Przewodnik po NAS dla początkujących: wszystko, co warto wiedzieć o macierzy RAID, konfiguracji i nie tylko

Lokalne przechowywanie wszystkich plików może prowadzić do wielu problemów. Po pierwsze, jeśli regularnie pobierasz ogromne dokumenty, może zabraknąć miejsca na Twoim dysku. Istnieje również problem udostępniania wspomnianych plików między różnymi urządzeniami. Chociaż możesz obejść tę kwestię za pomocą usług w chmurze, nie zaleca się polegania na aplikacji innej firmy, zwłaszcza jeśli obawiasz się o prywatność swoich danych. A świetny NAS może rozwiązać wszystkie te problemy. Oto jak zacząć.

Co to jest NAS?

Sieciowa pamięć masowa (NAS) to urządzenie podłączone do routera Wi-Fi, zaprojektowane specjalnie do przechowywania plików i ułatwiania przesyłania danych między wszystkimi urządzeniami w tej samej sieci. Jest to świetna alternatywa dla przechowywania w chmurze, ponieważ daje pełną kontrolę nad danymi i pozwala skalować pojemność magazynu zgodnie z potrzebami. Możesz myśleć o serwerze NAS jak o chmurze osobistej, która zapewnia szybszy dostęp do wszystkich plików, ponieważ dostęp do wszystkiego można uzyskać z sieci lokalnej.

Do prawidłowego serwera NAS nie potrzebujesz wysokiej klasy obudowy; prosty router Wi-Fi z dyskiem podłączonym do portów USB może równie łatwo działać jak serwer NAS. Możesz ponownie skonfigurować swój stary komputer PC, który będzie pełnił funkcję NAS, a jeśli nie przeszkadzają Ci dodatkowe kłopoty, możesz nawet zbudować serwer NAS od podstaw.

Co mogę zrobić z serwerem NAS?

Oprócz oczywistych kopii zapasowych i udostępniania plików, istnieje wiele innych zastosowań NAS. Możesz używać serwera NAS jako scentralizowanej pamięci masowej dla systemów wymagających ciężkich zadań obliczeniowych lub podłączyć go do kamer monitorujących i ustawić go jako domowy system bezpieczeństwa. Alternatywnie możesz go użyć do uruchomienia wielu maszyn wirtualnych lub kontenerów Docker. Możesz użyć NGINX do skonfigurowania serwera odwrotnego proxy na swoim serwerze NAS lub zdalnego dostępu do danych, instalując plik VPN do Twojego NAS.

Serwer NAS ma również wiele codziennych zastosowań: możesz zamienić go w serwer strumieniowego przesyłania multimediów dla kina domowego za pomocą Plex, a nawet skonfigurować go jako Minecrafta serwer.

Co to jest pamięć masowa RAID?

Zanim przejdziemy dalej, powinieneś wiedzieć o kilku popularnych konfiguracjach Redundant Array of Independent Disks (RAID). Mówiąc prościej, RAID wykorzystuje wiele dysków twardych, aby poprawić odczyt/szybkość i chronić dane w przypadku awarii dysku. Różne tryby RAID oferują różne kompromisy, dlatego przed wybraniem jednego z nich należy zachować ostrożność.

RAID0 „rozdziela” lub dzieli dane i pliki na mniejsze części i jednocześnie przechowuje je na dwóch lub większej liczbie dysków. Chociaż RAID 0 znacznie poprawia czas odczytu i zapisu, ryzyko utraty danych jest dwukrotnie większe. Dzieje się tak dlatego, że w przypadku awarii jednego dysku dane przechowywane w macierzy RAID 0 staną się niedostępne.

RAID 1 robi dokładnie odwrotnie: poprawia odporność na awarie, przechowując te same dane na dwóch oddzielnych dyskach. Niestety całkowita pojemność dysków zmniejsza się o połowę, a prędkość zapisu jest niższa.

