Черный ящик для дома собираем nas своими руками

Добавил пользователь Валентин П.
Обновлено: 06.09.2024

в качестве корпоративного подарка я получил пару новеньких WD Re 2004FBYZ на 2 терабайта каждый, и блок питания Thermaltake Smart DPS G 750W. Вот только что делать с дисками? Ставить в домашний комп – слишком расточительно даже для меня, все-таки Enterprise Class, да и нужды особой нет. Куда практичнее на их основе собрать NAS. Разумеется, не какую-нибудь файлопомойку, а высоконадежное хранилище – эдакий “черный ящик” для критически важных данных. Плюс к этому, можно совместить приятное с полезным – раз уж принято решение целиком перевести инфраструктуру на “умные” БП (а именно так Thermaltake позиционирует линейку Smart DPS), неплохо бы воочию увидеть, как это работает.

Напоминаем, что попытки повторить действия автора могут привести к потере гарантии на оборудование и даже к выходу его из строя. Материал приведен исключительно в ознакомительных целях. Если же вы собираетесь воспроизводить действия, описанные ниже, настоятельно советуем внимательно прочитать статью до конца хотя бы один раз. Редакция 3DNews не несет никакой ответственности за любые возможные последствия.

Системные требования остались примерно такими же, что и у FreeNAS. Самый-самый минимальный объём памяти, необходимый для запуска, составляет 256 Мбайт. На практике надо иметь хотя бы 512 Мбайт, а для поддержки ZFS — 1 Гбайт RAM или больше. В качестве процессора подойдёт Intel Atom или какой-нибудь старенький Pentium 4. Для использования ZFS нужна также поддержка инструкций AMD64/EM64T. ОС занимает на диске совсем немного — от 380 Мбайт. Если хотите, можно установить NAS4Free на USB-флешку или SD/CF-карту. Для необязательного раздела подкачки flash-память использовать не рекомендуется. В качестве дисков для хранения непосредственно файлов лучше всего взять ёмкие, но тихие и холодные серии от известных производителей. Для создания массивов (кроме JBOD) лучше иметь HDD одинаковой ёмкости, иначе доступное пространство будет ограничиваться объёмом наименьшего диска. Также не помешает иметь гигабитное сетевое подключение. Если компьютер удовлетворяет вышеперечисленным требованиям, то можно приступать к установке.

Заметных изменений в процессе установки со времён FreeNAS не произошло. Образы системы для копирования на CD или флешку лежат здесь. После записи образа на подходящий носитель необходимо с него загрузиться. Скорее всего, в меню загрузчика вас удовлетворит запуск по умолчанию, однако в случае возникновения проблем можно попробовать безопасный режим (пункт 3). В основном меню NAS4Free нас интересует последний пункт, при выборе которого запускается установка системы на жёсткий диск. Для нашего случая сгодится установка полной версии (Full), что находится под третьим нумером в списке. Инсталлятор честно предупреждает, что все данные на диске, используемом под систему, будут удалены. Кстати, здесь же можно обновить уже установленную систему до актуальной версии.


Ещё раз убедитесь, что вы готовы пожертвовать данными на накопителях. Если всё в порядке, то можно продолжать установку. От нас потребуется выбрать носитель, с которого будет произведена установка, а затем диск, куда будет записана система. Сориентироваться в списке накопителей можно по их объёму. Далее нам предложат указать размеры разделов на диске. Раздел с ОС должен быть объёмом не менее 380 Мбайт, но лучше взять с запасом — например гигабайт. Опционально можно создать раздел подкачки. Если установка производится на флешку, то от него придётся отказаться.

По умолчанию наш доморощенный файл-сервер пытается получить IP-адрес из подсети 192.168.1.0/24, а его сетевое имя nas4free.local. Такие настройки подходят не для всех локальных сетей, поэтому их лучше поменять. Если в вашей машине установлено несколько сетевых интерфейсов, то в первом пункте меню нужно проассоциировать один из них с локальным подключением. Изначально предлагается использовать DHCP для получения IP-адреса. Чтобы он был постоянным, можно задать соответствующие настройки на роутере (Static DHCP).

