Come trasformare un Raspberry Pi in un dispositivo di archiviazione di rete a bassa potenza

Mescola insieme un Raspberry Pi e una spruzzata di economici dischi rigidi esterni e hai la ricetta per un dispositivo di archiviazione di rete ultra-low-power e always-on. Continua a leggere mentre ti mostriamo come configurare il tuo NAS basato su Pi.

Perché voglio farlo??

Il vantaggio di avere un dispositivo di archiviazione di rete sempre attivo è che è estremamente comodo avere i dati (o la destinazione di backup) sempre accessibili ai computer sia all'interno che all'esterno della rete. Il rovescio della medaglia, nella maggior parte dei casi, è che stai consumando una discreta quantità di energia per la comodità.

Il nostro server per ufficio, ad esempio, funziona 24 ore su 24 e consuma quasi 200 $ di energia all'anno. Un dispositivo di archiviazione di rete basato su Raspberry Pi d'altra parte, consuma circa $ 5 di energia all'anno.

Saremo i primi a garantirvi che un server completo avrà più spazio di archiviazione e la capacità di fare più lavoro (come la transcodifica di una raccolta di video multi-terabyte in un arco di tempo ragionevole). Per la maggior parte delle persone, tuttavia, lo scopo principale di avere un computer sempre presente da qualche parte nella casa è quello di fungere da archivio di file e archivio di backup. Per tali compiti il Raspberry Pi è più che abbastanza potente e ti farà risparmiare una parte del cambiamento nell'uso dell'energia.

Di cosa ho bisogno?

Questo tutorial si basa sul nostro tutorial precedente: la Guida HTG per iniziare con Raspberry Pi e presumiamo che tu abbia già completato l'operazione: in altre parole hai già il tuo Raspberry Pi, lo hai acceso, collegato a un mouse e una tastiera e hai installato Raspbian su di esso.

Oltre all'equipaggiamento che ti serve dal tutorial Guida introduttiva a Raspberry Pi, avrai solo il seguente hardware:

Uno (almeno) disco rigido esterno USB per semplici backup di rete e file serving

Due (almeno) dischi rigidi esterni USB per la ridondanza dei dati locale

Questo è tutto! Se desideri semplicemente una semplice unità collegata in rete, avrai solo bisogno di un disco rigido. Si consiglia vivamente di utilizzare almeno due dischi rigidi per consentire la ridondanza dei dati locale (a Raspberry Pi). Per gli scopi di questo tutorial utilizziamo una coppia corrispondente di unità disco esterne portatili esterne Seagate Backup Plus da 1 TB. Sono super piccoli, non richiedono una fonte di alimentazione esterna ed erano in vendita quando facevamo acquisti per le parti.

Puoi utilizzare qualsiasi hard disk esterno che hai a portata di mano, ma è l'ideale per utilizzare piccole unità a basso consumo, se possibile, dal momento che l'intero tema del progetto è quello di creare un NAS a bassa potenza che puoi semplicemente togliere e dimenticare.

Prima di continuare, ci sono un paio di scelte progettuali che abbiamo fatto in termini di come stiamo configurando il nostro Raspberry Pi NAS di cui dovresti essere a conoscenza. Mentre la maggior parte degli utenti vorranno seguire esattamente come l'abbiamo fatto, potresti voler modificare specifici passaggi per soddisfare al meglio le tue esigenze e il modo in cui utilizzi i computer sulla tua rete.

Per prima cosa, utilizziamo dischi rigidi con formattazione NTFS. Se il Raspberry Pi NAS dovesse fallire per qualche motivo o Vogliamo copiare rapidamente le informazioni su una connessione USB 3.0 anziché tramite la rete, con dischi formattati in NTFS rende semplicissimo prendere le unità USB portatili che stiamo usando nella build NAS e collegarle direttamente in una delle tante finestre macchine che usiamo ogni giorno.

In secondo luogo, stiamo usando Samba per le nostre condivisioni di rete, ancora una volta per la comodità di mettere in rete il NAS Raspberry Pi con la nostra rete prevalentemente Windows.

Preparazione e montaggio dei dischi rigidi esterni

Una volta che hai raccolto l'hardware, seguito insieme al tutorial Getting Started with Raspberry Pi per essere aggiornato (e stai usando Raspian), è tempo di iniziare a configurare il tuo Pi come NAS.

Il primo ordine del lavoro è quello di collegare i dischi rigidi al Raspberry Pi (o l'hub USB collegato a seconda della configurazione e se i dischi rigidi sono autoalimentati o alimentati esternamente). Una volta che i dischi rigidi sono collegati e il Pi è acceso, è tempo di lavorare.

