Boîtier de NAS fabrication maison

J’ai enfin réussi à faire ce dont j’avais envie depuis longtemps, m’installer un NAS (un serveur de fichiers pour ceux qui ne connaissent pas) sur mon réseau local, construit à partir d’une carte-mère de récupération, d’une alimentation neuve (et largement dimensionnée, par prudence) et de deux (pour l’instant) disques durs de 2 To neufs aussi mais achetés à 3 mois d’intervalle pour éviter qu’ils ne soient dans la même série (toujours par prudence).

Pour l’instant rien de bien extraordinaire… Mais je me suis amusé pour le boîtier : je l’ai fabriqué moi-même. Pour quelles raisons ? Ce n’est pas tant le coût qui importait, encore qu’un boîtier ne soit pas donné, mais surtout d’une part l’encombrement et d’autre part le plaisir de le concevoir.

Cahier des charges

Le nombre de baies

Les deux disques durs (montés en RAID miroir) ne sont pas destinés à rester seuls, je veux donc disposer de quatre baies. Je veux aussi un emplacement supplémentaire en 2,5″ pour un éventuel disque dur système car même si pour l’instant je tourne avec une distribution sur clé USB j’ai l’intention de repasser sur un vrai disque dès que j’en récupère un encore une fois par prudence, j’ai lu pas mal de critiques négatives sur la pérennité d’un système sur clé.

Ce disque sera connecté à la carte-mère via un adaptateur SATA-USB ce qui permet de garder libres les quatre prises SATA de la carte-mère, et qui pourra facilement être branché sur la quantité de prises USB existantes.

Le réseau

Une seule prise réseau peut être un handicap. Pas uniquement pour installer un pare-feu, mais certaines distributions (ou logiciels) ont également besoin de deux prises. Il reste encore assez de prises USB pour un adaptateur USB-Ethernet, le berceau du disque système doit donc disposer d’assez de place pour accueillir cet adaptateur, et la sortie des câbles ethernet sera dimensionnée en conséquence.

La ventilation

À par les disques durs, la carte-mère et l’alimentation, dans un NAS on n’a besoin de rien d’autre, pas de carte graphique, pas besoin de sorties autres que le(s) câble(s) ethernet, par contre un ensemble correctement ventilé me semble indispensable. J’ai donc calculé les dimensions des entrées d’air de façon à ce qu’elles soient légèrement supérieure à celle de la grille de sortie de l’alimentation, et je les ai placées sous le boîtier. J’ai donc également calculé la hauteur des pieds pour que la surface avant et arrière comprise entre le dessous du boîtier et l’endroit où il est posé soit la même. J’ai aussi vérifié que la section de tous les circuits où allait circuler cet air ne soit pas trop largement dimensionnée, mais juste assez, afin que la pression de l’air circulant contre les composants à refroidir soit efficace. Et bien entendu j’ai placé le radiateur et le ventilateur du CPU exactement au dessus-du ventilateur extracteur de l’alimentation, à quelques centimètres de distance.

L’encombrement

Ce NAS est destiné à être placé dans le BRU (Boîtier de Raccordement Usager). Contrairement à ce qui se passe dans les installations de réseau VDI faites par des professionnels, le mien ne se situe pas dans une goulotte mais dans la partie supérieure d’un placard mural situé au centre de ma maison, situation idéale. J’ai donc largement la place de l’y loger, encore faut-il qu’il soit compatible avec la disposition des étagères. Il doit donc être plat et peu profond, quitte à être large.

Les matériaux

Comme j’aime travailler le bois, que j’ai une défonceuse qui marche bien et que j’ai toujours des chutes qui traînent dans mon atelier, je n’ai pas cherché bien loin. Et ça faisait un moment que ça me démangeait de faire un truc de ce genre.

