große Kapazitäten notwendig sind und für NAS-Einsatz spezialisierte Laufwerke gewählt werden, sind die Laufwerke teuer als die Rechnerhardware. Wählen Sie trotzdem großzügige Laufwerkskapazitäten. Später bei Kapazitätsmangel Datenteile auslagern, den Datenbestand teilen und neu organisieren, Sicherungen neu planen zu müssen – das alles kostet Zeit. Außerdem verursachen mehrere kleinere Datenträger mehr Stromkosten als wenige große. 

Investieren Sie besser in hochpreisige Festplatten, die für den NAS-Einsatz spezialisiert sind. Die Hersteller Seagate und Western Digital haben eigene Serien (Seagate Ironwolf und WD Red), die für langlebigen Dauerbetrieb konzipiert sind. Eine 8-TB-NAS-Festplatte wie WD Red Plus liegt etwa bei 200  Euro. Geschwindigkeitsvorteile sind von spezialisierten NAS-Medien nicht zu erwarten, aber Zuverlässigkeit und lange Lebensdauer. 

Die Investition in besonders schnelle Festplatten (etwa WD Red Pro) oder gar in SSD- oder NVME-Medien, die bei solchen Kapazitäten noch sehr teuer sind, bringt im typischen Gigabit-Netz  (circa 100 MB pro Sekunde) keine Vorteile. Solche Ausstattung würde sich allenfalls lohnen, wenn zwei (oder mehr) Laufwerke beim internen Austausch (etwa als Raid-Verbund oder als Quelle- und Backupmedien) außerordentlich schnell arbeiten sollten. Technisch möglich ist das nur in Geräten, die zwei SATA-Ports besitzen. Das ist bei alle kommerziellen NAS-Geräten der Fall, aber auch bei den Platinenrechnern Odroid HC4 und Odroid H3/H4.