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树莓派自建 NAS 云盘之 -- 树莓派搭建网络存储盘

跟随这些逐步指导构建你自己的基于树莓派的 NAS 系统.

我将在接下来的这三篇文章中讲述如何搭建一个简便, 实用的 NAS 云盘系统. 我在这个中心化的存储系统中存储数据, 并且让它每晚都会自动的备份增量数据. 本系列文章将利用 NFS 文件系统将磁盘挂载到同一网络下的不同设备上, 使用 Nextcloud https://nextcloud.com/ 来离线访问数据, 分享数据.

本文主要讲述将数据盘挂载到远程设备上的软硬件步骤. 本系列第二篇文章将讨论数据备份策略, 如何添加定时备份数据任务. 最后一篇文章中我们将会安装 Nextcloud 软件, 用户通过 Nextcloud 提供的 web 界面可以方便的离线或在线访问数据. 本系列教程最终搭建的 NAS 云盘支持多用户操作, 文件共享等功能, 所以你可以通过它方便的分享数据, 比如说你可以发送一个加密链接, 跟朋友分享你的照片等等.

最终的系统架构如下图所示:

硬件

首先需要准备硬件. 本文所列方案只是其中一种示例, 你也可以按不同的硬件方案进行采购.

最主要的就是树莓派 3, 它带有四核 CPU,1G RAM, 以及 (比较) 快速的网络接口. 数据将存储在两个 USB 磁盘驱动器上(这里使用 1TB 磁盘); 其中一个磁盘用于每天数据存储, 另一个用于数据备份. 请务必使用有源 USB 磁盘驱动器或者带附加电源的 USB 集线器, 因为树莓派无法为两个 USB 磁盘驱动器供电.

软件

在该社区中最活跃的操作系统当属 Raspbian https://www.raspbian.org/ , 便于定制个性化项目. 已经有很多 操作指南 讲述如何在树莓派中安装 Raspbian 系统, 所以这里不再赘述. 在撰写本文时, 最新的官方支持版本是 Raspbian Stretch https://www.raspberrypi.org/blog/raspbian-stretch/ , 它对我来说很好使用.

到此, 我将假设你已经配置好了基本的 Raspbian 系统并且可以通过 SSH 访问到你的树莓派.

准备 USB 磁盘驱动器

为了更好地读写数据, 我建议使用 ext4 文件系统去格式化磁盘. 首先, 你必须先找到连接到树莓派的磁盘. 你可以在 /dev/sd/<x> 中找到磁盘设备. 使用命令 fdisk -l, 你可以找到刚刚连接的两块 USB 磁盘驱动器. 请注意, 操作下面的步骤将会清除 USB 磁盘驱动器上的所有数据, 请做好备份.

  1. pi@raspberrypi:~ $ sudo fdisk -l
  2. <...>
  3. Disk /dev/sda: 931.5 GiB, 1000204886016 bytes, 1953525168 sectors
  4. Units: sectors of 1 * 512 = 512 bytes
  5. Sector size (logical/physical): 512 bytes / 512 bytes
  6. I/O size (minimum/optimal): 512 bytes / 512 bytes
  7. Disklabel type: dos
  8. Disk identifier: 0xe8900690
  9. Device     Boot Start        End    Sectors   Size Id Type
  10. /dev/sda1        2048 1953525167 1953523120 931.5G 83 Linux
  11. Disk /dev/sdb: 931.5 GiB, 1000204886016 bytes, 1953525168 sectors
  12. Units: sectors of 1 * 512 = 512 bytes
  13. Sector size (logical/physical): 512 bytes / 512 bytes
  14. I/O size (minimum/optimal): 512 bytes / 512 bytes
  15. Disklabel type: dos
  16. Disk identifier: 0x6aa4f598
  17. Device     Boot Start        End    Sectors   Size Id Type
  18. /dev/sdb1  *     2048 1953521663 1953519616 931.5G  83 Linux

由于这些设备是连接到树莓派的唯一的 1TB 的磁盘, 所以我们可以很容易的辨别出 /dev/sda 和 /dev/sdb 就是那两个 USB 磁盘驱动器. 每个磁盘末尾的分区表提示了在执行以下的步骤后如何查看, 这些步骤将会格式化磁盘并创建分区表. 为每个 USB 磁盘驱动器按以下步骤进行操作(假设你的磁盘也是 /dev/sda 和 /dev/sdb, 第二次操作你只要替换命令中的 sda 为 sdb 即可).