SMART мониторинг

Установка, как и FreeNAS, NAS4Free выполняется через интерфейс ncurses, процесс занимает около 5 минут. Администрирование и поддержка доступна для функций, которые можно найти в любой операционной системе NAS. Система предназначена для управления через сеть с графическим интерфейсом и IP-адрес компьютера.

  1. Имя пользователя по умолчанию — admin, пароль — nas4free.
  2. Основной интерфейс сетевого интерфейса имеет поддержку для резервного копирования и восстановления системы.
  3. Настройка управления для iTunes / DAAP.
  4. Поддерживаемые типы — RAID.
  5. Настройки администратора — ZFS.
  6. Шифрование диска поддерживается.

Настраиваем сетевое хранилище FreeNASS

Для входа в админку FreeNASS вводим в строке браузера ip адрес который нам выдала система FreeNASS в предыдущем окне. В полt “Имя пользователя” необходимо ввести “root”, а в поле “Пароль” вводим пароль который задавали при установке:

Первым делом давайте русифицируем интерфейс FreeNAS, идем в “System/General/Language” и в выпадающем списке выбираем нужный язык. Нажимаем на кнопку “Save” и мы получим русифицированный интерфейс:

Создаем новую учетную запись для доступа к сетевым ресурсам. Идем в “Учетные записи/Пользователи” и нажимаем на кнопку “Добавить”. Заполняем все поля отмеченные звездочками, а затем можно сразу добавить нашу новую учетную запись вспомогательную группу. Это необходимо для того, что бы можно было в дальнейшем воспользоваться например ftp или как вариант ssh:

Так как у меня нет жестких дисков для создания пулов, и я не могу наглядно описать весь процесс создания RAID массива, опишу на словах как это делается. Идем в “Хранилище/Пулы” и нажимаем “Добавить”:

В появившемся окне нажимаем на “Создать пул”:

В открывшемся окне вписываем имя создаваемого пула, далее отмечаем необходимые диски и переносим их на правую колонку. Затем выбираем тип RADE массива, RADE 1 – зеркало, RADE 0 – чередования. Более подробно можно ознакомится на WIKI. Затем нажимаем “Создать”, замечу, что все данные на создаваемом RADE массиве будут отформатированы. Таким вот образом вы можете создавать RADE массивы любого типа, все зависит от количества жестких дисков. Для пользователей так же необходимо дать права на созданные пулы, так как для каждого пользователя может быть своя директория в пуле. После всех манипуляций, можно осуществить доступ из интернета, но, это не безопасно и потребует статического ip адреса. В остальном, можно пробежаться по настройкам и донастроить FreeNASS конкретно под себя.

NAS4free

NAS4free — это также программное обеспечение с открытым исходным кодом. Он основан на FreeBSD и может быть виртуализирован на любом оборудовании. NAS4free оддерживает стандартные протоколы FTP, SMB, NFS, TFTP и AFP.

Дополнения: вы можете настроить на NAS веб-сервер и размещать там веб-сайты.

Область применения: благодаря опции виртуализации NAS4free подходит как для больших серверов, так и для домашнего использования. Его аппаратная поддержка поистине уникальна.

Сетевые функции: NAS4free поддерживает WakeOnLAN и IPv6.

Мониторинг: у вас есть возможность указать путь, куда будут сохраняться статистические данные. Вы также можете просматривать статистику в реальном времени через интерфейс.

Техническое обслуживание осуществляется через интерфейс.

Практически в любой локальной компьютерной сети оказывается востребован файл-сервер. Хранилище данных необходимо и в "самопальной" сети – масштаба дома, деревни, школы, дачного посёлка. Это просто удобно, когда есть отдельное хранилище для "тяжелого" контента – HD-видеофильмов, музыки, ПО и т.д. Но фирменный файл-сервер – удовольствие не из дешевых. Изрядно сэкономить можно, превратив старый ПК в домашний файл-сервер. Для этого потребуется лишь установить специальный софт и настроить его.

Фактически, мы сделаем своими руками NAS (Network Attached Storage) – сетевую систему хранения данных, сетевое хранилище. То есть, компьютер с некоторым дисковым массивом, подключенный к локальной сети и поддерживающий работу по принятым в ней протоколам.

