IkeaのKallaxを10インチラックのホームラボに変えて、ZimaCube 2を使いました

エヴァ・ウォンテクニカルライター であり ZimaSpaceの常駐ティンカーでもあります。 生涯のオタクであり、 ホームラボとオープンソースソフトウェアに情熱を持っています。彼女は複雑な技術的概念をわかりやすく、 実践的なガイドに翻訳することを専門としています。エヴァはセルフホスティングは楽しくあるべきで、怖がるものではないと信じています。彼女のチュートリアルを通じて、コミュニティが ハードウェアのセットアップを解明する手助けをしています。初めてのNAS構築からDockerコンテナの習得まで。

💡コミュニティスポットライト:u/Ambitious_Shallot_79、r/minilab

ラックマウントのホームラボは魅力的に聞こえますが、実際にはラックが必要です。レール、マウント用耳、地下室やガレージの専用スペースが必要です。まるで企業インフラが自宅に侵入したかのように見え、音もします。

10インチミニラックムーブメントはその解決策です。そしてZimaCube 2は、実際にそれのために設計されたと言えます。

私は10インチKallaxホームラボラックを完成させました。3台のProxmoxコンピュートノード、専用ファイアウォールアプライアンス、2台のZimaBlade、そして底部にストレージ基盤として置かれた1台のZimaCube 2。すべて3Dプリント。すべてIkeaのKallaxキューブ1つに収まります。すべてDVRより静かに動作します。

ここにビルドの内訳があります—ハードウェア、プリント、レイアウトの決定、そしてZimaCube 2が全体を機能させる鍵となった理由です。

ZimaCube 2、前面換気グリル、イーサネットポート、USBポート、キャビネット取り付け冷却設計を備えた白い10インチKallaxホームラボラックパネル

10インチラックの問題(とZimaCube 2が解決した理由)

標準的な19インチラックは家庭用には過剰すぎます。データセンターサーバー用に十分な奥行きがあり、多くのホームラボユーザーは使いません。床面積を占有し、見た目も悪いです。アパートや共有スペースに住んでいる場合、正当化がほぼ不可能です。

10インチラックフォーマットは物理的な設置面積の問題を解決しますが、新たな問題を生みます:ほとんどのハードウェアが収まらないのです。

📐標準的な10インチラックの内部幅は約220mmです。ZimaCube 2は240 × 221 × 220 mmです。これは偶然ではなく、デスクトップシャーシに収まる10インチラックデバイスと言えます。90度回転させると、まるで設計されたかのように10インチ棚に滑り込みます。

6台のドライブベイ、10GbEネットワーク、PCIe拡張スロットを備えたフルサイズのNASは、このフォームファクターに収まるはずがありません。しかしZimaCube 2は収まります—この事実だけでミニラック構築の可能性が変わります。

Zyxelスイッチ、パッチケーブル、ZimaBladeノード、ファイアウォールアプライアンス、ベントパネル、ZimaCube 2ストレージサーバーを備えた完全な10インチKallaxホームラボラック

ラックレイアウト(上から下へ)

最上段から下に向かってラックを積み重ねた方法は以下の通りです:

位置 ハードウェア 役割
最上段 パッチパネル+10インチマネージドスイッチ ケーブル管理、ネットワーク分配
2段目 3× Proxmoxコンピュートノード VM/CTワークロード、ZFSレプリケーション
3段目 2× ZimaBlade Frigate NVR(Coral TPU)、軽量サービス
4段目 ファイアウォールアプライアンス OPNsense、VLANルーティング、WAN終端
底部 ZimaCube 2 10GbE共有ストレージ、Dockerホスト、AI推論

ZimaCube 2が底部に置かれている理由は2つあります。第一に物理的理由 — ラック内で最も重いコンポーネントであり、質量を底部に置くことで全体の構造が安定します。第二に熱管理 — 熱は上昇します。ZimaCube 2の背面排気ファンはすでに熱気を背面に排出しますが、底部に置くことで上部のコンポーネントが予熱されるのを防ぎます。