RAID5 przeciwdziała wadom zarówno RAID 0, jak i RAID 1, dzieląc dane na kilka dysków I tworzenie kopii zapasowych podzielonych danych. Ten typ konfiguracji wykorzystuje dodatkowe dane (tzw. parzystość), które są rozdzielane pomiędzy wszystkie dyski w celu odtworzenia rzeczywistych danych i plików na wypadek awarii dysku twardego. Kompromis polega na tym, że do skonfigurowania macierzy RAID 5 potrzebne będą co najmniej trzy dyski twarde.

RAID6 dodaje dwa bloki parzystości do każdego dysku, aby chronić dane w przypadku awarii dwóch dysków twardych, co czyni tę konfigurację niezwykle przydatną, jeśli ponad wszystko cenisz sobie tolerancję na awarie dysków. Niestety macierz RAID 6 ma niską prędkość zapisu, a odbudowa macierzy może zająć nawet 24 godziny, jeśli jeden z dysków ulegnie awarii.

RAID 10 łączy konfiguracje RAID 0 i RAID 1, aby zapewnić wysoką odporność na awarie bez uszczerbku dla prędkości transferu. Grupuje cztery dyski twarde w zestawy po dwa. Następnie dzieli dane przesyłane do serwera NAS na mniejsze fragmenty i wysyła połowę fragmentów na jeden dysk twardy w każdej grupie. Następnie kopiuje wszystkie dane z pierwszego dysku twardego na drugi dysk twardy w obu grupach, aby utworzyć kopię zapasową i zapobiec utracie danych.

Jak korzystać z gotowego serwera NAS

Na rynku dostępnych jest mnóstwo gotowych urządzeń NAS, a dokładna procedura konfiguracji serwera NAS zależy od jego producenta. Jednak podstawowa procedura konfigurowania większości serwerów NAS jest następująca:

Wybór obudowy NAS

Będziesz potrzebować obudowy NAS, która zawiera kilka kieszeni na dyski i co najmniej jeden port LAN, aby połączyć się z routerem Wi-Fi. Chociaż możesz używać starego komputera jako serwera NAS lub zbudować go przy użyciu Raspberry Pi, dla początkujących lepiej jest pozostać przy gotowych stacjach NAS, aby uzyskać szybką i bezproblemową obsługę.

Liczba wnęk na dyski będzie się różnić w zależności od przypadku użycia. Zalecam zakup obudowy z co najmniej czterema wnękami na dyski. Dzięki temu będziesz mieć wystarczająco dużo miejsca, aby w przyszłości dodać dodatkowe dyski, aby zwiększyć pojemność pamięci i/lub skonfigurować profil RAID.

Wybór dysków twardych do serwera NAS

Większość systemów NAS współpracuje ze standardowymi dyskami twardymi 2,5 i 3,5 cala, chociaż istnieją pewne małe obudowy, które obsługują tylko dyski 2,5-calowe. Konfiguracje NAS, z ich ciągłymi wibracjami i operacjami odczytu/zapisu, mogą niezwykle obciążać dyski twarde. Chociaż możesz wyjąć z półki dowolny stary dysk twardy i włożyć go do serwera NAS, powinieneś tego unikać, chyba że korzystasz z podstawowej konfiguracji lub nie masz nic przeciwko utracie danych przechowywanych na dyskach twardych.

Większości użytkowników polecam zakup Dyski kompatybilne z NAS jak IronWolf Pro firmy Seagate lub WD Red Pro firmy Western Digital, które charakteryzują się wysoką trwałością i są zoptymalizowane pod kątem dużych obciążeń. W serwerze NAS można także używać dysków twardych o różnej pojemności, ale może to powodować pewne problemy w przypadku konfiguracji RAID.

• Seagate IronWolf Pro

  Linia dysków twardych Seagate IronWolf Pro, stworzona z myślą o dużych obciążeniach, oferuje duże prędkości transferu i ogromny limit obciążenia wynoszący 300 TB/rok oraz wysoki współczynnik MTBF wynoszący 2,5 miliona godzin. Dyski twarde IronWolf Pro zapewniają do 22 TB przestrzeni dyskowej, a w obudowie NAS można zmieścić maksymalnie 24 z tych niesamowicie szybkich dysków.

