Como transformar um Raspberry Pi em um dispositivo de armazenamento de rede de baixo consumo

Misture um Raspberry Pi e um punhado de discos rígidos externos baratos e você terá a receita para um dispositivo de armazenamento em rede de baixíssimo consumo e sempre ligado. Leia como mostramos como configurar seu próprio NAS baseado em Pi.

Por que eu quero fazer isso??

O benefício de ter um dispositivo de armazenamento de rede sempre ativo é que é extremamente conveniente ter seus dados (ou destino de backup) sempre acessíveis para os computadores dentro e fora de sua rede. A desvantagem, na maioria dos casos, é que você está consumindo uma boa quantidade de energia para a conveniência.

Nosso servidor de escritório, por exemplo, funciona 24 horas por dia e consome quase 200 dólares em energia por ano. Por outro lado, um dispositivo de armazenamento em rede baseado em Raspberry Pi consome cerca de US $ 5 em energia por ano.

Seremos os primeiros a garantir a você que um servidor completo terá mais espaço de armazenamento e capacidade para realizar mais trabalhos (como a transcodificação de uma coleção de vídeos com vários terabytes em um intervalo de tempo razoável). Para a maioria das pessoas, no entanto, o principal objetivo de ter um computador sempre ligado em algum lugar da casa é servir como repositório de backup de arquivo e servidor de arquivos. Para tais tarefas, o Raspberry Pi é mais do que poderoso o suficiente e você economizará um monte de mudanças no uso de energia.

O que eu preciso?

Este tutorial baseia-se no nosso tutorial anterior: O Guia HTG de Introdução ao Raspberry Pi e vamos supor que você já tenha concluído isso - em outras palavras, você já tem seu Raspberry Pi, ele está ligado, ligado a um mouse e teclado e você instalou o Raspbian nele.

Além do equipamento necessário no tutorial Introdução ao Raspberry Pi, você terá apenas o seguinte hardware:

Um (no mínimo) disco rígido externo USB para backups simples de rede e serviço de arquivos

Dois (no mínimo) discos rígidos externos USB para redundância de dados locais

É isso aí! Se você quiser apenas uma unidade simples conectada à rede, precisará apenas de um disco rígido. É altamente recomendável usar pelo menos dois discos rígidos para permitir a redundância de dados local (no Raspberry Pi). Para os fins deste tutorial, estamos usando um par de discos rígidos externos portáteis Seagate Backup Plus de 1 TB. Eles são super pequenos, não exigem uma fonte de energia externa e estavam à venda quando estávamos comprando peças.

Você pode usar qualquer disco rígido externo que tenha em mãos, mas é ideal usar pequenos drives de baixa potência, se possível, já que todo o tema do projeto é configurar um NAS minúsculo e de baixa potência que você pode simplesmente guardar fora do caminho e esqueça.

Antes de continuarmos, há algumas escolhas de design que fizemos em termos de como estamos configurando nosso Raspberry Pi NAS que você deve conhecer. Embora a maioria dos usuários deseje acompanhar exatamente como fizemos, você pode querer ajustar as etapas específicas para melhor atender às suas necessidades e como você usa os computadores da sua rede..

Primeiro, estamos usando discos rígidos formatados em NTFS. O NAS do Raspberry Pi deve falhar por algum motivo ou Queremos copiar rapidamente as informações através de uma conexão USB 3.0 em vez de através da rede, ter discos formatados em NTFS torna simples a utilização das unidades USB portáteis que estamos usando na construção NAS e conectá-las diretamente a uma das muitas unidades do Windows. máquinas que usamos todos os dias.

Em segundo lugar, estamos usando o Samba para nossos compartilhamentos de rede, novamente devido à conveniência de mesclar o Raspberry Pi NAS com nossa rede predominantemente do Windows..

Preparando e montando os discos rígidos externos

Depois de ter reunido o hardware, seguido pelo tutorial Introdução ao Raspberry Pi para se atualizar (e estiver executando o Raspian), é hora de começar a configurar o seu Pi como um NAS..

A primeira tarefa é conectar os discos rígidos ao Raspberry Pi (ou ao hub USB conectado, dependendo de sua configuração e se os discos rígidos são alimentados por energia própria ou não). Quando os discos rígidos estão conectados e o Pi ligado, é hora de trabalhar.

Nota: Estamos usando dois discos rígidos. Se você decidiu usar apenas um disco rígido, simplesmente desconsidere todos os comandos nesta seção destinados a montar / modificar ou interagir com o segundo disco rígido..

Nós vamos fazer todo o nosso trabalho dentro do terminal. Como tal, você pode trabalhar diretamente em seu Raspberry Pi usando LXTerminal em Raspian ou você pode SSH em seu Raspberry Pi usando uma ferramenta como Putty. De qualquer maneira é bom.

Uma vez que você está na linha de comando, a primeira coisa que você precisa fazer é adicionar suporte a Rasbian para discos formatados em NTFS. Para fazer isso, digite o seguinte comando:

sudo apt-get instala ntfs-3g

Levará um ou dois minutos para os pacotes baixarem, descompactarem e instalarem. Depois que o pacote NTFS é instalado, é hora de procurar as partições desmontadas dos discos rígidos externos conectados.

sudo fdisk -l

No mínimo, você deve ver dois discos, se você adicionou em um disco secundário para espelhamento de dados (como nós temos), você deve ver três assim:

O primeiro disco / dev / mmcb1k0 é o cartão SD dentro do Raspberry Pi que abriga a nossa instalação do Raspbian. Vamos deixar esse completamente sozinho.

O segundo disco, / dev / sda é o nosso primeiro disco rígido externo de 1TB. O terceiro disco, / dev / sdb é o nosso segundo disco rígido externo de 1TB. As partições reais em que estamos interessados nesses dois discos são / sda1 / e / sdb1 /, respectivamente. Anote os nomes dos discos rígidos.

Antes de montar as unidades, precisamos criar um diretório para montar as unidades. Por uma questão de simplicidade, vamos simplesmente criar um diretório chamado USBHDD1 e USBHDD2 para cada unidade. Primeiramente nós temos que fazer as movimentações. Na linha de comando, digite os seguintes comandos:

sudo mkdir / media / USBHDD1

sudo mkdir / media / USBHDD2

Depois de criar os dois diretórios, é hora de montar as unidades externas em cada local. Novamente na linha de comando, digite os seguintes comandos:

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

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

Neste ponto, temos os dois discos rígidos externos montados nos diretórios USBHDD1 e USBHDD2, respectivamente. É hora de adicionar em um diretório específico para ambas as unidades para manter nossas pastas compartilhadas (por uma questão de manter as coisas arrumadas e compartimentalizar o nosso trabalho nas unidades). Digite os seguintes comandos:

sudo mkdir / media / USBHDD1 / compartilhamentos

sudo mkdir / media / USBHDD2 / compartilhamentos

Agora é hora de instalar o Samba para que possamos acessar o armazenamento de outro lugar na rede. Na linha de comando, digite:

sudo apt-get instala samba samba-common-bin

Quando solicitado, continue o tipo Y e digite. Sente-se e relaxe enquanto tudo descompacta e instala. Quando o pacote do Samba terminar de instalar, é hora de fazer uma pequena configuração. Antes de fazermos qualquer outra coisa, vamos fazer uma cópia de backup do arquivo de configuração do Samba, caso precisemos reverter para ele. Na linha de comando, digite a seguinte linha de comando:

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

Isso simplesmente cria um backup do arquivo de configuração com o nome de arquivo smb.conf.old e o deixa no mesmo diretório que o arquivo de configuração original..

Depois de criarmos o backup, é hora de fazer algumas edições básicas no arquivo de configuração do Samba. Digite o seguinte na linha de comando:

sudo nano /etc/samba/smb.conf

Isso abrirá o editor de texto nano e nos permitirá fazer algumas mudanças simples. Se esta é a primeira vez que você usa o nano, recomendamos fortemente que você consulte o Guia para iniciantes do Nano, o editor de texto da linha de comando do Linux. Você deve ver algo como o seguinte na sua janela de terminal:

Nano é completamente controlado por teclado, use as teclas de seta para mover o cursor para o local que você deseja editar. Ao clicar nas definições de configuração, você verá algumas que valem a pena anotar ou alterar.

O primeiro é o identificador do grupo de trabalho, por padrão workgroup = WORKGROUP. Se você estiver usando um nome diferente para o seu grupo de trabalho doméstico, vá em frente e seta para mudar isso agora, caso contrário, deixe-o como o padrão.

Nossa próxima parada é ativar a autenticação do usuário para o nosso armazenamento samba, caso contrário, qualquer pessoa com acesso geral à nossa rede (como usuários convidados Wi-Fi) será capaz de ir direto para a tela. Role para baixo no arquivo de configuração do Samba até chegar ao seção que diz:

Remova o símbolo # da linha security = user (destacando-o com o cursor e pressionando delete) para habilitar a verificação de nome de usuário / senha para os compartilhamentos Samba.

Em seguida, adicionaremos uma seção totalmente nova ao arquivo de configuração. Percorra todo o caminho até o final do arquivo e digite o seguinte texto:

[Cópia de segurança] comentário = Pasta de Backup caminho = / media / USBHDD1 / compartilhamentos usuários válidos = @users grupo de força = usuários criar máscara = 0660 máscara de diretório = 0771 somente leitura = não

Nota: Tudo o que você colocar entre parênteses na linha superior será o nome da pasta que aparece no compartilhamento de rede. Se você quiser outro nome diferente de "Backup" agora é a hora de editá-lo.

Pressione CTRL + X para sair, pressione Y quando perguntado se deseja manter as alterações e sobrescrever o arquivo de configuração existente. Quando voltar no prompt de comando, digite o seguinte comando para reiniciar os daemons do Samba:

sudo /etc/init.d/samba restart

Neste ponto, precisamos adicionar um usuário que possa acessar os compartilhamentos de samba do Pi. Nós vamos fazer uma conta com os backups de nome de usuário e a senha backups4ever. Você pode criar seu nome de usuário e senha como desejar. Para fazer isso, digite os seguintes comandos:

sudo useradd backups -m -G users

sudo backups passwd

Você será solicitado a digitar a senha duas vezes para confirmar. Depois de confirmar a senha, é hora de adicionar “backups” como um legítimo usuário do Samba. Digite o seguinte comando:

sudo smbpasswd -a backups

Digite a senha para a conta de backup quando solicitado. Depois de criar a conta de usuário e a senha, você não precisará reiniciar o daemon do Samba novamente, pois já o instruímos para estar atento a usuários autenticados. Agora podemos entrar em qualquer máquina com capacidade para Samba em nossa rede e testar a conectividade com o compartilhamento de rede..

De uma máquina windows próxima abrimos o explorador de arquivos do Windows, clicamos em Network, confirmamos que o hostname RASPBERRYPI estava no grupo de trabalho WORKGROUPS e clicamos na pasta compartilhada Backups:

Quando solicitado, insira as credenciais que você criou na etapa anterior (se você estiver acompanhando linha a linha, o login será backup e a senha será backups4ever).

Depois que suas credenciais forem aceitas, você será tratado para uma pasta vazia, pois ainda não há nada no compartilhamento. Para verificar novamente tudo está funcionando bem, vamos criar um arquivo simples do computador que testamos a conexão (no nosso caso, a área de trabalho do Windows 7). Crie um arquivo txt assim:

Agora, na linha de comando, trabalhamos todo esse tempo, vamos verificar se o arquivo que criamos na área de trabalho do Windows aparece corretamente no diretório de compartilhamento que criamos. Na linha de comando, digite o seguinte comando:

cd / media / USBHDD1 / compartilhamentos

ls

olá-que-é-eu-você-está-procurando-por -.txt está no diretório; nosso experimento simples de diretório compartilhado é um sucesso!

Antes de deixarmos esta seção do tutorial, só temos mais uma coisa a fazer. Precisamos configurar nosso Pi para que, quando for reiniciado, ele monte automaticamente os discos rígidos externos. Para fazer isso, precisamos ativar o editor nano e fazer uma edição rápida. No tipo de linha de comando:

sudo nano / etc / fstab

Isso abrirá a tabela de sistemas de arquivos no nano para que possamos adicionar algumas entradas rápidas. Dentro do editor nano, adicione as seguintes linhas:

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

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

Pressione CTRL + X para sair, pressione Y para salvar e sobrescreva o arquivo existente.

Se você está usando apenas um único disco rígido para compartilhamento simples de rede sem redundância, então é isso! Você está pronto com o processo de configuração e pode começar a desfrutar do seu NAS de consumo ultrabaixo.

Configurando seu NAS Raspberry Pi para Redundância de Dados Simples

Até agora, o nosso Raspberry Pi NAS está ligado à rede, a transferência de arquivos funciona, mas falta uma coisa gritante. Esse disco rígido secundário está configurado, mas totalmente ocioso.

Nesta seção do tutorial, vamos usar duas ferramentas simples, mas poderosas, do Linux, rsync e cron, para configurar nosso Raspberry Pi NAS para executar um espelho de dados noturno da pasta / shares / na unidade primária para a propriedade / compartilhamentos / pasta na unidade secundária. Este não será um espelhamento de dados em tempo real semelhante ao RAID, mas um backup de dados diário (ou semi-diário) para a unidade secundária é uma ótima maneira de adicionar outra camada de segurança de dados..

Primeiro, precisamos adicionar o rsync à nossa instalação do Rasbian. Se esta é a primeira vez que você usa o rsync e deseja obter uma visão geral melhor do comando, recomendamos verificar Como usar o rsync para fazer backup de seus dados no Linux.

Na linha de comando, digite o seguinte comando:

sudo apt-get install rsync

Uma vez instalado o rsync, é hora de configurar um cron job para automatizar o processo de cópia de arquivos do USBHDD1 para o USBHDD2. Na linha de comando, digite o seguinte comando:

crontab -e

O comando abrirá sua tabela de agendamento do cron no editor de texto nano, o que deve ser bastante familiar para você neste momento do tutorial. Vá em frente e vá até o final do documento e digite a seguinte linha:

0 5 * * * rsync -av --delete / media / USBHDD1 / compartilhamentos / mídia / USBHDD2 / compartilhamentos /

Este comando especifica que todos os dias às 5:00 AM (a parte 0 5), todos os dias (* * *, curingas no ano, mês, pontos do dia), queremos que o rsync compare os dois diretórios, copiando tudo do HDD1 para HDD2 e excluir qualquer coisa no diretório de backup que não combina mais com algo no diretório principal, ou seja, se tivermos um arquivo de filme no HDD1 que excluirmos, também queremos que esse arquivo seja removido do backup na próxima sincronização.

A parte importante sobre a configuração desse comando é que você seleciona um horário que não interfira em nenhuma outra atividade de rede para as pastas compartilhadas que você possa ter programado. Por exemplo, se você usa o Raspberry Pi NAS como destino de backup para algum tipo de software automatizado que copia seus arquivos para o NAS às 5 da manhã todos os dias, é necessário ajustar o tempo de backup no software de backup ou para ajustar o tempo para o cron job no Pi, mas você não pode ter tanto o backup remoto despejando dados no compartilhamento de rede e o Raspberry Pi tentando sincronizar esses dados entre unidades locais ao mesmo tempo.

Depois de inserir a entrada crontab, clique em CTRL + X para sair e salvar o arquivo. Se você deseja executar o rsync imediatamente para obter os dados espelhados mais rapidamente e tornar o trabalho cron inicial um pouco mais leve no sistema, vá em frente e digite o mesmo comando rsync que você colocou no crontab na linha de comando da seguinte forma:

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

É isso aí! Tudo o que você precisa fazer neste momento é fazer check-in em seu Raspberry Pi nos próximos dias para garantir que o trabalho agendado seja disparado como esperado e os dados de / USBHDD1 / compartilhamentos / está aparecendo em / USBHDD2 / compartilhamentos /.

A partir de agora, qualquer coisa que você colocar em seu NAS com Raspberry Pi será espelhada diariamente em ambos os discos rígidos..

Antes de deixarmos o tópico completamente, aqui estão alguns artigos How-To Geek adicionais que você pode querer conferir para adicionar mais punch ao seu novo NAS com Raspberry Pi:

Como fazer o backup da sua conta do Gmail usando o seu PC Ubuntu - embora as instruções sejam para o Ubuntu, você pode modificá-las facilmente para o Rasbian transformar o seu Pi NAS em uma máquina automática de backup de e-mail.
Quais arquivos você deve fazer backup no seu PC com Windows? - Se você não tiver certeza de quais arquivos você deve fazer backup no seu NAS, este é um bom lugar para começar.
Como fazer o backup dos seus dados gratuitamente de forma remota com o CrashPlan-CrashPlan é um aplicativo de backup gratuito disponível para máquinas Windows, Mac e Linux que facilita o agendamento de backups regulares para um NAS.

Tem um projeto de Raspberry Pi que você gostaria de nos ver? Grande ou pequeno, adoramos brincar com o som Pi nos comentários com suas idéias.