Nota: Stiamo usando due dischi rigidi. Se hai deciso di utilizzare solo un disco rigido, trascura semplicemente tutti i comandi in questa sezione destinati a montare / modificare o in altro modo interagire con il secondo disco rigido.

Faremo tutto il nostro lavoro all'interno del terminale. In questo modo puoi lavorare direttamente sul tuo Raspberry Pi usando LXTerminal in Raspian o puoi usare SSH nel tuo Raspberry Pi usando uno strumento come Putty. Va bene comunque.

Una volta che sei alla riga di comando, la prima cosa che devi fare è aggiungere il supporto a Rasbian per i dischi formattati NTFS. Per fare ciò digita il seguente comando:

sudo apt-get install ntfs-3g

Ci vorranno un minuto o due per i pacchetti da scaricare, decomprimere e installare. Una volta installato il pacchetto NTFS, è tempo di cercare le partizioni non montate dei dischi rigidi esterni collegati.

sudo fdisk -l

Come minimo dovresti vedere due dischi, se hai aggiunto un disco secondario per il mirroring dei dati (come abbiamo) dovresti vederne tre in questo modo:

Il primo disco / Dev / mmcb1k0 è la scheda SD all'interno del Raspberry Pi che ospita la nostra installazione di Raspbian. Lo lasceremo completamente solo.

Il secondo disco, / Dev / sda è il nostro primo disco rigido esterno da 1TB. Il terzo disco, / Dev / sdb è il nostro secondo disco rigido esterno da 1TB. Le partizioni reali che ci interessano su questi due dischi sono / Sda1 / e / Sdb1 /, rispettivamente. Prendere nota dei nomi dei dischi rigidi.

Prima di poter montare le unità, è necessario creare una directory in cui montare le unità. Per semplicità, creeremo semplicemente una directory chiamata USBHDD1 e USBHDD2 per ogni unità. Per prima cosa dobbiamo fare le unità. Alla riga di comando, inserisci i seguenti comandi:

sudo mkdir / media / USBHDD1

sudo mkdir / media / USBHDD2

Dopo aver creato le due directory, è ora di montare le unità esterne in ogni posizione. Di nuovo alla riga di comando, inserisci i seguenti comandi:

sudo mount -t auto / dev / sda1 / media / USBHDD1

sudo mount -t auto / dev / sdb1 / media / USBHDD2

A questo punto abbiamo i due hard disk esterni montati rispettivamente sulle directory USBHDD1 e USBHDD2. È giunto il momento di aggiungere una directory specifica a entrambe le unità per contenere le nostre cartelle condivise (al fine di mantenere le cose in ordine e compartimentare il nostro lavoro sulle unità). Inserisci i seguenti comandi:

sudo mkdir / media / USBHDD1 / condivisioni

sudo mkdir / media / USBHDD2 / condivisioni

Ora è il momento di installare Samba in modo da poter accedere allo storage da qualsiasi altro punto della rete. Alla riga di comando, inserisci:

sudo apt-get installa samba samba-common-bin

Quando viene richiesto di continuare, digitare Y e immettere. Siediti e rilassati quando tutto si scompatta e si installa. Una volta che il pacchetto Samba termina l'installazione, è tempo di fare una piccola configurazione. Prima di fare qualsiasi altra cosa, facciamo una copia di backup del file di configurazione di Samba nel caso in cui avessimo bisogno di ripristinarlo. Alla riga di comando, digitare la seguente riga di comando:

sudo cp /etc/samba/smb.conf /etc/samba/smb.conf.old

Questo semplicemente crea un backup del file di configurazione con il nome del file smb.conf.old e lo lascia nella stessa directory del file di configurazione originale.

Una volta creato il backup, è tempo di apportare alcune modifiche di base nel file di configurazione di Samba. Digitare il seguente alla riga di comando:

sudo nano /etc/samba/smb.conf

Questo aprirà l'editor di testo nano e ci permetterà di apportare alcune semplici modifiche. Se è la prima volta che usi Nano, ti consigliamo vivamente di dare un'occhiata a The Beginner's Guide to Nano, l'editor di testo della riga di comando di Linux. Dovresti vedere qualcosa del genere nella tua finestra di terminale:

Nano è completamente controllato da tastiera, usa i tasti freccia per spostare il cursore nella posizione che desideri modificare. Mentre fai clic giù attraverso le impostazioni di configurazione, ne vedrai alcune che meritano di essere annotate o modificate.

Il primo è l'identificatore del gruppo di lavoro, per impostazione predefinita workgroup = WORKGROUP. Se stai usando un nome diverso per il tuo gruppo di lavoro a casa, vai avanti e freccia su per cambiarlo ora, altrimenti lascialo come predefinito.

