工程師拒當雲端冤大頭！自組多功能家用NAS並打造觸控面板介面

一切始於雲端服務的無止盡推銷。過去一年來，手機不斷跳出儲存空間即將用滿的警告，促使作者將照片備份遷移至自架的Nextcloud實例來釋出空間；然而警告隨即轉為提醒「備份功能已關閉」。Gmail也有相同的「升級」按鈕策略。眼見此景，作者下定決心：絕不再為了自己的照片終身租用儲存空間，更不願讓Google窺探資料。基於家庭檔案集中管理、跨裝置自動備份，以及全天候下載Linux ISO檔不被察覺等需求，一台自組的網路附加儲存（NAS）就此誕生。

硬體選用：以退役遊戲機為基礎

近年來電腦硬體價格狂飆，顯示卡更是貴得離譜，所幸作者歷年購入的設備皆搭載GPU（誰知道何時會需要矩陣運算加速），這次正好派上用場。主角是一台Zotac MAGNUS EN1070K迷你電腦，配備Intel i5處理器與NVIDIA GTX 1070顯示卡。這台機器曾作為客廳媒體中心與電競主機，後續也用於機器人原型開發，性能穩定、待機功耗低，且能透過GPU進行影片轉檔，甚至能順暢運行小型本地端AI模型。然而，作者當時並未料到，這款採用Pascal架構的GPU日後將對整套方案造成關鍵影響。

Zotac原廠設計僅容納單顆2.5吋硬碟，遠遠不敷使用。為此，作者運用Onshape軟體自行設計延伸外殼，並以玻璃纖維強化ABS材料進行3D列印後鎖附於機身。延伸槽內整合ICY Dock五Bay熱插拔硬碟架、第六顆硬碟的列印固定座、由Zotac升級版19.5V變壓器透過DC-DC轉換器供電的Pico PSU（六顆硬碟同時啟動瞬間峰值功耗約125W），以及Noctua靜音風扇負責散熱。SATA擴充方面，則透過M.2插槽安裝ASM1166轉接卡取得六個SATA連接埠，原有的2.5吋槽位則改為安裝1TB開機SSD。

其餘升級零件多來自作者長年累積的零件箱：舊筆電拆下的兩條DDR4記憶體將容量推升到平台上限的32GB、閒置SSD作為開機碟、舊專案留下的WiFi卡取代原廠配置。真正需要掏錢購買的零件僅有硬碟架、轉接卡，以及最令人不捨的硬碟本身。

硬碟採購：時代倒退的儲存選擇

堂堂2026年，作者竟然買了六顆機械式硬碟。事實上這並非本意，畢竟固態硬碟（SSD）才是當前趨勢，但同等容量的SSD價格宛如天價。對於NAS而言，每TB成本至關重要，因此在盡可能壓低支出的前提下，機械硬碟成了不得不的選擇。然而硬碟本身也不便宜，人工智慧資料中心正在搶購每一顆硬碟、每一顆記憶體晶片、每一張顯示卡：Western Digital的硬碟產能已全數售罊，2026整年度供不應求；DRAM與NAND合約價在單一季內幾近翻倍；一般消費者只能以高價搶食剩餘產能。

所幸eBay上仍有一定規模的二手NAS硬碟市場，作者成功入手一批成套的8TB WD Red Plus硬碟，價格尚屬合理。這六顆硬碟組成單一RAIDZ2儲存池：原始容量43.7TB，可用容量29TB，允許任意兩顆硬碟同時故障而不損及資料。為驗證其可靠性，作者實際從運作中的儲存池拔除一顆硬碟進行測試，過程中讀寫作業正常進行、Samba檔案服務持續運作、數秒後警報信號準時送達電子郵件，硬碟插回後自動完成resilver（重建同步）。在沒有任何意外狀況下達成這項表現，著實令人欣慰。

依照作者一貫的作風，儲存池同樣啟用加密機制，並透過家中另一台金鑰伺服器於開機時自動解鎖，即便整機遭竊，竊賊也僅能抱走一台重達8.5公斤（連同300W變壓器則超過10公斤）的昂貴紙鎮。

散熱難題：3D列印外殼的副作用

正所謂成也蕭何敗也蕭何，散熱成為另一項棘手課題。原廠金屬機殼能將硬碟熱能導出，但3D列印外殼反而形成隔熱效果。六個硬碟Bay中有五個待機溫度達到45°C，較理想值高出10度，儀表板每日均會發出警告。經過數次外殼迭代與追加風扇後，情況雖略有改善，但整體溫度仍偏高。唯一令人欣慰的是，Noctua風扇確實如傳聞般安靜且工藝精良。慶幸的是冬季即將來臨，作者尚有時間持續調校改良。