В нашем примере для организации NAS мы используем дистрибутив FreeNAS. FreeNAS – это свободная операционная система для сетевого хранилища. FreeNAS основан на FreeBSD с использованием Samba и PHP, поддерживает software RAID. К нему можно получить доступ по протоколам CIFS (SMB), Apple Mac AFP, FTP, SSH, iSCSI и NFS. Для работы FreeNAS необходим компьютер с процессором i386 или x86-64, с минимум 128 Mб оперативной памяти и 500 Mб дискового пространства. Также требуется возможность загрузки с привода оптических дисков.

Мы рассмотрим установку и настройку 7-й ветки FreeNAS. Поскольку FreeNAS базируется на FreeBSD, список поддерживаемого оборудования для них совпадает. Как показывает практика, для нормальной работы системы требуется хотя бы 512 Мб RAM. Для домашнего NAS 1-2 Гб памяти будет более чем достаточно.

Главный компонент домашнего NAS – жёсткие диски. Понятно, что при возможности стоит выбирать ёмкие HDD с большим буфером и частотой вращения 5400-5900 RPM – они не будут сильно шуметь и нагреваться при работе. Но преимущество описываемой системы как раз в том, что её можно собрать из кучи разнообразных старых винчестеров, объединив их в дисковый массив. При этом для SATA-дисков стоит выставить в BIOS режим совместимости с IDE.

FreeNAS не требует мощной системы – хватит и старого Pentium или Athlon. Если NAS-система собирается "с нуля", достаточно будет платы с чипом Intel Atom и пассивным охлаждением – такая платформа будет тихой, негреющейся и энергоэкономичной. Видеопамять также имеет смысл снизить до минимума. На время установки нам также понадобится CD-привод – потом его можно будет отключить.

Собрав систему, устанавливаем FreeNAS. Качаем ISO-образ системы, пишем его на CD, указываем в BIOS загрузку с оптического привода и перегружаемся. Загрузчик предлагает несколько вариантов запуска системы. Загружаясь в режиме по умолчанию, FreeNAS выводит основное меню.

Выбираем полный (Full) вариант установки и указываем диск, на который будем инсталлировать ОС. Для раздела с ОС желательно выделить примерно 500 Мб дискового пространства. Установка занимает всего пару минут, после чего нужно перезагрузиться. Оптический привод уже можно отключить.

Первым делом следует изменить настройки сетевого интерфейса. Выбираем в меню пункт номер два – в случае, если локальная сеть имеет адресацию, отличную от 192.168.1.0/24. Лучше всего для файл-сервера задать статический IP-адрес – не забудьте только указать адрес основного шлюза и DNS-сервера.

Войдя под ними, отправляемся в раздел System > General Setup. Там меняем язык интерфейса, выставляем часы, и при необходимости – включаем синхронизацию с NTP-сервером. Сохраняемся и обновляем управляющую страницу. Не забываем поменять пароль для входа в веб-интерфейс, снова сохраняемся, выходим и логинимся заново.

Теперь нужно подключить swap-раздел. Отправляемся в секцию "Диагностика" > "Информация" > "Разделы" и смотрим там информацию о разбивке диска. Наш диск разбит на три раздела разного объёма – для ОС, данных и подкачки. Определяем путь до раздела подкачки. Имя диска в нашем примере – /dev/ad0 (оно видно сверху), по размеру (256 Мб) понятно, что для swap используется третий раздел. Путь к нему будет выглядеть как /dev/ad0s3. Во время установки нам этот путь был показан сразу после форматирования диска. Переходим по пути "Система" > "Дополнительно" > "Файл подкачки", выбираем тип устройства и указываем путь. Сохраняемся.

Теперь следует добавить в систему диски. Проходим путем "Диски" > "Управление" и кликаем на список. Выбираем в списке требуемый диск. Включаем поддержку SMART. Если используется только один диск (на который и установлена ОС), выбираем UFS with Soft Updates. При добавлении другого, уже отформатированного диска с данными, следует указать соответствующий тип файловой системы. Нажимаем "Добавить".

Если система собрана с использованием ещё не отформатированных дисков, то переходим в раздел "Диски" > "Форматирование", выбираем нужный диск и форматируем его. Специалисты рекомендуют использовать UFS, хотя это и не обязательно.