La nostra prossima tappa è quella di attivare l'autenticazione utente per il nostro storage samba, altrimenti chiunque avrà accesso generale alla nostra rete (come gli utenti Wi-Fi degli ospiti) sarà in grado di camminare direttamente. Scorri verso il basso nel file di configurazione Samba fino a quando non arrivi al sezione che dice:

Rimuovi il simbolo # da security = user line (evidenziandolo con il cursore e premendo delete) per abilitare la verifica username / password per le condivisioni Samba.

Successivamente, aggiungeremo una sezione completamente nuova al file di configurazione. Scorri fino in fondo al file e inserisci il seguente testo:

[Backup] commento = Cartella di backup percorso = / media / USBHDD1 / condivisioni utenti validi = @users gruppo di forza = utenti crea maschera = 0660 maschera directory = 0771 sola lettura = no

Nota: Qualunque cosa mettiate tra parentesi nella riga superiore sarà il nome della cartella così come appare sulla condivisione di rete. Se vuoi un altro nome diverso da "Backup" ora è il momento di modificarlo.

Premere CTRL + X per uscire, premere Y quando viene chiesto se si desidera mantenere le modifiche e sovrascrivere il file di configurazione esistente. Quando si torna al prompt dei comandi, immettere il seguente comando per riavviare i daemon Samba:

sudo /etc/init.d/samba restart

A questo punto dobbiamo aggiungere un utente che possa accedere alle condivisioni di samba di Pi. Creeremo un account con i backup del nome utente e i backup della password4ever. Puoi rendere il tuo nome utente e password qualsiasi cosa desideri. Per fare ciò digita i seguenti comandi:

sudo backup useradd -m -G utenti

sudo backup passwd

Ti verrà richiesto di digitare la password due volte per confermare. Dopo aver confermato la password, è ora di aggiungere "backup" come utente legittimo di Samba. Inserisci il seguente comando:

sudo smbpasswd -a backup

Immettere la password per l'account di backup quando richiesto. Una volta creato l'account utente e la password, non è necessario riavviare nuovamente il daemon Samba poiché è già stato indicato che è in attesa di utenti autenticati. Ora possiamo salire su qualsiasi macchina con capacità Samba sulla nostra rete e testare la connettività alla condivisione di rete.

Da una macchina Windows vicina abbiamo aperto il file explorer di Windows, fatto clic su Rete, confermato che il nome host RASPBERRYPI era nel gruppo di lavoro WORKGROUPS e fatto clic sulla cartella condivisa Backup:

Quando richiesto, inserisci le credenziali che hai creato nel passaggio precedente (se stai seguendo la linea per linea, il login è backup e la password è backup4ever).

Una volta accettate le credenziali, verrai reindirizzato a una cartella vuota poiché non c'è ancora nulla nella condivisione. Per verificare che tutto funzioni correttamente, creiamo un semplice file dal computer con cui abbiamo testato la connessione (nel nostro caso, il desktop di Windows 7). Crea un file txt in questo modo:

Ora, dalla riga di comando abbiamo lavorato tutto il tempo, controlliamo se il file che abbiamo creato sul desktop di Windows appare correttamente nella directory di condivisione che abbiamo creato. Alla riga di comando, digitare il seguente comando:

cd / media / USBHDD1 / condivisioni

ls

hello-is-it-me-you-are-looking-for.txt è nella directory; il nostro semplice esperimento di directory condivise è un successo!

Prima di lasciare questa sezione del tutorial, abbiamo solo un'altra cosa da fare. Dobbiamo configurare il nostro Pi in modo tale che al suo riavvio esso monterà automaticamente i dischi rigidi esterni. Per fare ciò abbiamo bisogno di accendere l'editor nano e fare una rapida modifica. Al tipo di riga di comando:

sudo nano / etc / fstab

Questo aprirà la tabella dei file system in nano in modo che possiamo aggiungere alcune voci veloci. All'interno dell'editor nano aggiungere le seguenti righe:

/ dev / sda1 / media / USBHDD1 auto noatime 0 0

/ dev / sda2 / media / USBHDD2 auto noatime 0 0

Premi CTRL + X per uscire, premi Y per salvare e sovrascrivi il file esistente.

Se stai utilizzando un solo disco rigido per una semplice condivisione di rete senza ridondanza, allora è tutto! Hai finito con il processo di configurazione e puoi iniziare a goderti il NAS a bassissimo consumo.

Configurazione del NAS Raspberry Pi per la ridondanza dei dati semplice

Finora il nostro Raspberry Pi NAS è collegato alla rete, il trasferimento dei file funziona, ma manca una cosa lampante. Quel disco rigido secondario è configurato ma è completamente inattivo.

