文件服务器方案精.docx
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文件服务器方案精
文件服务器构建指南——准备篇
（1）
数量激增的移动设备、多计算机家庭、宽带互联网接入、成本低廉的海量存储器以及其他许多家庭电子产品被PC所取代，比如DVD、蓝光光盘和CD播放机等媒体设备被家庭影院PC所取代，这促使人们对专用文件服务器计算机的兴趣越来越浓厚。
无论你是拥有台式机和笔记本电脑的普通家庭用户，还是拥有多只台式机、笔记本电脑、上网本和平板电脑的高级用户，经常在工作单位或在路上远程访问家庭系统，你的计算体验都可能会因共享的数据访问而得到丰富。
无论你的预算和存储需求很一般还是很大，本文介绍的文件服务器系统构建指南都能满足你的需要。
何谓文件服务器？
实际上，文件服务器是一种计算机，负责存储文件、连接到网络上，并为多个工作站计算机提供共同访问那些文件的共享机制。
文件服务器不执行任何计算任务——也就是说，它们不为客户机运行程序。
此外，它们并不像Web服务器那样提供动态内容。
另外，文件服务器也不像数据库服务器，因为前者不提供对共享数据库的访问，而后者提供这种访问。
文件服务器既可以通过Windows或Unix协议，经由本地内联网，提供对静态文件的访问，也可以通过文件传输或超文本传输协议（FTP和HTTP），经由互联网，提供对静态文件的访问。
文件服务器可以用来做什么？
文件服务器的主要功能就是存储。
对于家庭用户来说，一个中央存储位置可以提高总体计算效率，降低总体计算成本。
你把所有的重要文件都放在一个位置后，就不用担心目前在处理不同版本的文件，也不用担心因多份不太重要的文件分散在不同系统上而浪费了磁盘空间，可以通过合适的计算机，将合适的文件备份到合适的备份存储介质上，确保家里的每一台PC都可以访问合适的文件，诸如此类。
从系统构建者的角度来看，文件服务器还可以把你的各台工作站计算机解放出来，不必容纳多块硬盘，而且减少了总体的硬盘开支。
随着固态硬盘的兴起——这种新兴硬盘提供了极高的性能，但每GB的存储成本较高，文件服务器可以让工作站从此摆脱标准磁盘的性能桎梏——对于笔记本电脑和上网本来说这一点特别重要；固态硬盘的小容量常常是个关键的障碍因素，因为这些移动电脑通常只能装一只硬盘。
专用文件服务器让家里的每个用户（不管他们是在家里还是在路上）都可以访问所需的每一个文件，不管他们在某个特定的时间使用哪种特定的设备。
专用文件服务器还让你可以与朋友和同事共享自己的文件，只要为他们提供URL、登录名和密码，然后指定对方可以访问的内容。
比如说，也许你希望与亲朋好友共享你孩子的野营照片，但是你的云存储容量装不下所有那些照片以及你之前存储在云存储硬盘中的其他所有内容。
也许你想与同事共享敏感信息，而不希望把敏感信息上传至由亚马逊或其他某家第三方机构拥有的服务器，但是文件实在太大了，没法通过电子邮件来发送。
或者也许你出差待在酒店时，只是想访问200GB大小的MP3库，但手里只有一台配备60GB固态硬盘的上网本。
这几个例子只是体现了文件服务器的一小部分功效。
尽管如此，要满足所有这些要求，除了文件服务器，还有别的选择。
你可以把所有照片倒到U盘上，然后下次看到亲朋好友时交给对方——但你每次想共享更多的照片，只能这么做；再说了，谁知道你会不会把那只U盘拿回来？
你也可以把DVD-R光盘邮寄给同事，但可能DVD-R光盘4GB左右的容量不够大，通过邮局寄的邮件至少得走好几天才能送达。
如果你在路上，可能只带了便携式外部硬盘，暂且不说很占地方，还可能会丢失或被偷。
文件服务器是可以解决所有这些问题的简易解决方案。
家庭文件服务器不需要企业级硬件，成本非常低。
它们还可以用不会导致电费猛增的耗电部件构建而成。
文件服务器构建指南——准备篇
（2）
构建文件服务器时哪些考虑因素很重要？
由于文件服务器的主要任务是存储，所以存储是需要考虑的最重要因素。
你需要多大的存储空间？