Далее монтируем все использованные нами HDD. Для этого проходим путем "Диски" > "Точка монтирования", нажимаем плюсик, выбираем в качестве типа "диск", потом собственно накопитель, указываем номер раздела и тип файловой системы, а также вводим имя точки монтирования. Замечу, что для каждого диска они должно быть уникальным. Нажимаем кнопки "Добавить" и "Применить изменения". Базовая установка FreeNAS завершена.

Теперь откроем доступ к NAS по сети. Для этого потребуется включить службу CIFS/SMB (NetBIOS). В настройках меняем имя рабочей группы, имя NAS в сети, выставляем кодировки, включаем сервер времени и разрешаем AIO. Прочие параметры оставляем по умолчанию, после чего жмем "Сохранить и перезапустить". Далее следует добавить как минимум один сетевой ресурс: указываем имя и комментарий, а также путь до него.

Изначально все точки монтирования находятся в каталоге /mnt. Соответственно, путь до корня накопителя выглядит так: /mnt/точка_монтирования/ (в нашем случае – /mnt/data/). При настройке рекомендуется создать в корне диска несколько папок и уже их добавлять в сетевые ресурсы. Если NAS содержит несколько дисков, всех их следует "расшарить" аналогичным образом.

Теперь в сетевом окружении Windows виден созданный файл-сервер с полным доступом. Чтобы управлять файлами и папками прямиком из веб-интерфейса, применяем файл-менеджер из раздела "Дополнительно". Логин и пароль для него аналогичны таковым у пользователей FreeNAS.

SMB-ресурсы используются в локальной сети; для внешнего доступа следует включить FTP-сервер. Соответственно, на роутере нужно открыть 21-й TCP-порт, а также включить DDNS-службу (присутствует в составе FreeNAS). В параметрах службы FTP разрешаем вход только авторизованных пользователей. Сохраняем настройки.

Управление пользователями – через раздел "Доступ" > "Пользователи". Для доступа пользователя к FTP-серверу указываем в качестве основной группы ftp.

Ну и в последнюю очередь настраиваем UPnP-медиасервер. Тут достаточно указать папки с медиафайлами и выбрать каталог, в котором поместится база данных этого сервиса. Также указываем подходящий профиль для совместимости с сетевыми медиаплеерами. Если нужны дополнительные настройки – кликайте по ссылке внизу страницы с параметрами.

Когда всё настроено, Windows легко определяет NAS как сетевое медиаустройство и позволяет напрямую слушать с него музыку, просматривать видео и картинки.

Вся эта процедура не единожды была описана в разных источниках в Рунете. На практике мы её применили, когда делали коллективный файл-сервер для своей домовой сети – в моём доме она объединяет более полусотни ПК. NAS мы собрали, "нашпиговав" старый десктоп винчестерами – по большей части также не новыми. Однако всё работает вполне нормально. Собранный файл-сервер мы установили в одной из квартир – там же, где стоит ADSL-модем, обслуживающий домовую сеть.

У каждого в жизни случаются моменты, когда по разным причинам в шкафу накапливаются компьютерные комплектующие и занимают место, лежа без дела. Выбрасывать такое железо рука не поднимается, а продавать придется за бесценок, либо и вовсе отдавать даром.

Именно об этом и пойдет речь в данном посте: рассмотрим использование “запылившегося хлама” для создания сетевого хранилища.

Примечание: данный пост носит исключительно ознакомительный характер и описывает лишь один из примеров применения комплектующих, которые не используются.

Сетевое хранилище (NAS, Network Attached Storage) – устройство, которое предназначено (но не ограничено) для хранения данных (фото, видео, документы и т.д.). Доступ к данным, которые на нем хранятся, возможен по сети (проводное соединение, Wi-Fi, мобильный интернет).

Это может быть удобно, так как доступ ко всем файлам будет возможен с различных устройств.

Готовые сборки операционных систем

Для начала рассмотрим имеющиеся готовые сборки операционных систем для создания сетевого хранилища.

В настоящее время существует, пожалуй, четыре основных готовых решения для построения NAS:

XigmaNAS (ранее NAS4FREE), основана на FreeBSD. По данной сборке есть отличные инструкции от ув. 2gusia aka mikemac;
FreeNAS, основана на FreeBSD, как и предыдущая сборка;
Openmediavault, основана на Debian со всеми вытекающими особенностями;
XPEnology, является “аналогом” ОС для сетевых хранилищ Synology, которая совместима практически с любыми x86 компьютерными комплектующими.

