מדריך: מימוש שרת NAS באמצעות Raspberry Pi

מימוש שרת NAS באמצעות רסברי פאי? הייתכן שניתן לממש שרת ביתי בעלות כזו נמוכה ועדיין להצליח להנות משיתוף הקבצים? 

21:00
  /  
30.09.2016
  
מאת: אביב מוסטקי

הקדמה

כשאני מספר לחברים שבנוסף לכל הדברים שניתן לממש באמצעות הרסברי פאי הוא יודע לתפקד גם כמיני שרת NAS אני מקבל תגובות שמתחלקות לשתי סוגים, האחת היא סוג תגובה או מבט שהופכים אותי לאיזה גיק שמחפש הרפתקאות, הסוג השני של התגובות מתבטא ב"יריות" של נתונים טכניים המסבירים למה הוא לא יצליח לעמוד במשימה.

במדריך הבא נסביר כיצד לממש שרת NAS‏ ולאחר מכן לממש שיתוף קבצים לכל צרכן המחובר לרשת הביתית, במילים פשוטות יותר, להכין מאגר של כל הסרטים/השירים/התמונות ו/או גיבוי הקבצים שלכם במקום אחד ויצירת גישה לאותם הנתונים מכל מכשיר המחובר לרשת (לפטופ/קודי/פלאפון/טבלט וכו').

מדריך: מימוש שרת NAS באמצעות רסברי פאי (Network attached storage)

Raspberry Pi

רקע

רכיב הרסברי פאי תמיד הפתיע אותי ביכולותיו, על הנייר יש הרבה מימושים והפצות שהייתי סקפטי לגבי היכולת של הרכיב הקטן הזה להריץ, בפועל הוא עושה את זה הרבה יותר טוב מהרבה מכשירים מובנים אחרים.

הפעם ה- RPI הפתיע אותי במיוחד, שכן על הנייר לא צפויה כאן בוננזה, והנתונים הטכנים שלו מראים כי הרכיב חולק את אותו ה-BUS (אפיק הנתונים) בין שקע ה- ETHERNET וכניסות ה-USB, "רוחב-פס" (bandwidth) משותף לכולם, מה שתאורטית אמור לפגוע ביכולת הזרמת המידע לצרכנים שונים במקביל. אולם, בפועל (וזה מה שחשוב) התוצאות הם שדרך הקודי אני מריץ סרט 3D בלו ריי שאוכסן ב NAS, בחדר הצגה לילדים שהומרה מדיסק DVD ובמקביל שומע מוזיקה בפלאפון וכל זה באמצעות "משיכת" המידע משרת ה NAS שמומש על הרסברי.

המדריך נכתב על בסיס המדריך המצולם של novaspirit tech

הרכיבים דרושים:

1. רסברי פאי (עדיף – מודל B2/B3)
2. שנאי לרסברי
3. כרטיס זכרון איכותי (מהירות כתיבה/קריאה של לפחות 48mbps) – לא חייב גדול
4. HDD חיצוני בגודל הרצוי לכם אשר יכיל את כל המידע (ניתן גם להשתמש בהרדיסקים ישנים ששוכבים לכם בבוידם).
5. כבל חיבור ה -HDD החיצוני לרסברי + חיבור לחשמל (לרסברי אין מספיק "כוח" כדי להפעיל את ה-HDD ללא ספק חיצוני)
6. כבל רשת RJ45

שלב 1

  • הורידו את תוכנת Win32 Disk Imager
  • הורידו את הפצת RASPBIAN וחלצו את קובץ ה IMG מתוך ה ZIP שהורדתם.
  • חברו את כרטיס הזיכרון (micro SD) למחשב הפעילו את Win32 Disk Imager
  • בחרו את אות הכונן של כרטיס הזיכרון
  • בחרו את הנתיב של קובץ ה IMG שהורדתם
  • לחצו על WRITE לכתיבת ה IMG על כרטיס הזיכרון
מדריך: מימוש שרת NAS באמצעות רסברי פאי (Network attached storage)