想共享用傻瓜数码相机拍下的50GB的照片？
想共享500GB的音乐？
想共享2TB的电影DVDISO镜像文件？
还是想共享30TB的混合媒体和与工作有关的文件？
此外，你的存储需求在以多快的速度增加？
你希望能够多轻松地扩展文件服务器的存储空间？
你希望文件管理起来有多容易？
遗憾的是，对于非IT专业人士来说，许多功能比较强大的文件服务器操作系统运行起来不是特别轻松。
然而，有些文件服务器操作系统运行起来很轻松。
万一遇到灾难，能不能够恢复文件？
把你的文件放在一台计算机上，相当于把所有鸡蛋全放在一只篮子里，风险很大。
安全性方面如何？
任何一种网络上的任何数据都容易遭到入侵。
尽管本指南回答了所有这些问题，但它针对的是家庭用户，因而势必会在存储空间、管理功能、可恢复性和安全性等方面作出一点牺牲——就因为家庭用户通常既买不起专业级的文件服务器解决方案，也不需要这种解决方案。
为什么构建文件服务器，而非使用NAS？
简而言之，NAS（网络附加存储）设备是一种计算机硬件。
它专门用来提供可以通过网络来访问的存储资源。
NAS设备管理起来通常比文件服务器容易（有些NAS设备只要点击几下鼠标，插上去就可以运行），但是常常受到专有软件的限制，存储容量和扩展性能都不如专用文件服务器。
此外，比较高端的NAS设备虽然能装与本文中提到的一些文件服务器一样多的硬盘，但是比文件服务器这个替代方案昂贵。
最后，由于NAS设备在设计时只考虑到一种用途，所以它们的灵活性不如文件服务器；在拥有多个系统的家庭中，晚些时候可能需要将文件服务器改装成一台基本的工作站。
尽管如此，虽然NAS设备不在本指南的探讨范围之内，但就算你之前并不熟悉，它们还是值得研究研究。
本指南的侧重点不是详细介绍能够执行特定任务的特定价位的特定系统，而是讨论操作系统方面的选择、部件类型，以及这些不同的选择怎样最适合满足不同的要求。
也就是说，你可能需要庞大的存储空间，但不是特别关心备份。
或者你可能根本不需要太大的存储空间，但是想使用一款非常简易的文件服务器操作系统。
本文提供了多个建议来符合你的要求，但愿你能构建起一台称心如意的文件服务器！
虽然本指南的重点放在硬件上，但有必要先简单地讨论一下家庭文件服务器操作系统方面的选择。
文件服务器构建指南——操作系统与处理器篇
（1）
数量激增的移动设备、多计算机家庭、宽带互联网接入、成本低廉的海量存储器以及其他许多家庭电子产品被PC所取代，比如DVD、蓝光光盘和CD播放机等媒体设备被家庭影院PC所取代，这促使人们对专用文件服务器计算机的兴趣越来越浓厚。
无论你是拥有台式机和笔记本电脑的普通家庭用户，还是拥有多只台式机、笔记本电脑、上网本和平板电脑的高级用户，经常在工作单位或在路上远程访问家庭系统，你的计算体验都可能会因共享的数据访问而得到丰富。
无论你的预算和存储需求很一般还是很大，本文介绍的文件服务器系统构建指南都能满足你的需要。
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文件服务器构建指南——准备篇
文件服务器操作系统篇
WindowsHomeServer2011
微软在今年早些时候发布了最新版本的WindowsHomeServer（WHS）。
它的销售价通常不超过50美元。
在市面上所有文件服务器操作系统当中，对于熟悉Windows系列桌面操作系统，不大熟悉Unix或Linux的用户来说，WHS2011构建和管理起来最容易。
如果你之前安装和配置过WindowsXP、Vista或7，就能安装和配置WHS2011，几乎不需要另外花心思。
当然了，虽然对家庭文件服务器新手来说易于使用，但缺点在于成本——WHS2011不是免费的。
FreeBSD和FreeNAS
FreeBSD当然是免费的。
由于它是一种Unix操作系统，要花一点时间和精力来学会如何使用。
虽然安装过程使用了基于文本的老方法，界面基于命令行，但你可以使用PuTTY之类的终端，通过WindowsPC来管理它。