視覺介面：自製ESP32觸控螢幕

若僅止於安裝作業系統並投入使用，這項專案便索然無味。作者追求的是更具實驗性的使用者介面。由於這台電腦無需連接大型顯示螢幕，正好成為大膽嘗試的契機：作者額外安裝了一塊小型觸控螢幕。

這塊位於正面的1.47吋觸控螢幕令作者自豪不已。其由ESP32-S3微控制器驅動，由於Zotac EN1070K並無內部USB接腳，作者將微控制器直接焊接至USB連接器的焊墊上。NAS透過序列埠將狀態資訊串流傳輸至螢幕，韌體以C語言搭配LVGL圖形函式庫撰寫，提供七個可滑動切換的畫面：儲存池健康狀態、硬碟溫度、應用程式狀態、網路吞吐量等。螢幕於閒置時進入休眠，觸碰即喚醒。經過機器旁時，無需另持裝置即可一目了然掌握全局，外觀更是加分不少。

最後一個畫面為電源選單，可從面板直接關機或重新啟動，並附有倒數計時功能供最後一刻取消操作——這也是工程師魂的標配。

TrueNAS夢碎：轉向Kubuntu自組方案

動工前，作者觀看了大量YouTuber的TrueNAS推薦影片，對其豐富功能充滿期待，天真地以為能順利採用這套看似完美的NAS發行版。然而結果令人大失所望。

由於NAS擺放位置距離路由器較遠且無網路線可用，只能透過WiFi連線（作者自承「這確實令人汗顏」）。意外的是，WiFi 6E網卡的協商速度超越任一GbE有線埠，實際測得網際網路吞吐量達893 Mbit/s。然而真正令人驚訝的是，這項限制直接排除了TrueNAS的可能性：該系統完全不支援無線網路，無論在UI介面或控制台均無相關設定。其最新版本更因採用開源核心模組而捨棄NVIDIA專有驅動程式，導致Pascal架構GPU完全失去支援，1070顯示卡瞬間形同廢鐵。除了這兩項致命限制外，TrueNAS對底層系統的封閉性也令人卻步——它被定位為一個設備型系統（appliance），不希望使用者碰觸基礎系統，連作者透過/dev/ttyACM0通訊的顯示服務都難以順利運作。

最終，NAS採用Kubuntu 24.04搭配ZFS檔案系統，其他服務則透過Docker Compose並由Caddy反向代理統一管理，搭配作者自行撰寫的單頁儀表板：採用與機身相呼應的琥珀色搭配黑色背景，完整顯示硬體與服務狀態，並作為所有NAS功能的統一入口。儀表板的JSON資料來源同時序列化後傳送至ESP32螢幕，確保兩種介面以單一資料來源保持同步。此外，系統亦提供Actions API，用於觸發備份與網速測試等功能。整體而言，這套自製方案的實用性已超越作者所知的所有NAS管理介面。

各應用程式皆配置獨立主機名稱並啟用TLS加密，整套系統以git版本控制，搭配make目標指令自動化lint與測試Compose檔、systemd單元、Python、C語言及文件。專案正逐步發展為一套獨立的作業系統，待完善後將對外公開。

重新定義NAS：現代家庭的數位心臟

名稱是否合適？「NAS」一詞已然過時。雖然廣義而言仍是「網路上的儲存設備」，但這台機器實際上同時肩負多媒體服務、相片索引、密碼管理、家庭Git版本庫托管、備份管理與ISO下載等多重任務。它更像是家庭的中央電腦，如同家中的暖氣爐與熱水器般不可或缺——這才是作者真正的需求。可惜目前尚未想出一個簡潔有力的名稱。

逐步擺脫雲端服務的束縛是作者長期以來的目標，本次專案則是迄今最大的一步。凡是存入這台機器的資料，皆歸使用者所有、保留在可見範圍之內，無須仰賴訂閱制、用戶條款更新，或任由企業決定照片是否納入其AI訓練資料集。此外，手機的儲存空間警告終於不再出現。作者預期家用電腦將成為未來主流——它讓使用者重獲資料自主權、永久保存性與獨立性，而相關硬體其實早已存在於大多數人家的抽屜深處。