QNAP TS-431P3, 2GB ram

Welkom bij deze review van de QNAP TS-431P3-2G NAS, waarin ik graag mijn bevindingen met jullie deel. Zoals misschien wel gelezen heeft Tweakers samen met QNAP deze NAS beschikbaar gesteld om gedurende een periode van twee weken te testen. Dit is de tweede NAS in mijn bezit, waarvan de QNAP de eerste is met een dergelijk uitgebreid besturingssysteem. Hiervoor gebruikte ik een prehistorische Buffalo Linkstation Live met 1TB opslag. De afgelopen weken heb ik de NAS flink aan de tand mogen voelen en ik ben positief verrast! Ik zie jullie reacties op mijn review graag tegemoet. Mochten er vragen zijn, stel ze gerust dan probeer ik er z.s.m. op te antwoorden .

De QNAP wordt geleverd in een stevige kartonnen doos, waarbij de NAS zelf door plastic-schuim beschermd wordt tijdens transport.

Accessoires

In de doos vind je naast de QNAP een aantal accessoires om de NAS mee te installeren; een CAT5e patchkabel, een standaard C13 powersnoer van 1.8 meter, een 90 watt externe voeding met een snoer van 1.2 meter, schroeven voor het monteren van 3.5 en 2.5 inch harddisks, een zeer beknopte quick start guide en twee plastic sleutels om de harde schijven mee te vergrendelen in de NAS.

De hardware installeren in deze NAS gaat vrij eenvoudig. Door de hendel op de harddisk caddy naar boven te trekken, komt deze los uit de behuizing waarna je deze uit de NAS kan trekken. In iedere caddy is ruimte voor één 2.5 of 3.5 inch harddisk.

Om de QNAP te vullen heb ik gekozen voor 4x 3TB WD Red Plus WD30EFRX harde schijven. De keuze voor dit type harddisk van tweeledig; 1) in mijn huidige desktop deed een van deze schijven dienst als opslag voor een Plex-server en was de performance goed bevallen en 2) deze schijven maken geen gebruikt van Shingled Magnetic Recording, wat in RAID 5 opstelling die ik voor ogen had tot gebrekkige i/o-prestaties bij willekeurig schrijven kan leiden. Het is ook mogelijk om een SSD aan de QNAP toe te voegen als SSD Cache, om zo de doorvoersnelheid van veel gebruikte bestanden te versnellen. Aangezien ik de NAS voornamelijk als Back-up en Mediaserver ga gebruiken heb ik hier niet voor gekozen, hoeveelheid opslag is voor mijn gebruik belangrijker dan rauwe snelheid.

De installatie - Harddisks

Om een 3.5 inch harddisk te installeren is geen schroevendraaier benodigd, iedere caddy is namelijk voorzien van een plastic strip welke in de schroefgaatjes van de harddisk in kunnen haken. Deze rusten in de caddy op rubbers, waardoor de overdracht vibraties van de harddisk naar de QNAP wordt verminderd. Indien gewenst kunnen 3.5 inch disks via de onderkant van de caddy alsnog met 4 schroeven vastgeschroefd worden, voor extra zekerheid dat ze er niet uit vallen wanneer je vaak de schijven uit de NAS zou halen.



Voor het installeren van 2.5 inch harddisks dienen de eerdergenoemde plastics strips verwijderd te worden, waarna de disks via 3 schroeven aan de onderkant van de caddy vastgezet dienen te worden. Zelf heb ik dit niet geprobeerd, echter ziet het er in de quick start guide erg eenvoudig uit.

Tenslotte stop je de caddies een voor een terug in de NAS, waarna de hendel naar beneden klikt zodra deze diep genoeg in de QNAP zit. Deze verbinden vanzelf met de juiste poorten achter in de NAS. Eventueel kunnen de schijven op slot gezet worden met de meegeleverde sleutels.