我通常不建议对Unix不熟悉的用户使用FreeBSD。
然而，如果你迷恋于Unix世界，又有兴趣想首次尝试使用非Windows操作系统，那么与其他Unix项目相比，学会如何用FreeBSD构建一台文件服务器还是相对容易的过程。
FreeNAS基于FreeBSD，却专门用于作为文件服务器来运行。
除了命令行界面外，它还有一个直观的、易于使用的Web界面。
FreeBSD和FreeNAS都支持ZFS，这种文件系统如同NTFS和FAT32。
与NTFS相比，ZFS具有诸多优点，比如对于家庭用户来说功能没有限制的文件和分区大小上限、自动修复和RAID-Z。
虽然ZFS主要针对企业和商业用户而不是消费者，但Matt在去年写过一篇文章（
Ubuntu和Samba
Ubuntu恐怕是Windows用户学用起来最容易的Linux发行版。
如此一来，它拥有所有Linux发行版中最庞大的用户群：
用户数超过1200万，那也就不足为奇了。
虽然有Ubuntu服务器版本，但是把Ubuntu变成家庭文件服务器的最容易办法之一是，安装和使用Samba。
（Samba不但可以在Ubuntu上使用，还可以在FreeBSD上使用。
）如果将来混合的客户机（即Windows、OSX和Unix/Linux）要使用家庭文件服务器，Samba特别有用。
虽然FreeNAS肯定与Windows客户机兼容，但是Samba在与Windows无缝集成方面树立了标准，互操作性是它关注的重点之一。
简单地说，WHS2011用起来很容易，但要花钱。
安装Ubuntu和Samba不是特别困难；即使你之前从未用过任何一种Linux，也可能只要花半天时间就能将Samba家庭文件服务器搭建并运行起来。
FreeNAS带来的困难可能比Ubuntu和Samba要大一点，不过对于初学者来说，仍然只需要几个小时就能掌握。
FreeBSD的功能可能比WHS、Ubuntu/Samba和FreeNAS强大得多，但是其许多功能基本上与家庭文件服务器不相干，学用起来难度相当大。
如果配置得当，所有上述解决方案对于普通的家庭用户来说都足够安全。
最重要的是，所有这些操作系统都完全适用于家庭文件服务器。
全面深入地比较每款操作系统在家庭文件服务器环境下的优缺点不在本文的范围之内。
好了，我们已讨论了值得你考虑的几个操作系统选择，接下来开始讨论硬件！
文件服务器构建指南——操作系统与处理器篇
（2）
处理器篇
再说一次，文件服务器的主要用途是存储，而不是处理能力，也不是在游戏中获得很高的帧速率。
就家庭文件服务器而言，包括处理器在内的其他所有部件都应该让位于硬盘、机箱和电源。
重申一下，文件服务器不需要最新、最快、最强的处理器才能顺畅运行。
实际上，文件服务并不是一项特别繁重的任务，对于可能从来没必要将数据同时分发到多个客户机的文件服务器更是如此。
因而，更明智的办法是使用功能稍弱，但耗电量也较小的芯片，而不是使用功能强大、耗电量大的处理器。
从凌动到Zacate
英特尔的OakTrail（使用凌动处理器）和AMD的Brazo（使用Zacate加速处理单元）平台都能胜任文件服务这项服务。
然而，使用WindowsHomeServer2011时，这两个平台都未能提供让人特别满意的体验。
在两个平台上安装WHS2011都花了长得要命的时间，基本上只能处理一些简单的文件服务——在装有WHS2011的凌动或Zacate系统上对视频进行转码处理慢得要命。
话虽如此，OakTrail和Brazos运行WHS2011都绰绰有余，如果你的文件服务器只是执行像流式播放MP3和存储照片这些基本任务，那更是如此。
我偏爱的凌动家庭服务器主板/处理器组合是华硕AT5NM10T-I，这种被动冷却的凌动D525（带超线种技术的1.8GHz双核）解决方案有四个SATA端口（而不是大多数英特尔主板上的两个SATA端口）和一根PCIex4插槽。
万一你希望文件服务器放置四个以上的硬盘，PCIe扩展槽就适用于添加SATA控制器卡。