Les contraintes supplémentaires

Quand on se lance dans une construction pareille, autant se casser un peu la tête sinon c’est pas drôle. Je n’ai pas fait d’études techniques pour rien… Donc en plus j’ai choisi de ne pas utiliser de métal du tout, donc aucune pointe ni vis. Je veux dire que non seulement les côtés et le fond du boîtier sont collés, mais qu’on monte la carte-mère, les disques etc. simplement en les glissant dans leur emplacement approprié et que tout tient tout seul. À chaque fois qu’on met un support en place il bloque le précédent. Dit comme ça c’est tout simple mais la mise au point a été un peu longue, j’ai réalisé pas mal de plans avant de me lancer.

Présentation

Le NAS terminé

Vu de l’arrière avec l’alimentation (la bande blanche est due à un ultime ponçage et a disparu depuis) – on distingue également les poignées de transport (de simples évidements réalisés avec une fraise dite à poignées)

Le même vu de l’avant – sobriété et discrétion avant tout ! On ne le remarquera même pas dans le fond du placard…

Le couvercle est divisé en deux parties, et on en voit ici tout l’intérêt : il suffit d’ouvrir ne serait-ce que de quelques centimètres une des moitié pour avoir accès au panneau de connexion, ce qui permet de brancher par exemple un clavier et un écran pour des opérations de maintenance dépassant les capacités du ssh.

Voilà mon boîtier de NAS, qui répond parfaitement à mes exigences. Tout ça pour quasiment pas un sou puisque je n’ai utilisé que des chutes de bois, et si j’y ai passé pas mal de temps, quand on aime travailler le bois, ça ne compte pas.

La suite de l’article montre le détail du montage avec description des différentes parties.

Les pièces

L’ensemble des pièces (on voit mal dans le fond, mais on va tout revoir en détail plus loin).

L’ensemble des pièces (on voit mal dans le fond, mais on va tout revoir en détail plus loin).

Le boîtier

Dans la partie basse de la photo on voit les glissières qui recevront les disques, avec des bandes de mousse haute densité sur les côtés et dans le fond pour éviter les chocs et vibrations. Sur la gauche, le support du berceau du disque système à venir, qui sert également de couvercle pour les disques de stockage, et au milieu (dans le sens de la hauteur) deux rainures qui reçoivent la pièce de blocage de l’alimentation.

Dans la partie haute de la photo on aperçoit sur la droite l’ouverture de la sortie d’air de l’alimentation, sur la gauche dans le coin en haut une pièce qui sert de support au berceau de la carte-mère, ainsi que deux bandes de mousse anti-dérapante sur lesquelles sera posée l’alimentation. Ce qu’on voit moins bien c’est que l’ouverture de l’alimentation fait 5 mm de moins (en largeur et hauteur) que celle-ci mais qu’un dégagement de 5 mm d’épaisseur aux dimensions exacte a été pratiqué dans l’épaisseur du bois. Pour résumer, l’alimentation va rentrer de 5 mm dans l’épaisseur du boîtier ce qui servira à la bloquer en place.

On distingue bien les entrées d’air, la plus grande entre les disques durs et l’alimentation et de plus petites entre les baies des disques durs afin de les ventiler également.

La pièce de blocage de l’alimentation, qui sera glissée dans les rainures précitées. La partie de gauche a été diminuée dans l’épaisseur de la dimension exacte du côté de l’alimentation, la partie supérieure et droite conservent l’épaisseur d’origine, ce qui suffira à bloquer l’alimentation tant dans le sens vertical qu’horizontal. Le trou de droite servira à passer les câbles d’alimentation des disques et les nappes SATA. Sur les bords gauche et droits la hauteur est très exactement celle de l’alimentation, le berceau de la carte-mère viendra se poser dessus, donc il finira de bloquer l’alimentation qui de son côté le soutiendra.