De installatie - RAM upgrade

Tijdens het testen van de NAS viel mij op dat het geheugengebruik met een kale installatie waarbij alleen het OS en een RAID 5 pool actief waren, rond de 35~40% van de 2GB RAM bedroeg. Gezien de QNAP ondersteuning biedt voor het draaien van Apps en Docker containers, kan ik mij voorstellen dat dit op termijn een limiterende factor zou kunnen worden. Zo heb ik nu Home Assistant in Docker draaien en daarnaast rtorrent en Plex via het App Center geïnstalleerd, waardoor het totale geheugengebruik is opgelopen tot 67% (1.33GB). Het is gelukkig mogelijk om de NAS van een RAM upgrade te voorzien, of ervoor te kiezen om tijdens aanschaf €50 extra uit te geven voor het model met 4GB RAM. Het had QNAP gesierd als zij de NAS standaard van 4GB hadden voorzien, zeker aangezien ze op de productpagina groot adverteren met de mogelijkheid om Apps en LXC / Docker containers te draaien. Als oplossing biedt QNAP de Boost app, welke op aanvraag het RAM en de SWAP-partitie opschoont.

Mocht je zelf het RAM willen upgraden, dan dien je daar de NAS voor uit elkaar te halen, de module is namelijk niet bereikbaar vanuit de harddiskbays. Vandaag is een stick van 4GB geleverd (TS512MSK64W6H) ter vervanging van de TS256MSK64V6N die nu in de NAS zit. De upgrade kost nog net geen €20 voor 4GB en is in een kwartiertje te installeren.

RAM upgrade - NAS openschroeven

Door een viertal schroeven aan de achterkant te verwijderen komt de behuizing vrij en kan deze naar voren geschoven worden om het plastic omhulsel van de rest van de NAS te scheiden.

Daarna schroef je de Harddiskcaddy los met een 6 tal schroeven en trek je deze voorzichtig uit de NAS.

Deze caddy lijkt met een PCIe x1 connectie te gebruiken om de SATA backplane te verbinden met het moederbord van de QNAP.

RAM upgrade - RAM installeren

Nu ligt het RAM slot open en bloot en kan de module vervangen worden met het grotere exemplaar.

RAM upgrade - Resultaat

Na de upgrade is het geheugengebruik met 1.37GB vrijwel gelijk gebleven, echter is het percentage vrij RAM een stuk hoger. Volop ruimte voor nieuwe Containers dus! Ook is de leessnelheid van de NAS iets verhoogd van ~200MB/s naar ~265MB/s, de schrijfsnelheid is gelijk gebleven met ~160MB/s. Meer details vind je in het hoofdstuk Snelheidstests.

De installatie - Overige aansluitingen

Na het installeren van de harddisks kan de NAS geplaatst worden, maar niet voordat we de nodige kabels hebben aangesloten. Op de achterkant van de QNAP vind je de aparte 2.5Gbit en 1Gbit Ethernet poorten, 2 USB 3.2 Gen 1 poorten, de aansluiting voor de voeding, een Kensington lock en een klein gaatje met daarachter het reset knopje.

De voorkant van de QNAP huisvest een extra USB 3.2 Gen 1 poort, statusleds voor het systeem, LAN, USB en de 4 harddisks, een powerknop en een knop voor USB Auto Copy. Bij het indrukken van de laatste knop kan automatisch een kopie van of naar een extern aangesloten USB-disk gemaakt worden, zolang deze op de poort aan de voorzijde is aangesloten.

De installatie - Client software

Na het vullen van de drivebays en het aansluiten is het tijd om de QNAP te configureren. Hiervoor kan je gebruik maken van de QNAP Qfinder Pro software, welke beschikbaar is voor Windows, macOS en Ubuntu. Eerlijk gezegd heb ik de meeste tijd in de webinterface van de QNAP rondgebracht en deze software pas uitgebreid bekeken voor het schrijven van de review. Ondanks dat vrijwel alle instellingen makkelijk(er) via de webinterface van de NAS te vinden zijn, is het installeren van de software dankzij twee functies wel de moeite waard.

Qfinder pro

Deze tool geeft een overzicht van alle QNAP NASsen op hetzelfde netwerk en stelt je in staat om deze tot op bepaalde hoogte te beheren. Denk aan functies zoals het updaten van de firmware, het (her-)starten van de NAS (al dan niet via Wake On Lan), instellen van de naam, aanpassen van wachtwoorden, en het configureren van de netwerkpoorten. Voor het laatste biedt de software mogelijkheid tot het instellen van dynamische of statische IP-adressen en trunking.