要注意：
它使用笔记本电脑的SODIMM，而不是标准的台式机DIMM；但是考虑到DDR3目前价格很便宜，这并不影响系统的成本。
在选择基于凌动的文件服务器时要注意的一个方面是：
选择拥有双核和超线程技术的最新款处理器——价格增加不多，性能提升却很明显。
ASRock的E350M1是一款功能更齐全的Zacate主板，包括了E-350加速处理单元（1.6GHz双核）、四个SATA端口、一个eSATA端口（适用于备份），还有VGA、DVI和HDMI输出端口。
虽然多个显示输出端口对于文件服务器来说不是一个重要的考虑因素，但是灵活性总是越强越好。
该主板目前在Newegg购物商场上的售价不到100美元，特别划算。
扩展性能仅限于一根PCIex16插槽，该插槽还可以容纳PCIex4和x1卡——PCIe向上插入（up-plugging）在不同主板上行不行不好说，但我在这一款主板上向上插入却很成功。
向上插入是指将一块通道数较少的PCIe卡插入一根通道数较多的PCIe插槽。
在文件服务器环境下拿凌动与Zacate作一比较时，使用笔记本电脑或台式机的体验很能说明问题。
凌动很勉强，Zacate绰绰有余。
Zacate的主要强项在于其集成的图形处理单元（GPU），这对于文件服务器来说不是特别有用，但其处理器能力也比凌动的远胜一筹。
尽管凌动处理器官方声称，理论上其耗电量（热设计功耗即TDP是13瓦）小于E-350加速处理单元（18瓦），但实际上这两个平台的耗电量非常接近，无论文件服务器在闲置状态下，还是在典型的负载状态下。
考虑到这些平台价格相似，耗电量又接近，AMD平台的灵活性总体上更强，所以鉴于Zacate在性能上大幅占优，很难推荐使用基于凌动的解决方案。
SandyBridge奔腾
我们最近测评了基于SandyBridge的奔腾，其中一些出现在市面上已有数月。
这些处理器是出色的家庭文件服务器处理器；它们拥有足够强的性能，可以顺畅运行WHS2011，提供让人非常满意的计算体验；它们在负载状态下功耗较小，价格也不贵。
自英特尔奔腾G620早在第二季度发布以来，就成了我无比信赖的文件服务器处理器。
它是最便宜的SandyBridge台式机处理器，售价不到80美元；虽然其TDP理论上是65瓦，但实际上在现实环境负载下的功耗要小得多。
它的功耗甚至小于功能更强但仍耗电的酷睿i3-2100处理器；功能强大，功耗又不大，这使得我们很难推荐价位相当的任何AMD处理器。
除非你的预算特别紧张，否则G620比其他处理器（如AMD速龙IIX2250）更适合用于文件服务器。
你只要看一下基准测试，就能了解G620与250相比怎么样——不过由于基准测试不包括250，我们使用了255，其速度比250略快一点。
要格外注意功耗大小；在闲置状态下，G620系统的功耗比250系统少20瓦多；在负载状态下，功耗要少近50瓦。
那么，低档、廉价的闪龙145如何呢？
其TDP只有45瓦；虽然它是单核处理器，但对于文件服务器（甚至运行WHS2011的文件服务器）来说功能仍足够强。
不过，其官方TDP与实际TDP再次存在差异：
本人的测试表明，闪龙145在闲置状态下功耗比G620高出近20瓦。
所以，上面的同一个结论也适用于此：
除非你预算特紧，否则使用G620比145更好。
与SandyBridge奔腾相比，AMD处理器功耗出现这种增长，直接意味着文件服务器的机箱里面散发的热量更多。
这些热量是否足以带来影响，取决于你的机箱和冷却解决方案——但凭我的经验，这足以将硬盘温度从近40摄氏度升到45摄氏度左右，小机箱中尤其如此。
虽然功耗是我们推荐使用奔腾G620而非速龙IIX2250的重要因素，但重要的是不能只见树木不见林：
对于文件服务器处理器来说，功耗相差20瓦大致相当于任由一支比较小的低电压白炽灯（如台灯）在家里每周7天每天24小时开着。
最终，决定很简单：
G620价格至少贵25美元是不是值得从长远来看你的电费节省20多瓦？