In questa sezione del tutorial utilizzeremo due semplici ma potenti strumenti Linux, rsync e cron, per configurare il nostro Raspberry Pi NAS per eseguire un mirror dei dati notturni dalla cartella / condivisioni / sull'unità principale alle / condivisioni / cartella sul disco secondario. Questo non sarà un mirror dei dati in tempo reale simile a RAID, ma un backup dei dati giornaliero (o semi-quotidiano) sull'unità secondaria è un ottimo modo per aggiungere un altro livello di sicurezza dei dati.

Per prima cosa, dobbiamo aggiungere rsync alla nostra installazione Rasbian. Se è la prima volta che usi rsync e desideri avere una migliore visione del comando, ti consigliamo di provare Come usare rsync per eseguire il backup dei tuoi dati su Linux.

Alla riga di comando, inserisci il seguente comando:

sudo apt-get install rsync

Una volta installato rsync, è ora di impostare un cron job per automatizzare il processo di copia dei file da USBHDD1 a USBHDD2. Alla riga di comando, inserisci il seguente comando:

crontab -e

Il comando aprirà la tabella di pianificazione cron nell'editor di testo nano che dovrebbe essere alquanto familiare a questo punto del tutorial. Vai avanti e scorri fino alla fine del documento e inserisci la seguente riga:

0 5 * * * rsync -av --delete / media / USBHDD1 / condivisioni / media / USBHDD2 / condivisioni /

Questo comando specifica che ogni giorno alle 5:00 AM (la parte 0 5), ogni singolo giorno (* * *, caratteri jolly nell'anno, mese, giorno), vogliamo che rsync confronti le due directory, copiando tutto da HDD1 a HDD2 e cancellazione di qualsiasi cosa nella directory di backup che non corrisponde più a qualcosa nella directory principale, ad es se abbiamo un file film su HDD1 che cancelliamo, vogliamo anche che quel file sia rimosso dal backup alla successiva sincronizzazione.

La parte importante della configurazione di questo comando è la selezione di un orario che non interferisca con altre attività di rete sulle cartelle condivise programmate. Ad esempio, se si utilizza il NAS Raspberry Pi come destinazione di backup per una sorta di software automatico che copia i file sul NAS alle 5:00 ogni mattina, è necessario regolare il tempo di backup nel software di backup o è necessario per regolare il tempo per il processo cron sul Pi, ma non è possibile avere entrambi i dati di dumping del backup remoto sulla condivisione di rete e il Raspberry Pi tenta di sincronizzare i dati tra le unità locali allo stesso tempo.

Dopo aver inserito la voce crontab, fai clic su CTRL + X per uscire e salvare il file. Se desideri eseguire immediatamente rsync per ottenere il mirroring dei dati più velocemente e rendere il lavoro cron iniziale un po 'più leggero sul sistema, vai avanti e inserisci lo stesso comando rsync che hai inserito in crontab alla riga di comando in questo modo:

rsync -av --delete / media / USBHDD1 / condivisioni / media / USBHDD2 / condivisioni /

Questo è tutto! Tutto quello che devi fare a questo punto è il check-in sul tuo Raspberry Pi nei prossimi giorni o due per assicurarsi che il lavoro pianificato stia funzionando come previsto e i dati da / USBHDD1 / azioni / sta apparendo in / USBHDD2 / azioni /.

Da qui in poi tutto ciò che metterai nel tuo NAS con Raspberry Pi sarà replicato quotidianamente su entrambi i dischi rigidi.

Prima di abbandonare completamente l'argomento, qui ci sono alcuni articoli How-To Geek aggiuntivi che potresti voler controllare per aggiungere più punch al tuo nuovo NAS con Raspberry Pi:

Come eseguire il backup del tuo account Gmail usando il tuo PC Ubuntu - anche se le istruzioni sono per Ubuntu puoi facilmente modificarle per Rasbian per trasformare il tuo NAS Pi in una macchina di backup automatico di posta elettronica.
Quali file dovresti eseguire il backup sul tuo PC Windows? -Se non sei sicuro di quali file dovresti eseguire il backup sul NAS, questo è un buon punto di partenza.
Come eseguire il backup remoto dei dati gratuitamente con CrashPlan-CrashPlan è un'applicazione di backup gratuita disponibile per macchine Windows, Mac e Linux che semplifica la pianificazione di backup regolari su un NAS.

Hai un progetto Raspberry Pi che ti piacerebbe vederci intraprendere? Grandi o piccoli, amiamo giocare con il Pi-sound off nei commenti con le tue idee.