Qfinder pro - Storage Plug & Connect

Naast configureren kent de software nog twee andere handige trucjes die ik anders over het hoofd had gezien: Storage Plug & Connect en Media Upload. Met Storage Plug & Connect kan relatief makkelijk een map of virtuele iSCSI netwerkschijf op de NAS als netwerkschijf gemount worden.

Qfinder pro - Media Upload

Met Media Upload kan zoals de naam al doet vermoeden media geüpload worden naar de NAS. Op zich niet een heel wonderbaarlijke feature, ware het niet dat er gekozen kan worden om de media te transcoderen voor deze naar de QNAP verzonden wordt. (Transcoderen houdt in dat een mediabestand naar een ander formaat geconverteerd wordt, bijvoorbeeld van .MKV naar .MP4). Dit kan handig zijn wanneer je de QNAP als Plex-server gebruikt, de AnnapurnaLabs SoC is namelijk niet krachtig genoeg om real-time video om te zetten naar een formaat dat de meeste Plex clients kunnen decoderen. De ingebouwde encoder is de 32-bits variant van FFmpeg, welke de quadcore in mijn werklaptop volledig weet te belasten tijdens het transcoderen van een 1080P MKV-bestand.

De installatie - NAS software gereed maken

Nadat de NAS is opgestart biedt Qfinder met een pop-up de mogelijkheid om de initiële configuratie van de NAS uit te voeren.

Hier word je doorgeleid naar een browservenster waar je achtereenvolgens 1) de firmware update, 2) de naam van de NAS en een admin account instelt, 3) de tijdzone waar de NAS zich in bevindt (al dan niet automatisch) instelt, 4) het IP-adres van de primaire netwerkadapter instelt, en 5) bepaalt via welke Filesharing protocollen de NAS bereikbaar moet zijn. Dit hele proces, inclusief het updaten van de firmware, duurde bij mij ongeveer 20 minuten.

QTS - het NAS OS

Tijd voor het echte werk: QTS (QNAP Turbo NAS System). Dit is het Operating System van QNAP, waar je via je favoriete browser verbinding mee maakt. Via deze omgeving beheer je de NAS, installeer je applicaties, configureer je je RAID-array, en regel je tal van andere zaken.

De QTS interface is een webbased omgeving die op het eerste gezicht best overdonderend kan zijn. Het is mogelijk om tegelijkertijd meerdere Apps op je virtuele bureaublad open te hebben, die kunnen minimaliseren naar de startbalk aan de bovenkant van het scherm. De eerste keer dat ik de QNAP opstartte werd ik met tsunami van pop-ups verwelkomd, die mij tegelijkertijd uit wilde leggen hoe de helpfunctie werkt, een quick-start guide wilde laten doorlopen, en een storage pool en RAID-array wilde laten aanleggen.

Na deze weggeklikt te hebben ben ik begonnen met het verkennen van het OS. Alles ziet er modern uit en is met knoppen in te stellen. Wil je zelf een kijkje nemen dan kan dat dia de QNAP demo omgeving.
Wat mij direct opviel was dat de Nederlandse vertaling niet over even goed was, dus heb ik via het menu naast Admin rechtsboven gekozen om de taal manueel op Engels te zetten. Hierna was het tijd om van start te gaan met het instellen van de belangrijkste functie van een NAS; het inrichten van een storage pool.

Store Pool inrichten

Via de Storage and Snapshots app kan een pool van maximaal 4 interne schijven samengevoegd worden tot een RAID-array, waarbij keuze is tussen RAID 0, 1, 5, 6, 10 of JBOD. Ik heb gekozen om de pool van 4 schijven als RAID 5 samen te voegen, waarna de 14 uur durende RAID synchronisatie begon.
Hierna kon een nieuw volume aangemaakt worden op de storage pool, waarbij keuze is uit een Static volume, Thick volume of Thin volume. De Static variant draait direct boven op de RAID pool, vergelijkbaar met een JBOD opstelling, en biedt geen ondersteuning voor het maken van Snapshots. Een Thick volume heeft een vooraf bepaald formaat (wat aangepast kan worden), en biedt wel ondersteuning voor Snapshots, net als Thin volumes. Deze hebben echter geen vooraf bepaald formaat en groeien mee naar gelang gebruik.
=
Als laatste stap dient gekozen te worden hoeveel bytes per inode opgeslagen kunnen worden, wat impact heeft op het maximaal aantal bestanden en volumegrootte dat het bestandssysteem aankan. Deze forum thread is een interessant startpunt mocht je hier meer over willen weten. Tenslotte kan bij de geavanceerde instellingen gekozen worden om encryptie voor het volume in te schakelen. Gelukkig duurde het aanmaken van het volume maar enkele minuten en kon ik eindelijk aan de slag met mijn nieuwe netwerktoegankelijke opslag.