矮小的英特尔奔腾G620散热片和风扇是充分表明芯片散热量的指标。
文件服务器构建指南——主板硬盘篇
（1）
数量激增的移动设备、多计算机家庭、宽带互联网接入、成本低廉的海量存储器以及其他许多家庭电子产品被PC所取代，比如DVD、蓝光光盘和CD播放机等媒体设备被家庭影院PC所取代，这促使人们对专用文件服务器计算机的兴趣越来越浓厚。
无论你是拥有台式机和笔记本电脑的普通家庭用户，还是拥有多只台式机、笔记本电脑、上网本和平板电脑的高级用户，经常在工作单位或在路上远程访问家庭系统，你的计算体验都可能会因共享的数据访问而得到丰富。
无论你的预算和存储需求很一般还是很大，本文介绍的文件服务器系统构建指南都能满足你的需要。
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文件服务器构建指南——准备篇
文件服务器构建指南——操作系统与处理器篇
主板篇
至于你使用迷你ITX、微型ATX还是全尺寸ATX主板，在很大程度上将取决于你决定用来放置家庭文件服务器的机箱的尺寸。
迷你ITX主板
迷你ITX主板为了小尺寸而牺牲了扩展性。
很少有ITX主板有四个以上的SATA端口，因而只能用于最多可容纳12TB容量（容量最大的商用硬盘是3TB）的文件服务器。
然而，大多数ITX主板至少有一个扩展槽，可以装一块SATA控制器卡。
有许多LGA1155主板与英特尔奔腾G620兼容，大多数的功能特性非常相似。
不过在迷你ITX机箱中，板卡布局显得至关重要。
我青睐的ITX1155主板是杰拓（Giada）的MI-H61-01，具体是因为其四个SATA端口都做在主板的右下角，紧挨前面板连接器和20针ATX电源端口。
由于4针处理器电源端口在左上角，线缆管理起来很轻松，便于气流畅通——一切都往右下角或左上角走，让线缆可以沿迷你ITX机箱的顶部或底部走。
杰拓MI-H67-01有着近乎相同的布局，有时比H61主板来得便宜。
虽然杰拓刚进入北美市场，不像华硕这些老品牌声誉卓著，但我还是使用许多杰拓主板，用于文件服务器和普通的ITX台式机中，对其产品一直完全很满意。
记住：
如果你想构建一台有六个硬盘的迷你ITX文件服务器，需要购买带两个SATA端口的PCIeSATA控制器卡，比如西霸（SYBA）SD-SA2PEX-2IR或RosewillRC-211。
微型ATX主板
微型ATXLGA1155主板最多总共有7个SATA端口（4个SATAII和3个SATAIII），但大多数随带总共4个或6个SATA端口。
与迷你ITX文件服务器主板一样，把多个硬盘塞入到微型ATX机箱时，布局很重要。
映泰TH67B把六个SATA端口全都放在主板最右角的最底部。
遗憾的是，没有把20+4针电源连接器挤到主板最顶部或最底部的微型ATX1155主板，但至少这款映泰主板在最顶部有4针电源连接器。
全尺寸ATX主板
在全尺寸ATX机箱中，线缆管理起来很少像微型ATX或迷你ITX机箱那样难，所以主板布局对于全尺寸ATX文件服务器主板来说可能不大重要，但仍是个考虑因素。
塞入10只硬盘会变得非常乱！
不过，ATX1155主板最多只有10个端口，10个SATA端口的主板通常至少是200美元，而8个SATA端口的主板（如华硕P8P67）售价只要125美元。
因而，如果你的文件服务器绝对需要10只硬盘，花125美元买主板、花25美元买2个端口的SATA控制器卡要比花200美元购买10个SATA端口的主板来得明智。
我喜欢这款可以装多个标准硬盘系统的华硕主板，因为其SATA端口可以垂直安装到主板上，高度与一个PCIex1和一个PCI插槽大致一样高，所以管理SATA线缆有助于气流比线缆从主板上不同高度的地方出来更畅通。
文件服务器构建指南——主板硬盘篇
（2）
内存篇
文件服务器不需要高性能、低延迟、高频率的内存。
在家庭文件服务器常见的负载下，仅用2GB内存，FreeBSD、FreeNAS和Ubuntu都能运行得很顺畅；但使用4GB内存，运行起来的确明显顺畅得多。
如果用4GB内存，WHS2011运行起来顺畅得多。
如果用8GB内存，所有文件服务器操作系统运行起来还要顺畅。
由于内存价格继续下跌，通常不用30美元（打折后价格）就能买到8GB内存。
由于内存价格最近变化很大，我们建议货比三家，而不是购买某一种特定的产品。
你应该能够买到每GB5美元（没有折扣）的2GB、4GB或8GB内存；如果折后价，每GB不到5美元。
我们已经讨论了处理器、主板和内存，接下来讨论机箱和电源装置（PSU）解决方案。
主板布局在确保气流尽可能畅通无阻方面很重要，机箱设计对于方便气流顺畅也很重要。
如果你构建的系统只有一两个硬盘，大多数机箱适用于家庭文件服务器——只是确保硬盘附近有风扇。
然而，如果你的服务器需要多个硬盘，下面几款机箱特别适用于文件服务器。
机箱篇
迷你ITX机箱
Fractal的ArrayR2是一款近乎完美的家庭文件服务器机箱。
它的长宽高规格不足14X10X814英寸，占用面积小。
它把一只可拆卸式硬盘笼直接放在安静但强大的140毫米进气风扇后面。
使用能够减震的硅胶托架，硬盘笼最多可以容纳6只硬盘，还有地方可以装一只2.5英寸硬盘（固态硬盘或标准硬盘）。
据我的测试显示，如果塞满6只低转速2TB海量存储标准硬盘和一只固态硬盘（已安装英特尔奔腾G620处理器），即使所有硬盘都在人为的持续负载下（使用Iometer），标准硬盘的温度也是在40摄氏度上下。
电源装置（PSU）是一款自定义的SFX格式参数、效率不低于80%的300瓦装置，12伏干线有足够大的电流为6只标准硬盘供电。
电源装置有7个SATA连接器和一个老式莫仕连接器，所以没有外部的莫仕插头和足够的SATA插头。
此外，线缆比普通线缆要短，所以额外的线缆不会妨碍气流。
机箱本身是由铝制成的，所以很轻，而且整体的做工质量非常高。
它没有地方来装光驱，但我认为，光驱对家庭文件服务器来说纯属多余。
必要的话，总是随时可以连接使用USB接口的外部光驱。
这种机箱及其电源装置的唯一缺点在于价格：
近200美元，可不便宜。
不过，如果你需要一只小巧又宽敞的家庭文件服务器机箱，那么这款机箱的主观美感、客观功能和定制电源装置还是物有所值。
微型ATX机箱
我偏爱占用空间尽可能小的家庭文件服务器，而银欣（Silverstone）的TJ08B-E是一款优秀的比较小的微型ATX迷你塔式机箱。
其长宽高不到16X9X15英寸，重量不足12磅。
它最多可以容纳5只标准硬盘和一只固态硬盘。
与FractalArrayR2机箱一样，硬盘就装在前进气风扇的正后方——不过在该机箱中，进气风扇是更大的180毫米风扇。
TJ08B-E很灵活，原因在于它既可以容纳图形处理单元，又可以容纳几只光驱，万一你想要改造机箱功能，或者为它赋予更多功能。
塞满4只低转速的节能硬盘后，负载状态下的温度在持续传输过程中不超过45摄氏度。
与大多数银欣机箱一样，TJ08B-E的总体做工质量很好。
银欣生产小型、完全模块化的电源装置，因而处理像TJ08B-E、LianLiPC-Q08及其他比较小的机箱极其容易。
银欣还提供一套短线缆；这样一来，ST50F-P电源装置就更适合小型化（SFF）机箱了。
最后，银欣在设计CP06SATA电源插头延伸线缆时，显然考虑到了比较小的多标准硬盘系统。
这个延伸线缆连接到单一SATA电源插头，然后有四个SATA电源插头，它们的间隔比平常的更近，进一步缓解了线缆凌乱现象。
虽然这些附件的成本积少成多，但很容易实现一种理想的线缆解决方案。
不管你决定选择什么样的电源装置，如果使用分离12伏干线的模式，就要确保标准硬盘没有让某一路干线不堪重负。
如果你选择仅仅一路12伏干线模式，就希望这路干线电量充足——比如说，别试图让使用20安12伏干线的经济型电源装置为10只标准硬盘和4只机箱风扇供电。
全尺寸塔式机箱
很少有机箱在常规状态下（不添加适配器
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