  89 dolarów w Amazonie89 dolarów w Newegg

• Western Digital WD Red Pro

  Seria dysków Red Pro firmy Western Digital jest wyposażona w szybsze silniki, wykorzystuje bardziej niezawodną technologię przechowywania danych i można zainstalować maksymalnie 24 dyski w jednej obudowie NAS.

  93 USD w Amazonie98 dolarów w Newegg

Instalowanie systemu operacyjnego

Podczas pierwszego uruchomienia serwera NAS musisz zainstalować system operacyjny. W tym przewodniku opisano proces konfiguracji urządzeń Synology NAS, ale także jednostek NAS innych producentów w większości przypadków postępują zgodnie z podobną procedurą, z tą różnicą, że zamiast korzystać z Internetu, konieczne może być pobranie aplikacji przeglądarka.

1. Wpisz następujący adres w przeglądarce internetowej i naciśnij Wchodzić klucz.

   https://finds.synology.com/

2. Wybierz serwer Synology NAS z listy urządzeń i kliknij przycisk Wybierz.
   Źródło: Synologia
3. Zainstaluj system operacyjny DiskStation Manager (DSM) firmy Synology, naciskając przycisk Zainstaluj teraz przycisk i wybieranie OK z wyskakującego okna dialogowego.
4. Utwórz konto administratora, wpisując Nazwa serwera, Nazwa użytkownika, I Hasło.
5. Wybierz częstotliwość aktualizacji DSM i naciśnij Następny.
6. Skonfiguruj Szybkie połączenie tworząc nowe konto Synology lub zaloguj się przy użyciu istniejącego i wybierz Następny aby zakończyć konfigurowanie serwera NAS.

Tworzenie woluminu pamięci

Będziesz musiał utworzyć wolumen pamięci do przechowywania zawartości serwera NAS przy pierwszym uruchomieniu.

1. otwarty Menadżer magazynu z interfejsu DSM.
2. wciśnij Początek w Kreatorze tworzenia magazynu, który pojawia się automatycznie po uruchomieniu Menedżera przechowywania.
3. Wybierz Typ RAID i Typ napędui naciśnij Następny.
4. Przełącz pola wyboru obok dysków, które chcesz dodać do pliku Basen magazynowy i uderzył Następny przycisk.
5. (Opcjonalnie) Wykonaj a Kontrola napędu aby naprawić wszelkie błędy na dysku twardym. Możesz także pominąć ten proces i przejść do następnego kroku.
6. Wpisz wolumin, który chcesz przydzielić dla puli pamięci obok Zmodyfikuj przydziel rozmiar opcję i naciśnij Następny.
7. Wybierz system plików (sugeruję skorzystanie z Btrfs) i naciśnij Następny przycisk.
8. (Opcjonalnie) Możesz przełączyć Zaszyfruj ten wolumin pole wyboru i wpisz a Hasło do skarbca aby chronić Twoje dane przed nieuprawnionym dostępem.
9. Na koniec kliknij przycisk Stosować przycisk, aby potwierdzić zmiany wprowadzone w ustawieniach pamięci masowej NAS.

Tworzenie folderów współdzielonych

Po skonfigurowaniu serwera NAS warto skonfigurować folder współdzielony, do którego będziesz mieć dostęp z dowolnego urządzenia.

1. Udaj się do Panel sterowania i kliknij Udostępniony folder patka,
   Źródło: Synologia
2. Kliknij Tworzyć i wybierz Utwórz folder udostępniony opcja.

Dostęp do NAS z Twoich urządzeń

Wreszcie, Synology umożliwia łatwy zdalny dostęp do serwera NAS z dowolnego urządzenia przy użyciu identyfikatora QuickConnect. Aby skonfigurować tę funkcję:

1. Wprowadź nazwę udostępnionego folderu i naciskaj dalej Następny aż dotrzesz do końca Kreator tworzenia folderu udostępnionego.
   Źródło: Synologia
2. Udaj się do Szybkie połączenie zakładkę i przełącz Włącz QuickConnect opcja.
3. Wprowadź swój Identyfikator QuickConnect i kliknij Stosować przycisk.

