DIY 小主机记录

一、需求分析与硬件选型

1.1 核心需求清单

• 🛠️ 开发测试环境：独立隔离的 Linux 容器集群（支持 Docker/Kubernetes）
• 🗃️ 轻量级 NAS 系统：自动相册备份 + Alist 云盘挂载
• 🎮 游戏联机服务器：支持 6 人同时在线，7x24 小时稳定运行
• ⚡ 附加要求：整机功耗<15W、夜间噪音<30dB、体积<0.5L

1.2 硬件配置方案

硬件选购经验：

1. N100 处理器相比 J4125 单核性能提升 40%，TDP 仅 6W
2. 内存选择单条 32GB 避免兼容性问题，实测可超频至 4000MHz
3. 固态硬盘选择无缓存方案，避免小主机散热压力

实测数据：待机功耗 6.8W（不含外接存储），满载温度 65℃（环境温度 25℃）

二、系统架构设计

2.1 虚拟化方案对比

2.2 服务部署架构

服务资源分配策略：

• 🐳 Dev 容器：2 核 + 12GB 内存（运行 VSCode Server + Docker）
• 🎮 Game 容器：不设限制（游戏专用服务器突发负载高）
• 📦 NAS 虚拟机：2 核 + 8GB 内存（直通 USB3.0 接口）
• 🌐 Network 容器：1 核 + 1GB 内存（运行 v2raya 透明代理）

三、系统设计与调优

3.1 Incus 核心优势

1. 混合虚拟化：同时支持系统容器和 KVM 虚拟机
2. 资源隔离：通过 cgroups v2 实现精细控制
3. 热迁移支持：配合 ZFS 实现服务无缝迁移
4. Web Dashboard：可视化监控容器状态和配置

3.2 关键配置命令

# 创建开发容器
incus launch ubuntu:24.04 dev-env --profile default

# 分配资源限制
incus config set dev-env \
    limits.cpu=2 \
    limits.memory=12GB \
    limits.disk.priority=5

# 设置游戏服务器无限制
incus config set game-server \
    limits.cpu="" \
    limits.memory="" \
    security.privileged=true

3.3 性能调优实践

1. IO 调度优化：

echo 'ACTION=="add", SUBSYSTEM=="block", KERNEL=="nvme0n1", ATTR{queue/scheduler}="none"'
sudo tee /etc/udev/rules.d/60- ioscheduler.rules

2. 网络加速配置：

# /etc/sysctl.d/99-network.conf
net.core.rmem_max=16777216
net.core.wmem_max=16777216
net.ipv4.tcp_fastopen=3

3. 内存压缩：

sudo apt install zram-config
echo "ALGO=zstd" | sudo tee /etc/default/zramswap

四、远程访问方案

4.1 混合组网架构

4.2 方案实施步骤

Tailscale 自建 Derper 节点：

derper:
  image: yangchuansheng/ip_derper:latest
    container_name: derper
    restart: always
    ports:
      - "37470:37470"
      - "3478:3478/udp" # stun端口
    volumes:
      - /var/run/tailscale/:/var/run/tailscale/ # 连接本地tailscale
    environment:
      - DERP_ADDR=:37470 #和上面的端口相同
      - DERP_CERTS=/app/certs
      - DERP_VERIFY_CLIENTS=true # 启动客户端验证

FRP 服务端配置：

# frps.toml
[common]
bind_port = xxx
vhost_http_port = xxx
authentication_method = token
token = your_secure_token

客户端穿透配置：

# frpc.toml
[game-server]
type = udp
local_ip = xxxxxx
local_port = xxx
remote_port = xxx

五、总结

5.1 最终效果

• 开发环境：VSCode Web 版响应时间<200ms
• NAS 性能：SMB 传输速度稳定在 110MB/s
• 游戏服务器：同时在线 6 人延迟<80ms
• 整机功耗：日常负载 9.2W（不含外接硬盘）

5.2 优化方向

1. 存储扩展：通过 USB3.0 外接 RAID 硬盘盒
2. 网络升级：更换 Intel AX210 WiFi6E 网卡
3. 安全加固：部署 Fail2ban + CrowdSec 防护

经验总结：通过 Incus 实现服务隔离与资源复用的平衡，混合组网方案兼顾安全与性能。建议优先选择高性能 SSD，小主机持续写入负载下 TLC 颗粒存在性能衰减问题。