Le berceau de la carte-mère est prévu pour se positionner exactement au-dessus de l’alimentation. Il dispose de deux rainures garnies de mousse où viendra se glisser la carte, avec une butée terminale dans chaque rainure (peu visibles sur les photos) qui bloquera la carte-mère dans la partie centrale du boîtier, le blocage de l’autre côté étant assuré par le boîtier lui-même puisque le berceau est inséré dedans.

Un décrochement est ménagé dans la traverse supérieure qui permet d’accéder facilement aux différentes prises de ce qui est habituellement un panneau arrière, mais qui est ici central et interne. On distingue également un contacteur relié d’une part à un micro-switch pousse-contact relié au contacteur idoine de la carte-mère afin de pouvoir la booter, et d’autre part à deux prises de type mini fiche banane, ce qui permet d’externaliser cet interrupteur si besoin.

Le berceau du disque système (qui est simulé par un morceau de carton blanc). Il est bloqué en partie centrale par un simple décrochement dans la glissière qui l’empêche d’aller plus loin, et sera bloqué de l’autre côté par le boîtier, comme pour la carte-mère. Dans la partie gauche on voit bien qu’il reste largement assez de place pour un éventuel adaptateur USB-Ethernet, quitte à ajouter une ou deux pièces supplémentaires pour bien le bloquer en fonction de la forme qu’il aura.

Sur la face inférieure de ce berceau on distingue mieux le blocage simple mais efficace du disque système, les rainures de maintien des disques de données et la mousse anti-vibration (retirée sur la partie droite car il y avait quelques millimètres de trop en hauteur pour que tout se ferme correctement, c’est le seul point où j’ai eu un raté…).

Le montage

L’alimentation bénéficie d’une belle bande d’adhésif qui maintient une partie des câbles à leur place, ce qui facilite le montage.

L’alimentation est en place – la partie vide à sa gauche permettra de ranger l’excédent de câbles d’alimentation et SATA sans encombrer l’intérieur de la partie disques.

La carte-mère est insérée dans son berceau et le micro-switch est correctement connecté (à côté des nappes SATA).

Le berceau de la carte-mère est positionné au-dessus de l’alimentation afin de brancher les câbles d’alimentation.

Il est ensuite posé à sa place, bien plaqué sur l’alimentation, verrouillant la pièce de blocage de celle-ci, plus rien ne peut bouger. On distingue bien le bouton de boot et ses deux fiches bananes blanches sur la gauche, ainsi que la clé USB blanche qui contient la distribution OMV retenue pour faire fonctionner le NAS d’un point de vue logiciel. Les nappes SATA ont été passées par le trou prévu et sont également à leur place.

Les deux disques du RAID ont été simplement glissés dans leurs emplacement après avoir été branchés, ils tiennent déjà parfaitement en place grâce aux mousses et à a forme des glissières.

Le berceau du disque système occupe la seconde moitié supérieure du boîtier, et bloque ainsi très efficacement celui de la carte-mère, en plus de bloquer tous les disques. Les deux berceaux affleurent très exactement la glissière du couvercle, lequel finira de tout bloquer. On peut remarquer les dégagements qui serviront à faire passer le câble réseau et éventuellement celui du déport du switch de boot.

La première moitié du couvercle est en place. On peut distinguer sur le dessus le même type d’empreinte en creux que pour les poignées de transport, ce qui permet d’ouvrir et fermer facilement le couvercle à la façon d’un plumier. Le câble ethernet est également à sa place.

Les plans

Contrairement à mes autres projets où je fais préalablement un plan correctement détaillé et coté, ici j’ai procédé par modifications permanentes de mes brouillons de plan, et ce n’est qu’à la réalisation que ces brouillons ont été validés par le fait que ça marchait. Donc pas de plan. Mais si ça intéresse quelqu’un, et qu’il n’est pas trop pressé, je ferai l’effort de démonter la bête pour en faire un, y compris le mode opératoire de la fabrication (que je vais probablement commencer à écrire maintenant pendant que je me souviens encore de quelle façon j’ai résolu les difficultés de fabrication).

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