Kan en virtualiserad server göra/tillhandahålla detta?

Systemen kan du köra på usb minne, däremot skulle jag välja en processor med VT-d och AES-NI stöd (kryptering i t ex Pfsense om du vill köra via VPN) istället för i3 3220, t ex en Xeon E3 variant.

Prestandan räcker mer än väl till det du tänkt dig, det du ska tänka på är hur mycket ramminne du stoppar i, minst 16GB skulle jag säga om du vill göra ZFS på FreeNAS, så du har lite att röra dig med.

ZFS är varför du använder ECC ram. Kika in stenulls tråd, han är inne på någonting liknande projekt.

Jag har själv liknande projekt på gång, spenderade väldigt länge på att kolla upp hårdvaran och det landade på ett supermicro x10SAE, xeon e3 v1246, Samsung ecc och SSD för vm'S

Det jag kan tipsa dig om är att Söka runt efter andra som gjort esxi whiteboxes av supermicro x10 serien, rekommenderar även en xeon processor men om det känns saftigt för plånboken kan du börja på kanske en i5 med ecc stöd.

Kan informera om att AES-ni endast behövs om du ska köra via VPN och behöver typ 100/100 krypterat.
VT-d är att föredra, men absolut inte livsnödvändigt.

Jag säger såhär, om du ska använda den i hemmamiljö att spara filer på och eventuellt streama så behöver du inget mer än i3an.
Som ett exempel kör jag liknande + Sickrage på min Asustor 304T med Openvpn krypterat (får ut ca 50Mbit, processorn klarar inte mer), och den använder en billig Atom variant, i3an springer cirklar runt den.

Hur mycket plats du behöver i rack överlåter jag till någon med mer erfarenhet (jag bygger det mesta i NUC format, litet och strömsnålt).