Snapshots instellen

Met de Snapshot functionaliteit kan de NAS een versioning back-up maken van volumes. Hiermee kan je individuele bestanden terughalen als je ze aangepast of verwijderd hebt, of het hele volume terugzetten naar een eerdere staat.

De Snapshots worden genomen via een vast schema of door op de Snapshot knop in de webinterface te drukken. Volgend de documentatie worden alleen veranderingen in bestanden opgeslagen in Snapshots, waardoor deze vrij licht zouden zijn. Tijdens het aanmaken van het eerste Snapshot wordt een waarschuwing gegeven dat de performance van de NAS tussen de 5% en 30% kan afnemen. Dit alles wordt geconfigureerd in de Snapshot manager, waar ook een tijdlijn met daarop alle eerder gemaakte Snapshots zichtbaar zijn.


Snapshots worden standaard opgeslagen op een van de beschikbare storage pools, of kunnen via rsync naar een andere NAS toegezonden worden. Dit stel je in via het Snapshot replica tabje, echter heb ik geen tweede compatibele QNAP NAS om dit mee te testen.

Mappen beheren

Via de File Station App kan je de bestanden en mappen op de volumes van de NAS beheren. Alle gebruikelijke functies van een dergelijke tool kan je hierin vinden, zoals het aanmaken van nieuwe shares, beheren van mappen en het verplaatsen van bestanden (al dan niet naar externe USB-stations). Het verwijderen van Shares kan niet vanuit deze tool; hiervoor dien je via Control Panel naar Shared Folders te gaan.

Daarnaast zit de Snapshot functionaliteit ook in deze tool gebakken, zodat je door eerdere snapshots heen kan browsen, kan je vanuit File Station mediabestanden aanklikken en rechtstreeks naar een Chromecast te casten en kan vanuit een menu gekozen worden om bestand(en) in een zipfile te stoppen of met QENC te encrypten. Voor dit laatste dient de ontvangende partij een aparte tool op hun laptop te installeren om de bestanden te ontsleutelen.

Gebruikers beheren

Via het Control Panel kunnen gebruikers en user groups beheerd worden. Hierdoor is het mogelijk om te bepalen welke mappen door welke gebruikers toegankelijk zijn, door ze individueel aan gebruiker toe te voegen, dan wel door user groups te gebruiken.

Hier kan ook toegang gegeven worden tot een deel van de ingebouwde Apps van de QNAP. Voor alle overige Apps, welke geïnstalleerd zijn via het App Center, dient in het App Center bepaald te worden of ze voor iedereen toegankelijk zijn. In het volgende hoofdstuk hier meer over. Het beheren van Apptoegang kan trouwens alleen per gebruiker aangepast worden, niet via groepen.

App Center - Apps installeren en beheren

Het App Center is de Appstore van QNAP, waarin tal van applicaties voor de NAS worden aangeboden. Installeren gaat eenvoudig door op install te klikken. Zelf heb ik License Center (voor de exFAT licentie), de Media Streaming add-in (AirPlay, DLNA en Chromecast streaming functionaliteit) en de Text Editor uit de store geïnstalleerd. Niet alle aangeboden Apps zijn volledig up-to-date, zoals bijvoorbeeld Plex Media Server welke nog V1.16.6 uit 2019/10/29 betreft. Gelukkig bestaat de mogelijkheid om Apps te sideloaden (in de screenshot oranje omcirkelt) en zijn er veel aanbieders van QPKG bestanden, zoals Plex en de QNAPclub Repo.

App Center - Toegang beheren

Na het installeren wilde ik aparte gebruikers toegang geven tot bepaalde Apps, echter kon ik deze functie niet vinden bij gebruikersbeheer. Deze functionaliteit bevindt zich binnen het App Center en is een alles of niets affaire. Óf alleen de admin krijgt toegang, óf alle gebruikers krijgen de App te zien (al dan niet ook zichtbaar op het login scherm).