首先, 删除磁盘分区表, 创建一个新的并且只包含一个分区的新分区表. 在 fdisk 中, 你可以使用交互单字母命令来告诉程序你想要执行的操作. 只需要在提示符 Command(m for help): 后输入相应的字母即可(可以使用 m 命令获得更多详细信息):

  1. pi@raspberrypi:~ $ sudo fdisk /dev/sda
  2. Welcome to fdisk (util-Linux 2.29.2).
  3. Changes will remain in memory only, until you decide to write them.
  4. Be careful before using the write command.
  5. Command (m for help): o
  6. Created a new DOS disklabel with disk identifier 0x9c310964.
  7. Command (m for help): n
  8. Partition type
  9.    p   primary (0 primary, 0 extended, 4 free)
  10.    e   extended (container for logical partitions)
  11. Select (default p): p
  12. Partition number (1-4, default 1):
  13. First sector (2048-1953525167, default 2048):
  14. Last sector, +sectors or +size{K,M,G,T,P} (2048-1953525167, default 1953525167):
  15. Created a new partition 1 of type 'Linux' and of size 931.5 GiB.
  16. Command (m for help): p
  17. Disk /dev/sda: 931.5 GiB, 1000204886016 bytes, 1953525168 sectors
  18. Units: sectors of 1 * 512 = 512 bytes
  19. Sector size (logical/physical): 512 bytes / 512 bytes
  20. I/O size (minimum/optimal): 512 bytes / 512 bytes
  21. Disklabel type: dos
  22. Disk identifier: 0x9c310964
  23. Device     Boot Start        End    Sectors   Size Id Type
  24. /dev/sda1        2048 1953525167 1953523120 931.5G 83 Linux
  25. Command (m for help): w
  26. The partition table has been altered.
  27. Syncing disks.

现在, 我们将用 ext4 文件系统格式化新创建的分区 /dev/sda1:

  1. pi@raspberrypi:~ $ sudo mkfs.ext4 /dev/sda1
  2. mke2fs 1.43.4 (31-Jan-2017)
  3. Discarding device blocks: done
  4. <...>
  5. Allocating group tables: done
  6. Writing inode tables: done
  7. Creating journal (1024 blocks): done
  8. Writing superblocks and filesystem accounting information: done
  1. pi@raspberrypi:~ $ sudo e2label /dev/sda1 data
  2. pi@raspberrypi:~ $ sudo e2label /dev/sdb1 backup
  1. pi@raspberrypi:~ $ sudo apt install autofs
  2. pi@raspberrypi:~ $ sudo mkdir /nas
  1. data -fstype=ext4,rw :/dev/disk/by-label/data
  2. backup -fstype=ext4,rw :/dev/disk/by-label/backup
  3. pi@raspberrypi3:~ $ sudo service autofs restart
  1. pi@raspberrypi3:~ $ cd /nas/data
  2. pi@raspberrypi3:/nas/data $ cd /nas/backup
  3. pi@raspberrypi3:/nas/backup $ mount
  4. <...>
  5. /etc/auto.usb on /nas type autofs (rw,relatime,fd=6,pgrp=463,timeout=300,minproto=5,maxproto=5,indirect)
  6. <...>
  7. /dev/sda1 on /nas/data type ext4 (rw,relatime,data=ordered)
  8. /dev/sdb1 on /nas/backup type ext4 (rw,relatime,data=ordered)
  1. you@desktop:~ $ sudo mkdir /nas/data
  2. you@desktop:~ $ sudo mount -t nfs <raspberry-pi-hostname-or-ip>:/nas/data /nas/data

来源: http://os.51cto.com/art/201810/584862.htm


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