• FreeNAS 的系统盘仅占用约 1 GB 的空间，剩余空间无法挪作其它用途，使用 SSD 安装系统太浪费；
• FreeNAS 的系统盘并不会经常发生写入。日常只有一个 SQLite 数据库会在 NAS 配置发生变更时写入，以及系统升级时 FreeNAS 会建立一个新的 dataset 用于存储新版系统，基本不用担心出现类似 Linux 发行版的 apt/dpkg 升级产生的大量零碎写入，从而导致 U 盘寿命降低；
• FreeNAS 的通知功能非常完善，如果 U 盘发生损坏，或被意外断开连接，在一分钟内就能收到报警邮件，考虑到 U 盘更换方便，无需拆机，并且非常便宜，可以准备足够多的备用盘，甚至将 U 盘插在机器上作为热备盘，单盘出现故障可以非常快速地进行替换。

• FreeNAS 非常容易备份与重装，即便安装系统使用的两个 U 盘同时发生损坏，其后果也不是灾难性的。实测 FreeNAS 重装并还原配置仅需5分钟，而且所有的配置都是完美还原。退一步讲，即使没有备份配置文件，也不会丢失存储池，只会丢失类似系统设置，SMB share 设置等等。
• X470D4U 主板上的 M.2 NGFF 硬盘难以更换，需要拆机，导致实际上 mirror boot 的作用不强，并不能在启动盘发生故障时继续维持 uptime，更换硬盘时仍然要关机。

基于上述考虑，我将启动盘更换到两个 32 GB U 盘镜像启动，并且释放了两个 SN550 SSD。

L2ARC

L2ARC 也就是所谓的读缓存，用于 L2ARC 硬盘不需要任何的可靠性，只需要读写速度足够快，满足要求即可。

FreeNAS 默认配置下 L2ARC 写入速度太慢，可以说几乎没有什么用，需要在系统设置里加上几个 Tunable

• vfs.zfs.l2arc_write_boost
• vfs.zfs.l2arc_write_max

将这两个 Tunable 的值设置为 ARC 最大的写入速率，例如我将其设置为 1073714824 。其余还有一些类似 vfs.zfs.l2arc_noprefetch 与 vfs.zfs.l2arc_norw 的 Tunable 也可以视情况进行修改。

在我的实际使用过程中，L2ARC 对虚拟机读取有非常好的加速效果，尤其是那些非24小时开启的虚拟机，由于距离上一次使用时间较久，内存中的 ARC 缓存早已被新的内容替代，在开机过程中经常有着非常高的 L2ARC 命中率，体验提升明显。如果没有 L2ARC，这种情况下虚拟机内的 Windows 10 在开机后的几分钟内会出现非常明显的卡顿感。

需要注意的是，L2ARC 一般建议配置为经常随机访问的热数据的大小，如果经常随机访问的数据比内存小，则完全没有使用 L2ARC 的必要，因为所有的内容都可以在内存里保留缓存。除此之外，L2ARC 在 NAS 重启后内容会全部失效，因此如果 NAS 不能维持足够长的 uptime，L2ARC 的意义不是特别大，甚至可能造成无意义的 SSD 写入，缩减 SSD 寿命。

FreeBSD 默认配置下最大只会使用 4 GB 内存作为脏数据缓冲区，而实际测试后我发现，当存储池持续写入速度约为 300 MB/s 时，最佳的写入缓冲区大小为 8 GB，因此设置 vfs.zfs.dirty_data_max 为 8589932492。

如果将这个数值设置得过小，则会无法完全有效利用内存作为写入缓冲区，导致短暂的 IO 负载下的性能下降；如果设置得过大，则会出现持续写入数据时性能不平稳的问题，即写入速度经常达到 1 GB/s 的线速，但很快速度降为0，持续几秒后继续 1 GB/s 一段时间，然后再次降低到0。当我将其设置为 8 GB 时，可实现短暂的写入达到 1 GB/s 的线速，后面慢慢降低速度，最终接近 300 MB/s。理论上微调一些其它地参数（例如 throttle）可在更大的缓冲区配置下实现类似的平稳效果，但是我的时间有限，没有仔细研究。

日常复制文件时，产生的更多是 async 写入，可以完全使用内存作为 buffer，接近 HDD 的理论写入速度，缺点是如果断电可能会导致缓冲区中最近写入的数据丢失。对于经常写入的重要文件所在的 dataset，可以将 sync 设置为 always，这样所有的写入请求都会是 sync 写入，也就是在任何时间断电都不会丢失已经写入的数据。

• CPU。AMD 在 5 月发布了基于 Zen 2 的 Ryzen 3 产品，因此这套方案最低可以选用 Ryzen 3 3100 或 3300X。
  • 考虑到单线程性能的差距，不推荐使用任何 Zen、Zen+ 产品
  • 考虑到 ECC 内存支持，不推荐使用任何 APU。虽然 Ryzen Pro APU 具有 ECC 支持，但是目前并没有正规渠道零售，只有来路不明的淘宝散片，而在这样的一个项目中我们希望避免任何来路不明的硬件。
• 内存容量。可将 2 × 32 GB ECC 内存缩减至 1 × 16 GB ECC 内存，对于基本的 NAS 功能，16 GB 内存绰绰有余，其中仍可用 8 GB 作为写入缓冲区，而剩下的空间甚至还可以安装一两个虚拟机或者 Jail。
• 网卡。如果对万兆网络没有需求，可以使用板载千兆网卡替代，日后有需求了再购买安装。
  • 不推荐使用任何来路不明的网卡，如二手、拆机网卡等，我的亲身经历告诉我此类网卡可能会造成系统稳定性问题。
  • 不推荐使用消费级网卡，例如基于 Aquantia 芯片，或基于 Realtek 芯片的网卡，对 FreeBSD 的支持可能较差。
• 启动盘。如前文所述，可以使用两个质量较好的 U 盘作为 mirror 启动盘，相比消费级 SSD 不会有显著影响稳定性的问题。
• HBA。如果只需要使用 SATA 硬盘，不需要使用 SAS 硬盘，可以使用 SATA 转 Mini SAS 的连接线，将主板上的8个 SATA 接口连接到背板。X470 的 SATA 接口支持热插拔，性能上也没有明显的缺陷。

如此精简过后，整机最低仅需要人民币约 6000 元，并且几乎保留了所有的优点和扩展性，相比原方案约 11000 元的价格，性价比显得高了不少。

FreeNAS 真香。

本条目发布于 2020-06-04 。属于 NAS 分类，被贴了 FreeBSD 、 FreeNAS 标签。 作者是 David Huang 。 ← 组装一台廉价的（伪）企业级 NAS 动手解决 Windows 10 恼人的蓝牙自动连接问题 →

请问版主板 两个 Tunable 的 VFS.ZFS.L2ARC的值是怎么计算的呢？

FreeNAS 默认配置下 L2ARC 写入速度太慢，可以说几乎没有什么用，需要在系统设置里加上几个 Tunable
vfs.zfs.l2arc_write_boost
vfs.zfs.l2arc_write_max

回复 ↓ 我在应用 truenas 的过程中发生了一些很奇怪的数据表现，正好向你请教一下。
我是 6 个 12T 氦盘组的 raidz1 ，nas 里 shell 测试，写入1.3G/s 左右，读取2G/s 左右
带宽使用 iperf 验证能有 7.5g 以上
但是实际的 smb 读写性能只能达到写入 200mb 以下，读取 500 左右。
远远低于测试验证数据，有点疑惑，向你也请教一下~
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