Container Station - Docker op een NAS

Een van de features waar ik het meeste naar uitkeek om te testen was Container Station, een functie die het mogelijk maakt om LXC / Docker containers op de NAS te draaien. Docker is een open-source technologie waarmee applicaties in draagbare containers verpakt kunnen worden, die vervolgens in een lichtgewicht op Linux gebaseerde virtuele machine draaien. Veel applicaties worden tegenwoordig als Docker Container aangeboden, o.a. via Docker Hub. Een van de applicaties waar ik mee wilde testen is Home Assistant, een webbased home automation programma. Nu was het niet helemaal plug-and-play, maar met een kleine tweak draait Home Assistant!

Container Station installeer je als losse App in het App Center. Het installeren zelf duurt misschien 2 minuten, waarna je aan de slag kan. In het overview tab zie je alle geïnstalleerde containers, welke je vanuit hier kan (her-)starten, stoppen, verwijderen, of commando's in kan uitvoeren.


In het create tabje kunnen nieuwe containers vanuit de Docker hub gedownload worden, waaronder Home-Assistant. Zodra je een container selecteert dien je nog een aantal extra instellingen te vullen, waaronder de environment variabelen, hoe de Container verbinding kan maken met het netwerk, tot welke mappen deze toegang heeft en eventueel met welke commando de Container op moet starten. Voor Home Assistant is er een uitgebreide guide beschikbaar welke verteld hoe je deze werkend krijgt op de QNAP, echter ontbrak hier een cruciale stap, het invoegen van het run commando "python3 -m homeassistant --config /config". Zonder deze aanpassing wilde de container niet starten en werd de console gevuld met jemalloc errors, een bekend fenomeen. Dit issue kon ook verholpen worden door in het Docker Compose script de environment variable DISABLE_JEMALLOC=true mee te geven.

Sindsdien draait Home Assistant zonder problemen en werken alle functies van de software naar behoren, en dit terwijl de Container maar 122MB aan RAM gebruikt. Er schijnt ook een versie van Plex te bestaan als container, mijn volgende experiment wordt waarschijnlijk de App Center variant vervangen met een container. Hopelijk werkt dit met behoud van alle Direct-Stream functionaliteit.

Hybrid Backup Sync

De QNAP biedt met Hybrid Backup Sync de mogelijkheid om een back-up te maken naar tal van verschillende cloud diensten of externe NAS systemen. Op het moment van schrijven heb ik nog geen gebruik kunnen maken van deze functionaliteit, gezien ik nog een overweging aan het maken ben welke cloudprovider ik in ga zetten voor mijn back-ups. Voor nu overweeg ik Backblaze, echter wil ik mij eerst verdiepen in het aanbod van andere partijen voor ik een keuze maak. Zodra ik deze gemaakt hebt zal ik de review hiermee aanvullen.

Snelheidstests

En dan nu het belangrijkste onderdeel van deze review, hoe snel gaat die 2.5Gbit poort nou daadwerkelijk?
Om dit te testen heb ik een USB 2.5 Gbit Netwerkadapter van Plugable gebruikt met een directe verbinding van mijn Macbook naar de NAS. Hierbij heb ik een tweetal bestanden van en naar de RAID 5 array (met Snapshots aan) gekopieerd om te kijken wat de gemiddelde doorvoersnelheid is. Alle tests zijn gedaan met de standaardhoeveelheid geheugen (2GB) die waarmee de QNAP geleverd werd, behalve de laatste. Daarbij test ik welk effect de RAM upgrade naar 4GB heeft gehad.

Snelheid met een directe 2.5Gbit Ethernet verbinding

Van Mac naar QNAP


Van QNAP naar Mac


De Gigabit grens is doorbroken! Al had ik op schrijven vlak iets hogere prestaties verwacht. Van de Mac naar de NAS bedroeg de snelheid gemiddeld 161 MB/s. Van de NAS terug naar de Mac was de snelheid met 203MB/s een stuk hoger, en dichter in de buurt van het theoretische maximum van de 2.5Gbit verbinding. Tijdens het testen heb ik gekeken of het aanpassen van de MTU-grootte impact had op de doorvoersnelheden, ongeacht of ik voor 1500 of 9000 koos, bleven de snelheden vergelijkbaar.