Jak zbudować własny serwer NAS

Budowa serwera NAS jest bardziej skomplikowana niż użycie gotowej obudowy NAS, ale umożliwia złożenie serwera NAS o dużej wydajności, który spełni wszystkie Twoje potrzeby w zakresie pamięci masowej. Na szczęście można zbudować porządny serwer NAS, nie wydając fortuny na komponenty. Zaczynając od procesora, nie musisz kupować najnowszego procesora Threadripper ani i9, ponieważ wystarczy większość procesorów średniej klasy (a nawet podstawowego). W tej wersji możesz także zrezygnować z karty graficznej, jeśli Twój procesor ma zintegrowaną grafikę, chociaż procesor graficzny jest całkiem przydatny w przypadku dużych obciążeń związanych z transkodowaniem. Nie potrzebujesz także bardzo wysokiej klasy płyty głównej, a jeśli chcesz mieć mały serwer NAS, możesz nawet wybrać mniejsze płyty micro ATX i mini ITX.

Pamięć RAM to jednak element, na którym nie należy oszczędzać, zwłaszcza jeśli zamierzasz uruchamiać kontenery Docker lub maszyny wirtualne na swoim serwerze NAS. 8 GB pamięci jest wystarczające dla przeciętnego użytkownika, ale polecam zaopatrzyć się w co najmniej 16 GB, na wypadek gdybyś chciał używać swojego NAS w przyszłych projektach. Podobnie lepiej jest zaopatrzyć się w markowy zasilacz wysokiej jakości, ponieważ tańsze zasilacze są obarczone większym ryzykiem awarii i uszkodzenia innych podzespołów podczas ciągłej pracy serwera NAS.

Cała procedura montażu Twojego NAS jest podobna do tej, w której składasz komputer PC, więc możesz skorzystać z naszego przewodnik dla początkujących dotyczący składania komputera PC jako odniesienie.

Jak skonfigurować niestandardowy serwer NAS

Po złożeniu serwera NAS przyszedł czas na instalację systemu operacyjnego. Chociaż w tym celu można używać systemu Windows 11, istnieje mnóstwo systemów operacyjnych, które oferują znacznie lepszą wydajność w przypadku konfiguracji NAS. W tym przewodniku będę używać TrueNAS, ale Open Media Vault i UnRAID to także świetne systemy operacyjne dla Twojego NAS.

A skoro już o tym mowa, iXsystems oferuje trzy edycje TrueNAS: CORE, SCALE i ENTERPRISE. Zarówno CORE, jak i SCALE można pobrać bezpłatnie, natomiast ENTERPRISE, jak sama nazwa wskazuje, jest płatną wersją systemu operacyjnego z dodatkowymi funkcjami. Jeśli chcesz używać swojego serwera NAS tylko do celów tworzenia kopii zapasowych i archiwizacji, warto przyjrzeć się łatwej w użyciu wersji CORE.

Alternatywnie powinieneś zainstalować TrueNAS SCALE, jeśli chcesz mieć wydajny system operacyjny dla swojego NAS. Oparta na Debianie wersja SCALE oferuje szerokie wsparcie dla maszyn wirtualnych dzięki kompatybilności z kontenerami Docker. Obsługuje także skalowanie poziome i umożliwia klastrowanie wielu systemów w jedną jednostkę, aby zapewnić lepszą wydajność i większą dostępność do przechowywania danych.

Cała procedura instalacji jest taka sama dla wersji SCALE i CORE, więc możesz ją wykonać niezależnie od tego, której edycji TrueNAS chcesz używać na swoim serwerze NAS.

Tworzenie dysku rozruchowego

Pierwszy krok w tym procesie polega na utworzeniu rozruchowego dysku USB, który można podłączyć do nowo zbudowanego serwera NAS w celu zainstalowania systemu operacyjnego TrueNAS CORE.

1. Pobierz plik obrazu dysku dla TrueNAS Core z oficjalna strona internetowa.
2. Pobierać Rufus.exe od tego strona internetowa i uruchom go z uprawnieniami administratora.
3. Przełącz Sprawdź dyski twarde pole wyboru.
4. Kliknij na strzałka w dół pod Urządzenie sekcję i wybierz dysk, który chcesz sformatować.
5. wciśnij Początek i poczekaj, aż Rufus utworzy dysk startowy.

Zmiana kolejności rozruchu w BIOS-ie

Konfiguracja TrueNAS CORE wymaga przejścia przez BIOS w celu zmiany kolejności rozruchu. Nie martw się, jest to bezpieczne i nie uszkodzisz serwera NAS, jeśli wykonasz następujące kroki:

1. Włącz serwer NAS i kilkakrotnie dotknij przycisku Usuń/Usuń podczas uruchamiania, aby wejść do BIOS-u.
2. Udaj się do Zaawansowane ustawienia sekcję w systemie BIOS i znajdź opcje rozruchu.
   • Alternatywnie, BIOS może mieć dedykowany Uruchomić menu, więc zamiast tego powinieneś na nie kliknąć.
3. Wybierz Opcja rozruchu nr 1 ustawienie i wybierz utworzoną wcześniej bootowalną pamięć USB.
4. Kliknij na X Lub Wyjście i zapisz ustawienia BIOS-u po wyświetleniu monitu o ponowne uruchomienie serwera NAS.

Instalowanie systemu operacyjnego NAS

Teraz, gdy zmieniłeś kolejność rozruchu, Twój NAS spróbuje uruchomić się z napędu USB, umożliwiając instalację systemu operacyjnego TrueNAS CORE.

1. Naciskać 1 na ekranie konfiguracji konsoli, aby rozpocząć proces instalacji systemu operacyjnego TrueNAS CORE.
2. Użyj klawisze strzałek aby przejść do dysku, na którym chcesz zainstalować system operacyjny.
3. wciśnij spacja aby wybrać dysk i kliknij OK.
4. Po wyświetleniu monitu ustaw hasło roota i naciśnij OK.
   • Można także nacisnąć Anulować aby uniknąć ustawiania hasła.
5. Wybierz Uruchom przez UEFI opcję jako tryb rozruchu, jeśli używasz nowego sprzętu dla swojego serwera NAS.
6. Instalator poprosi Cię o utworzenie partycji wymiany o pojemności 16 GB. Plik wymiany/strony jest pomocny, ponieważ może działać jako rodzaj pamięci tymczasowej i zapobiegać awariom systemu, jeśli masz mało pamięci RAM. Zawsze lepiej jest to włączyć, więc powinieneś kliknąć Tworzyćzamieniać i poczekaj, aż system operacyjny zakończy instalację.

Twój NAS uruchomi się ponownie po zakończeniu instalacji systemu operacyjnego TrueNAS CORE. Jeśli po ponownym uruchomieniu nie widać interfejsu TrueNAS CORE, może być konieczna zmiana kolejności rozruchu w systemie BIOS, aby nadać priorytet dyskowi, na którym właśnie zainstalowano system operacyjny. Będziesz także potrzebować innego urządzenia, aby otworzyć interfejs TrueNAS.

Tworzenie pul pamięci i zestawów danych

Zanim będziesz mógł korzystać z serwera NAS, będziesz musiał pokonać kilka przeszkód. Najpierw musisz utworzyć pulę pamięci, która będzie zbiorem wielu fizycznych dysków twardych zgrupowanych w jedną jednostkę logiczną.

1. Zanotuj adres IP swojego NAS z Menu konfiguracji konsolii wpisz go w przeglądarce internetowej na innym urządzeniu.
2. Ustaw Nazwa użytkownika I Hasło dla interfejsu użytkownika TrueNAS i naciśnij Zaloguj sie aby wejść do panelu.
3. Udaj się do Totalizator piłkarski zakładka pod Składowanie i kliknij Utwórz pulę przycisk.
4. Wprowadź nazwę puli, zaznacz dysk, którego chcesz używać w serwerze NAS, i kliknij przycisk strzałka przycisk, aby umieścić dysk twardy pod Dane Vdev Sekcja.
5. Przełącz Siła pole wyboru, aby otworzyć wyskakujące okienko.
6. Sprawdź Potwierdzać przełącz i wybierz Kontynuować.
7. Kliknij na Tworzyć przycisk.

Następnie musisz dodać zestaw danych do nowo utworzonej puli pamięci. Zbiory danych służą jako kontenery do przechowywania plików i zarządzania nimi w ramach puli pamięci.

1. Kliknij na Trzy kropki w puli pamięci i wybierz opcję Dodaj zbiór danych opcja.
2. Wpisz nazwę swojego zbioru danych i naciśnij Składać przycisk.

Konfigurowanie protokołu udostępniania plików

Oczywiście będziesz musiał wybrać protokół udostępniania plików, jeśli chcesz uzyskać dostęp do swojego NAS z innych urządzeń. Domyślnie TrueNAS CORE udostępnia pięć z tych protokołów, ale w tym samouczku zostaną wykorzystane udziały systemu Windows, ponieważ są łatwe w konfiguracji i działają dobrze dla przeciętnego użytkownika.

1. Wybierać Udziały systemu Windows (SMB) pod Dzielenie się zakładkę i kliknij przycisk Dodać przycisk w prawym górnym rogu.
2. Wybierz wybrany zestaw danych i kliknij przycisk Składać przycisk.
3. wciśnij Włącz usługę po wyświetleniu monitu o zakończenie konfiguracji SMB.

Dodanie nowego użytkownika

Na koniec musisz dodać użytkownika, aby uzyskać dostęp do danych przechowywanych na serwerze NAS. Możesz to zrobić, wykonując następujące kroki:

1. Przejdź do Konta menu i wybierz Użytkownicy.
2. Kliknij Dodać i naciśnij Składać przycisk po wpisaniu nazwy użytkownika, hasła i innych szczegółów nowego użytkownika.

Przechowywanie danych na serwerze NAS

Po zakończeniu konfigurowania serwera NAS możesz uzyskać do niego dostęp za pomocą eksploratora plików i przechowywać na nim dane.

1. Kliknij prawym przyciskiem myszy Początek przycisk i wybierz Przeglądarka plików.
2. Pod Pasek adresu, wpisz dwa ukośniki odwrotne (\) po którym następuje adres IP swojego NAS-a. Dodaj inny ukośnik wsteczny na końcu adresu IP i wpisz nazwa swojego zbioru danych.
3. wciśnij Wchodzić klucz i wpisz nazwa użytkownika I hasło dla właśnie utworzonego profilu użytkownika, aby wyświetlić zawartość zbioru danych w systemie.

Jak wykorzystać router z wbudowanymi portami USB jako NAS

Niektóre routery są wyposażone w porty USB, do których można podłączyć zewnętrzne dyski magazynujące i uzyskać dostęp do ich zawartości z dowolnego innego urządzenia podłączonego do sieci, dzięki czemu można używać ich jako serwera NAS. Dokładna metoda uzyskiwania dostępu do dysku podłączonego do routera różni się w zależności od producenta, ale większość routerów wymaga pobrania aplikacji lub zalogowania się przy użyciu przeglądarki internetowej. Używanie routera Wi-Fi jako serwera NAS jest znacznie łatwiejsze niż budowanie własnego serwera NAS, chociaż powinieneś upewnij się, że porty USB to co najmniej USB 3.0. W przeciwnym razie będziesz musiał poradzić sobie z powolnym transferem prędkości.

Końcowe przemyślenia

W porównaniu z konwencjonalnymi metodami przechowywania danych na dyskach zewnętrznych lub w chmurze, serwer NAS wiąże się z wyższym kosztem początkowym, a jego prawidłowa konfiguracja zajmuje więcej czasu. Ale kiedy już skończysz konfigurować, możesz cieszyć się oferowanymi przez niego ulepszonymi funkcjami zarządzania danymi.

Jeśli chcesz w prosty sposób rozbudować pamięć swojego komputera lub laptopa, możesz rozważyć zakup SSD Zamiast. Jest znacznie szybszy niż serwer NAS, a model o dużej pojemności z łatwością pomieści niektóre Twoje ulubione gry.