🎁 ZimaCube 2の内部熱分離 — CPU/PCIeゾーンはドライブベイから隔離されており、PCIeスロットのGPUが発生させる熱がドライブ温度に影響しません。スタックラック構成では、これは単独設置よりもさらに重要です。
Zyxel管理スイッチ、ZimaBladeサーバー、Proxmoxノード、パッチケーブル、USBポート、3Dプリント通気パネルを備えた10インチミニラックのレイアウトのクローズアップ
イーサネット接続、USBポート、電源ケーブル、大型前面通気グリルを備えた10インチKallaxホームラボラックの底部に設置されたZimaCube 2

すべて3Dプリント

このラックのすべてのブラケット、マウント、通気パネル、スペーサーはElegoo Centauri Carbonで3Dプリントされました。ZimaCube 2とファイアウォールをきれいに統合するためにいくつかのパーツをカスタムリミックスしました。

カスタムZimaCube 2シェルフ

ZimaCube 2にはラック耳がなく、必要もありません。私はユニットの底部を支え、全方向に10mmのクリアランスを確保して通気を保つU字型クレードルを設計しました。標準的な10インチラックレールにスライドして取り付けられます。ZimaCube 2の筐体に一切の改造は不要です。

ZimaBlade縦置きマウント

2台のZimaBladeが1Uブラケットに縦に並んで取り付けられています。縦置きは横方向のスペースを節約し、背面のI/O(イーサネット+電源)を上部のパッチパネルと整列させてケーブル配線をすっきりさせます。

通気グリルとキャビネット適合のホームラボ設計を備えたZimaCube 2用カスタム10インチラックマウントクレードルとフロントパネルの3Dモデル
PCIe x1 2.5Gネットワークアダプター、イーサネットポート、USBポート、電源コネクター、デュアルドライブベイカバー付きのZimaBlade用黒色10インチラックパネル

通気口とブランクパネル

ラックの空きスペースは、ほこりやケーブルの混乱を招く原因です。私は未使用のスロットを埋めるためにカスタマイズ可能な通気パネルを印刷しました。通気設計により、スタック内の空気の流れを維持しつつ、前面を清潔でほこりに強く保ちます。

すべてのSTLファイルとリミックスはMakerWorldとPrintablesにリンクされています。同様の10インチラックを作る場合、ZimaCube 2のクレードルとZimaBladeのマウントは改造なしで使えるはずです。

https://makerworld.com/zh/models/1358611-10-inch-rack-for-zimablade-with-pcie-2-5g-ports#profileId-1402800

https://makerworld.com/zh/models/1872040-customizable-vent-blank-panels-for-10-inch-rack#profileId-2082737

ネットワーキング:10GbEバックボーン、2.5GbEノード

ネットワーク構成はシンプルで高速です:

  • ZimaCube 2 → 管理スイッチへの10GbEアップリンク
  • 3× Proxmoxノード → 各2.5GbE
  • 2× ZimaBlade → 各1GbE(重い処理はCoral TPUが担当し、ネットワークは負担しません)
  • ファイアウォール → 1GbE WAN入力、2.5GbE LAN出力

スイッチはProxmoxクラスターネットワークのインターVLANルーティングを担当します。ZimaCube 2の10GbEポートにより、3台すべてのProxmoxノード VMイメージ、ISOファイル、バックアップデータを同時にリンクを飽和させることなく引き出せます。1GbE接続1本では3台で約110MB/sを共有するのが限界ですが、10GbEなら各ノードが実質的に専用のギガビット帯域をストレージに持てます。

なぜKallaxなのか?