Так как для большинства пользователей от NAS требуется только хранение медиафайлов, с последующим воспроизведением (ТВ, ПК, мобильные устройства и т.д.), то рассмотрим построение NAS с использованием XPEnology.

Выбор данной ОС обусловлен простотой использования и функционалом, которого хватит с запасом для домашнего применения.

Если есть необходимость в мощном комбайне, желание и достаточно терпения и навыков работы с *NIX, то можно присмотреться к первым трем сборкам.

Комплектующие для сборки

При сборке NAS использовались следующие комплектующие:

процессор Intel Celeron G3900, с BOX-версией кулера;

материнская плата MSI H110M PRO-D, mATX;

оперативная память CRUCIAL CT8G4DFD(S)8213, DDR4, 8Гб, 2133 МГц;

жесткий диск WD Blue WD20EZRZ, 2Тб;

блок питания Cougar STX 350W;

корпус AeroCool Qs-240;

USB-накопитель Kingston DataTraveler 101, 4Гб.

ПК покупался в качестве печатной машинки на момент выхода процессоров семейства Skylake. В планах было улучшить процессор до i7 6400t (инженерный образец), добавить SSD и забыть про обновление до лучших времен. Но по разным причинам был осуществлен переход на ноутбук и ПК перекочевал собирать пыль на полку в шкафу.

Были попытки его продажи, но столь простая конфигурация мало кому интересна, либо за нее предлагали совсем смешную цену (немногим большую стоимости 8Гб оперативной памяти).

И вот, спустя некоторое время, было решено экспериментально задействовать его в качестве NAS.


Решение является не самым компактным, но и тратиться на дополнительные комплектующие не пришлось.

Если рассматривать варианты улучшения, то хотелось бы прокачать компактность. С применением перечисленного выше железа возможно использовать корпус Cooler Master Elite 110, который имеет формат mini-ITX и легко “дорабатывается напильником” для установки материнских плат mATX, чья высота не более 210-220мм.

Данный корпус даже после доработки и установки mATX платы позволяет разместить один 3,5” накопитель на боковой стенке и два 2,5” накопителя на верхней перегородке.

Так как комплектующие не имеют высокого тепловыделения, то и перегрева не будет.

Такой вариант является самым бюджетным и обойдется

Установку XPEnology пропустим, так как весь процесс подробно расписан на форуме

В Windows VID и PID USB-накопителя легко узнать через диспетчер устройств:

Требования к старому ПК


  • SATA разъемы на материнской плате, так как HDD c этим интерфейсом обладают наилучшим соотношением цена/производите-льность и имеют гораздо больший объем, в отличии от >

Процедура установки HDD в корпус

Чтобы установить 3,5-дюймовые жесткие диски в 5,25-дюймовые отсеки для оптических приводов поместите их в специальный бокс (см. рис).

Такие корпуса также могут быть выполнены в виде направляющих, которые крепятся с обеих сторон к HDD.

Еще можно воспользоваться пятидюймовым отсеком, в который инсталлирован оптический привод, так как его необходимость отпадает в серверном решении.

Установка программного обеспечения

Для реализации серверного решения будем использовать ПО FreeNAS. Скачайте ISO-образ по ссылке для 32-битной или 64-битной системы и запишите на минимальной скорости на диск CD-RRW. Если нет болванки можно установить на флешку, как сделать загрузочную флешку написано в этой статье. Временно подключите к ПК дисковод (который сняли ранее или воспользуйтесь USB приводом). Зайдите в BIOS и установите в разделе Boot загрузку с дисковода. После установки программного обеспечения и перезапуска ПК запомните его IP-адрес, который будет указан на экране.

Настройка NAS сервера

Можно использовать:

Доступ к NAS серверу в локальной сети

P.S. Вы всегда сможете сделать дополнительный массив, добавив жесткие диски, а также можно настроить доступ для удаленного использования вашего NAS сервера.