Snelheid met een directe 2.5Gbit Ethernet verbinding naar een Encrypted volume

Dezelfde test heb ik ook uitgevoerd naar een Encrypted volume. De snelheden waren vrijwel vergelijkbaar en bedroegen 176MB/s van de Macbook naar de NAS en 201MB/s van de NAS naar de Macbook.

Van Mac naar QNAP Encrypted


Van QNAP naar Mac Encrypted

Snelheid met een 1Gbit Ethernet verbinding via de KPN modem/router

Via een 1Gbit lijn zijn de doorvoersnelheden een stuk minder, logisch ook want het theoretische maximum ligt 2.5x lager dan de nieuwe multigigabit standaard. Desalniettemin stelt de QNAP ook nu niet teleur, met een gemiddelde snelheid van 85MB/s richting de NAS, en 94MB/s van de NAS richting de Macbook. Beide kanten wordt er volop gebruik gemaakt van de beschikbare bandbreedte.

Van Mac naar QNAP


Van QNAP naar Mac

Snelheid van externe apparaten

Via de USB-poorten van de QNAP kunnen ook externe schijven aangesloten worden. Deze mag geformatteerd zijn met het EXT3, EXT4, NTFS, FAT32, HFS+ of exFAT bestandssysteem, echter is voor die laatste wel een betaalde plug-in van $3,99 vereist. Beetje jammer dat deze functionaliteit niet standaard aanwezig is, aangezien al mijn externe schijven dit bestandssysteem gebruiken zodat ik bestanden tussen de Macbook en Windows machine uit kan wisselen. Om de snelheid te testen heb ik een MKV bestand van 22,6GB via File Station naar de NAS gekopieerd en vice versa.

Al met al ligt de snelheid van 106MB/s volledig in lijn met het niveau wat ik met de Macbook behaalde tijdens het kopiëren.

Effect 4GB RAM upgrade op snelheid met een directe 2.5Gbit Ethernet verbinding

Na het upgraden van het geheugen naar 4GB was ik benieuwd of dit impact zou hebben op de snelheden waarmee de NAS bestanden kan verwerken, dus heb ik dezelfde tests nog een keer uitgevoerd. Wat blijkt, de schrijfsnelheid is gelijk gebleven met 160MB/s. De leessnelheid van de NAS is echter significant verhoogd van 200MB/s naar 265MB/s! Wat mij betreft wederom een goede reden om voor de RAM upgrade te gaan.

Van Mac naar QNAP


Van QNAP naar Mac

Temperatuur

De NAS heeft aan de achterkant een 140mm fan gemonteerd welke de schijven en SoC koel moeten houden, en dat lijkt aardig te lukken. Onder normale belasting ligt de temperatuur van de disks tussen de 34 en 37 graden Celsius, terwijl de temperatuur van de ruimte waar de QNAP staat 22.6C is. Dit is met de fancurve op de performance mode, waarbij de fan nauwelijks hoorbaar is; de schijven zelf maken meer geluid dan de fan . Op normal mode lagen de temperaturen van de schijven dichter bij elkaar, 40 tot 41 graden.

Conclusie

De QNAP TS-431P3 is een prettige allround NAS met een 2.5Gbit aansluiting waardoor bestanden overzetten lekker snel gaat. Het op Linux gebaseerde OS van deze NAS (QTS) biedt een uitgebreide webinterface, is uitbreidbaar met applicaties uit het App Center en ondersteunt Docker containers. Het model dat ik getest heb kwam met 2GB werkgeheugen wat op termijn misschien wat krap wordt, dus de upgrade naar 4GB raad ik van harte aan (we zijn immers tweakers!). De menu's van de NAS zijn niet altijd even overzichtelijk, hierdoor ben je af en toe best op zoek naar een bepaalde instelling. Desalniettemin is er ontzettend veel te configureren en presteerde de NAS ronduit goed; wat mij betreft een aanrader dus!

Updates

22-Sept: Eerste versie van de review geüpload
23-Sept: RAM upgrade uitgevoerd
24-Sept: Speedtest uitgevoerd na RAM upgrade
28-Sept: Kleine toevoeging bij Mappen beheren over het verwijderen van Shares