О, ну это диалектический вопрос, можно установить виртуалку на NAS, и NAS на виртуалку)
Правильно модно и современно будет поставить ESXi и в оной поднять по отдельной ОС для каждого сервиса, это будет максимально надежно и отказоустойчиво, и главное гибко, можно будет добавлять что то еще не рискуя сломать уже имеющиеся сервисы. Потери на виртуализацию при этом крайне небольшие (при использовании современного железа)
НО! Двухъядерный допотопный ай3 это вообще не про это, надо минимум 8 потоков, а не ДВА (лично у меня похожий конфиг крутится на 12ядерном зеоне и китайской мобо)
С другой строны посмотрев на чем делают дорогущие "фирменные" NAS (всякие днищенские селероны или одноядерные армы) то ай3 смотрится настоящим тяжеловесом, и поставленную задачу конечно вытянет, однако о гибкости и расширяемости тут уже ничего не скажешь
то для файлхранилища использовать виртуальный диск, или прокинуть в виртуальную машину физический?
ESXi бай дизайн заточено под использование внешних сторэджей, вариант с виртуальными дисками это "для бедных" в случае падения гипервизора добыть из них инфу методом копировать вставить не получится, придется снимать, монтировать и тд и тп. Правильное решение для подобной системы это прокинуть внутрь ВМ весь райд контроллер (за это придется поплатиться частью функционала, но это несуществено)