IkeaのKallaxはホームラボコミュニティで非公式の家具として支持されている理由があります。各キューブは約335×335×390mmで、ケーブルを含む10インチラックの奥行きに十分、両側のエアフローに十分な幅、マウント方法によって6〜8Uのラックスペースに十分な高さがあります。

1つのKallaxキューブホームラボ全体を収めることができます。棚の残りのスペースは、本やボードゲーム、サーバーをリビング家具に置く前に使っていたものを置けます。

🎁 最終的にできたのは、ホームラボに見えないホームラボです。来客は棚の中の黒い箱を見ますが、3台のProxmoxノード、10GbEストレージバックエンド、ローカルAIを動かすGPU、リアルタイムで処理される4台のセキュリティカメラは見えません。これが10インチフォーマットの美点であり、堂々と隠せるのです。

私が違う方法でやるとしたら

このビルドから学んだ3つのことを、同様のセットアップを試みる方に伝えたいと思います:

  1. すべてのパーツを2つずつ印刷しましょう。 3Dプリントのブラケットは特に温かいラック内でいずれ交換が必要になります。予備があれば、マウントがたるみ始めてもダウンタイムを防げます。
  2. 最も重いコンポーネントは下に置きましょう。 明白ですが、3Dプリントされたラックでは、スチール製よりも重量配分が重要です。ZimaCube 2を底部に置くことで、ラック全体の構造的な強度が中央に置いたときよりも向上しました。
  3. 上部に1U分の空間を空けてください。 熱い空気はラックから出る前に逃げ場が必要です。上部に空のベントパネルを設置すると、小さな排気室ができ、スタック全体のパッシブ冷却が向上します。

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よくある質問

ZimaCube 2は実際に10インチラックに収まりますか?

はい — ただし、ラックの設計によります。ZimaCube 2は幅220mmで、標準的な10インチラックの内部クリアランスに合います。ラック用の耳は標準装備されていませんが、3Dプリントのクレードルやシェルフマウントを使えばラック内にきれいに設置できます。奥行き240mmは標準的なKallaxキューブに収まり、背面ケーブルのスペースも確保できます。

3DプリントなしでZimaCube 2をラックマウントできますか?

はい。 標準的な10インチラック用シェルフ(Digitusや他のミニラックベンダーから入手可能)にZimaCube 2を載せることができます。ZimaCube 2にはラック用の耳は付いていませんが、シェルフマウントは改造不要で、カスタムブラケットと同じ構造的サポートを提供します。

ホームラボにおいて10インチラックが19インチラックより優れている点は何ですか?

3つのポイント:物理的な設置面積、騒音、見た目です。10インチラックは家具(Kallax、デスク棚、メディアコンソール)に収まります。コンパクトで省電力のハードウェアを使うことを強制し、ジェットエンジンのような音がする古い企業用機器は使いません。そして生活空間に溶け込み、圧迫感を与えません。

積み重ねた10インチラックの冷却はどうしていますか?

最も熱いコンポーネントは下に積み重ねてください(熱は上昇します)。排気のために上部に少なくとも1Uの通気スペースを空けてください。通気孔付きのブランクパネルを使い、スタック全体のエアフローを維持しましょう。また、冷却設計されたハードウェアを選ぶことが重要です。ZimaCube 2の分離された熱ゾーンは積み重ね構成で大きく効果を発揮します。

10インチラックに収まる他のZima製品は何ですか?

ZimaBladeが理想的です — 1Uブラケットに2台並べて取り付けられるほど小型です。ZimaBoardもきれいに収まります。IceWhaleの10インチラックをすべて使う場合、ZimaCube 2(ストレージ+AI)、ZimaBlade 2台(NVR+軽量サービス)、およびZimaBoard(専用ファイアウォール)を約6Uのラックスペースに収めることができます。

3Dプリントされたハードウェアは24時間365日のホームラボラックに十分信頼できますか?

はい、適切なフィラメントと設計を使えば可能です。温かいラック環境ではPLAではなく、PETGまたはABSを使用してください。PLAは約60°Cで軟化します

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