Немного информации об опасности использования RAID

RAID — это избыточный массив независимых жестких дисков. RAID — это не система хранения резервных копий, он лишь помогает повысить комфорт доступа к данным. RАID-система представляет собой набор HDD, объединенных в один массив. Если ваш жесткий диск вышел из строя его можно заменить, а после восстановить RAID и ваши данные будут с вами, исключая массив RAID 0.

Недостатки RA >Данный режим дает лишь скорость доступа к данным. В Striping Mode (режим чередования) данные разбиваются на блоки и записываются одновременно на несколько жестких дисков. При поломке одного жесткого диска все данные будут потеряны.

Недостатки RA >В режиме RAID 1 применяется метод зеркалирования данных, то есть на втором диске располагается идентичная копия данных. Есть одно уязвимое место — возможная неисправность контроллера, которая приведет к повреждению обоих носителей.

Недостатки RA >В процессе восстановления RAID скорость записи высока и после выхода из строя какого-нибудь жесткого диска, она может стать причиной отказа другого HDD, а, следовательно, и потери данных.

Также неисправный RАID-контроллер может привести к выходу из строя HDD. В RAID-массивах изменения применяются к файлам и при случайном удалении или изменении данных, действия необратимы.

Если вы решились собрать файловый сервер или NAS, на несколько жестких дисков, перед вами встанут несколько сложных вопросов, которые не возникают при сборке обычного ПК. На некоторые из них я отвечу в этом блоге.

Последнее время с нашим интернетом происходят такие события, что у многих пользователей возникает желание сделать "запасы", и объема и возможностей обычного дискового хранилища на ПК им становится недостаточно.
Рано или поздно такой пользователь приходит к мысли о покупке NAS (англ. Network Attached Storage) или созданию файлового сервера из обычных комплектующих.
Заводские NAS на много жестких дисков стоят бешеных денег и не обладают такой гибкостью, как самосборные сервера.

Сегодня я покажу проект сервера из обычных комплектующих на 8 жестких дисков суммарным объемом 32 ТБ и стоимостью 84480 рублей, в котором постараюсь ответить на все острые вопросы. За комплектующими я, как обычно, отправился в Регард.

Проблему создания RAID я опущу в этом блоге, поскольку это слишком дорогое удовольствие для большинства пользовательских данных на таких самосборных серверах.

Первый и самый острый вопрос - это количество и объем жестких дисков в сервере. В продаже на сегодняшний день есть HDD гигантского объема на 16 ТБ. Например, жесткий диск 16 ТБ Seagate IronWolf Pro (ST16000NE000) стоимостью 40860 рублей.

Казалось бы, чего стоит городить огород с файловым сервером за 84480 рублей, если можно купить в обычный компьютер парочку 16 ТБ Seagate IronWolf Pro и даже получить на 2 ТБ больше объема и на 3000 рублей экономии?

Но не все так просто. Если вы имели многолетний опыт хранения больших объемов данных на жестких дисках, то вы знаете, как опасно класть все "яйца в одну корзину". А так же вы знаете, как ненадежны жесткие диски больших объемов, где используется много пластин.

Плюс, в таком ПК диски будут работать постоянно и расходовать ресурс. Да и физическое воздействие на ПК с работающими дисками нежелательно. Например, кот запрыгнул, или ребенок толкнул стол с ПК.

Все эти вопросы решает отдельный сервер на несколько дисков, в моем случае, 8 HDD по 4 ТБ. Почему именно столько и именно такого объема?
Больше восьми HDD трудно уместить в обычных корпусах за адекватную цену. И у дисков 4 ТБ одно из самых лучших соотношений цена/объем.

В случае выхода из строя одного из дисков 4 ТБ - это уже не такая катастрофа, как выход из строя одного диска на 16 ТБ. В одном случае мы теряем 12.5% данных, в другом - 50%.

Я взял для этого сервера жесткий диск 4Tb SATA-III Western Digital Purple (WD40PURZ) ценой 8390 рублей, в количестве 8 штук. 1 ТБ у него стоит 2097 руб. Это один из самых низких показателей.
К примеру, у упомянутого выше 16 ТБ Seagate IronWolf Pro 1 ТБ стоит 2553 рубля.

К тому же это очень тихий, холодный и шустрый диск, что будет очень важно при их количестве в 8 штук.

Читайте также: