
家庭多用途服务器—泰山派AIO
简介
基于泰山派设计,搭载双千兆网口与多个USB3.0高速接口,可用于拓展存储等操作。 运行Armbian操作系统,使用Docker部署OpenWRT、HomeAssistant、CasaOS等软件
简介:基于泰山派设计,搭载双千兆网口与多个USB3.0高速接口,可用于拓展存储等操作。 运行Armbian操作系统,使用Docker部署OpenWRT、HomeAssistant、CasaOS等软件开源协议
:GPL 3.0
描述
Changelog
20241012 修正原理图部分元件标号
20241016 提供RkDevTools2.86的下载链接
20241024 修正VL813部分的 C67/C70/C76元件的参数为4.7uF,实际焊接可使用大于1uF的0603电容。
20241025 添加官方armbian仓库
20241027 添加硬件制作注意事项
20250107 修正RTL8211F部分的标号 如果有一个网口有问题的话可以试试对调R3和C15,这标号错了之前修改过没有保存上。
写在前面:
这个项目本来是自己学习嵌入式Linux的一步,计划使用SW799核心板也就是RK3399进行设计,但是考虑到SW799这坨狗屎目前存世量比较少且拓展接口全部需要自己解决肥肠麻烦。
另外观察到目前平台上也没有泰山派的相关项目,同时因为自己多年白嫖嘉立创打板的恶劣事迹以及一个万用表,也算为立创社区做了一点微小的工作。
在此感谢泰山派负责人吴才成吴工、GitHub的OpHub大佬以及所有帮助过我的人。
0x00 项目简介
视频链接 https://www.bilibili.com/video/BV1DS2JYPEdu/
AIO(All-In-One)是在结合NAS以及软路由基础上结合两者优点的细分产物,其顾名思义就是用一台机器实现多种玩法或多种功能,可以安装OpenWRT实现软路由功能;使用docker部署NAS系统实现文件同步、远程下载等功能;还可以在使用docker或其他工具部署影音服务器如Jellyfin、Plex、Emby,实现家庭影院搭建。
相较于软路由,其存储空间以及内存较大,可以负担更多的任务,而传统路由就只能做一些轻NAS功能;相较于NAS,其拥有的软路由功能使其无需额外的高性能路由器开销,同时降低整体体积使其更容易集成进弱电箱。
本项目使用泰山派搭配拓展底板,通过拓展接口引出GMAC以及USB3.0接口进行拓展,USB3.0接口通过VL813-Q7进行拓展,引出四个USB3.0接口,RTL8153B引出以太网口、ASM1153E引出SATA接口,余下两个接口引出Type-A母口供外接使用。运行Armbian/OpenWRT等操作系统实现软路由以及NAS等功能。
本项目物料成本约为50元(淘宝)外壳3D打印成本为25元,算上泰山派2+16G的成本约为260元上下,在这个价格下,整体的性价比还是很有竞争力的。
淘宝购物车截图,核心器件算上运费约38,剩下的0603阻容什么的大概十几块钱差不多,仔细找找拼拼店家估计还能再低一点

注意:
可以购买7x7x3mm的小散热片给8153B以及VL813散热,淘宝价大约6块钱20个。
ASM1153E固件可以不刷,这样带来的问题就是只工作在3Gbs的速率下,虽然不足6Gbs但是也够用了。
USB3.0 hub芯片一定要买VL813Q7,虽然VL812Q7与他pin to pin兼容,但是VL817Q7与RTL8153B存在疑似兼容性问题,大概是由于VL812Q7缺少USB电源模式导致的。
| 电犀牛 R66S | NanoPi R4S | Radxa E20C | 泰山派 AIO | |
|---|---|---|---|---|
| SOC | RK3568 | RK3399 | RK3528 | RK3566 |
| CPU | 4 x A55 @2.0GHz | 2 x A72 @1.8GHz 4 x A53 @1.4GHz | 4 x A53 @1.5GHz | 4 x A55 @1.8GHz |
| RAM+ROM | 2G LPDDR4 0G EMMC | 4G LPDDR4 0G EMMC | 2G LPDDR4 16G EMMC | 2G LPDDR4 16G EMMC |
| 网口配置 | 2 x 2.5G | 2 x 1G | 2 x 1G | 2 x 1G |
| USB | 2 x USB3.0 | 2 x USB3.0 | 1 x USB2.0 | 2 x USB3.0 1 x USB2.0 |
| 存储接口 | TF卡插槽 | TF卡插槽 | TF卡插槽 | TF卡插槽 M.2 SATA |
| 价格 | 299 | 449 | 303.9 | 260 |
实拍图




0x01 项目配置
接口配置
-
网络
2 × J45 1Gbps 以太网接口 -
USB接口
2 × USB3.0 HOST 5Gbps -
存储
1 × M.2 SATA 2280插槽 -
电源
1 × 5525 DC 电源接口
1 × Type-C PD 电源接口 -
以及其他泰山派板载接口
系统配置
以下系统均使用Armbian官方开源的Linux-Rockchip 6.1内核,已对泰山派进行适配,内核仓库开源于
https://github.com/armbian/linux-rockchip
armbian官方社区的chainsx大佬已适配泰山派开发板,本工程所用的dts也是来源于这位大佬,欢迎关注这位大佬与armbian社区。
https://github.com/armbian/
https://github.com/chainsx/
适配于本工程的系统:
-
Armbian 24.11.0 Noble
https://github.com/ccu6/amlogic-s9xxx-armbian/releases/ -
OpenWRT 23.05.03/ImmortalWRT 23.05.02
https://github.com/ccu6/amlogic-s9xxx-openwrt/releases/
适配于更多开发板以及使用官方拓展板的泰山派:
-
Armbian
https://github.com/ophub/amlogic-s9xxx-armbian/releases/ -
OpenWRT
https://github.com/ophub/amlogic-s9xxx-openwrt/releases/
0x02 硬件制作
本工程元器件较多,且开发板价格昂贵,且焊且珍惜
请先焊接左右两边的电源部分,钽电容推荐值为47uF,我自己手边只有100uF的钽电容也是可以正常使用的,但是最小不要低于20uF。
注意TPS565201在没有焊接输入以及输出的钽电容时电压会非常不稳定,例如12V转5V部分的DCDC在没有焊接钽电容时,可能会导致输出2~10V中间的任意一个电压,进而使得后面的芯片乃至开发板烧毁。
请在确认电压正常前不要焊接任何芯片或安装开发板!!!!
RTL8153B全新/散心元件里面没有写入MAC、LED配置等信息,可能会出现网口状态灯与我制作的测试板工作状态不一的情况,不影响使用。
本工程空板工作状态如图

接入泰山派后使用lsusb -tv是应该可以正常查看到VL813、ASM1153E、RTL8153B的工作状态且前面的8153B、1153E灯会常亮,没有的话请检查焊接情况。

0x03 操作系统安装
https://pan.baidu.com/s/1skUUh-qEwQ76AEaeBmNTrg?pwd=1145
首先需要获取瑞芯微开发工具以及安装驱动程序,具体步骤参考泰山派官方手册:
https://lceda001.feishu.cn/wiki/GXdUwyGlZimkHHkpdMmcusSPnrf
安装完驱动使用USB数据线连接泰山派与电脑,先后按下REC、RST按键,等待电脑上提示找到一个Loader设备时,松开REC按键。按下图配置下载选项,其中Loader项无需勾选,System项地址设置为0x00000000,文件选择解压出的系统镜像。

如果下载过程中出现软件闪退,请使用2.86版本的RkDevTools,下载链接:
https://pan.baidu.com/s/1ebeBxo9Q5uK8IgV7FWoDFg?pwd=1145
点击执行,等待约10分钟后泰山派会自动重启进入系统,此时连接路由器与eth0(靠近板边缘)接口使用SSH进入命令行或使用串口线连接电脑进入命令行。账户root,密码1234,首次使用串口或ssh登录会提醒修改root密码。
OpenWRT操作系统安装遵循上述流程即可,不过多赘述,只不过默认root密码是password。

首先需要安装docker,将泰山派连接到互联网,然后输入sudo armbian-software,使用系统自带的安装脚本来安装docker。期间脚本会首先执行apt update命令,这个命令在第一次执行时花费时间较长,请耐心等待。
等到软件列表后,输入101选择docker,然后使用aliyun的镜像进行安装,因为docker官方的源在国内无法使用。

安装完成后输入docker --version如果有如下输出则为安装成功。

0x04 OpenWRT容器安装
为了实现双网口功能以及最大限度地利用泰山派的资源,在此使用HOST模式安装OpenWRT容器。进入SSH后执行:
sudo docker run -d --name=openwrt --network host --privileged --restart always ophub/openwrt-aarch64:latest
如果提示连接超时,是由于Docker Hub在国内大部分地区连接不稳定,请在我的网盘下载Docker镜像并进行手动导入后,重新执行上面的命令。
安装完成后,镜像会自动将eth0(RTL8211F的接口,也就是右边那个接口)配置为lan口,将eth1(RTL8153B的接口,也就是左边那个)配置为wan口,此时,路由器会对lan口设备自动分配192.168.1.X网段的IP,如果与上级路由器冲突的话,请先断开与上级路由器的连接并进行修改。
此时使用网线将设备的eth0接口与电脑进行连接,等待片刻让电脑获取路由器的IP

然后再浏览器输入192.168.1.1进入路由器后台。输入用户root,密码password(此处的root密码与armbian的密码是独立的)进入路由器管理后台。在左侧的网络-接口处点击lan编辑网段。

保存重启后,此时这个设备就可以像普通路由器一样进行工作了。
但是此时有一个需要注意的问题,由于OpenWRT容器使用host模式进行安装,其默认的ssh端口22会覆盖armbian的ssh端口,造成无法通过访问192.168.1.1:22来访问armbian的命令行,因此我们需要修改OpenWRT的ssh端口以实现分别访问armbian以及OpenWRT的命令行。
在路由器管理界面的系统-管理权-SSH访问界面中修改ssh端口号,如修改为10022端口。

保存后,即可实现通过不同端口访问不同的命令行。
> 22端口
> 
> 10022端口
>
> 
一个身体两个灵魂了属于是(笑)
0x05 CasaOS安装
CasaOS是一款网页端开源个人云服务器管理系统,可以以Docker的方式部署多种个人云应用,这个项目的在github上进行开源
https://github.com/IceWhaleTech/CasaOS
使用命令进行自动化安装
curl -fsSL https://get.casaos.io | sudo bash
也可以使用系统自带安装脚本armbian-software输入309进行自动安装。
安装完成后输入192.168.1.1:81进入CasaOS管理界面,可以进行图形化管理以及应用安装,例如去中心化同步软件Syncthing、家庭物联网自动化应用Home Assitant等等等等,具体不同应用的玩法b站上有大量视频进行介绍。

例如一款炫酷的在线性能可视化页面Netdata

0x06 启用Samba服务实现内网NAS
首先将一条M.2 2280规格的SATA硬盘插入板子上的M.2接口,然后在终端输入lsblk,即可观察到系统识别到硬盘插入。

此时CasaOS会自动进行硬盘的识别以及挂载

由于系统和OpenWRT共用同一个网络命名空间,因此需要禁用OpenWRT的Samba4功能。通过上文连接到OpenWRT的命令行或在web后台启动终端,输入如下命令禁用Samba4
/etc/init.d/samba4 stop
/etc/init.d/samba4 disable
然后在CasaOS的页面进入文件管理,启用对硬盘的共享,CasaOS会提示共享的地址信息

在我的电脑里面右键添加一个网络位置,输入上面的地址信息,即可实现Samba共享文件夹的挂载

如果在传输文件的过程中遇到了传输中死机,且泰山派SSH无响应的情况,可能是与部分型号网卡存在兼容性问题,请重启后在OpenWRT后台设置MTU为9000,开启巨型帧。

0x07 性能测试
内网文件传输速率
测试平台:Windows11 I210直连泰山派lan口

折合910Mbps,基本跑满千兆带宽。
内网iperf3测速
测试平台:Windows11 I210直连泰山派lan口,在泰山派上运行iperf3服务端,在Windows11电脑上运行iperf3客户端

外网iperf3测速
测试平台:Windows11 I210直连泰山派lan口,测速服务器Ubuntu2204 I210通过TPlink交换机连接泰山派wan口,在测速服务器上运行iperf3服务端,在Windows11电脑上运行iperf3客户端

15分钟iperf3压力测试
测试结果

测试期间CPU占用情况

0x08 写在最后
设计图
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暂无BOM
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