 

שלב 2

  • חברו את כרטיס הזיכרון לרסברי
  • חברו את הרסברי לראוטר באופן קווי עם כבל רשת רגיל
  • הורידו הפעילו במחשב את תוכנת PUTTY והכניסו את כתובת הIP של הרסברי בשורת ה Host Name ולחצו על OPEN
  • את כתובת ה IP ניתן להוציא מהראטור או מהמחשב שלי/רשת (תלוי ראוטר ורשת – חיפוש בגוגל עם דגם הראוטר יעזור לכם לגלות את הכתובת).

 

מדריך: מימוש שרת NAS באמצעות רסברי פאי (Network attached storage)

 

  • לאחר לחיצה על OPEN יופיע החלון הבא: 

 

מדריך: מימוש שרת NAS באמצעות רסברי פאי (Network attached storage)

 

  • הקלידו שם משתמש: PI
  • הקלידו סיסמא: raspberry

לאחר הקלדת שם המשתמש והסיסמא יפתח החלון הבא , בחלון זה נכניס את כלל הפקודות ליצירת השרת

(טיפ:ניתן לעשות העתק לשורת הפקודה מכאן ולאחר מכן בעזרת לחצן ימיני של העכבר לבצע הדבק בPutty)

 

מדריך: מימוש שרת NAS באמצעות רסברי פאי (Network attached storage)

 

שלב 3 – הגדרות ה NAS

נתחיל עם כמה הגדרות לשרת ה NAS.

בשורת הפקודה לחצו:

sudo raspi-config

יפתח החלון הבא:

 

מדריך: מימוש שרת NAS באמצעות רסברי פאי (Network attached storage)

 

  • לחצו על האפשרות ראשונה:expand filesystem לטובת ניצול כל המקום על כרטיס הזיכרון
  • לחצו על האפשרות השניה::change user password לטובת שינוי הסיסמא (מומלץ) 

 

מדריך: מימוש שרת NAS באמצעות רסברי פאי (Network attached storage)

 

  • לחצו פעמיים את הסיסמא החדשה ולאחר מכן יופיע חלון אישור 
מדריך: מימוש שרת NAS באמצעות רסברי פאי (Network attached storage)

 

  • סיימנו עם ההגדרות , לחצו על Finish , המכשיר יעשה RESTART ולאחר מכן בצעו חיבור מחדש דרך ה Putty.

שלב 4 – עדכון והתקנות תוכנות

לטובת עדכון והתקנות מודלים כגון SMABA (שיתוף רשת דרך מחשבי ווינדוס) כתבו את השורות הבאות אחת אחת
עברו לפקודה הבאה רק לאחר סיום הפעולה וההורדה של הפקודה שלפניה (בסבלנות):

(במקרה ובזמן טעינת הנתונים עולה שאלה אשרו ע"י לחיצה על Enter או Y (אם נותן הודעת שגיאה נסו שוב)).

sudo apt-get update

sudo apt-get upgrade

sudo apt-get install perl libnet-ssleay-perl openssl libauthen-pam-perl libpam-runtime libio-pty-perl apt-show-versions python

wget -O webmin.deb http://downloads.sourceforge.net/project/webadmin/webmin/1.791/webmin_1.791_all.deb?r=http://www.webmin.com/&ts=1457806759&use_mirror=netix

(העתק את כל הפקודה הרשומה מהמילה wget ועד netix)

לאחר סיום ההורדה ליחצו על ENTER להופעת שורת הפקודות

כתבו את השורה הבאה לטובת התקנת ההורדה

sudo dpkg -i webmin.deb

(להמתין בסבלנות יכול לקחת גם 10 דקות)

בצעו RESTART ל PI ע"י כתיבת הפקודה הבאה:

sudo reboot

התחברו מחדש לPI דרך ה PUTTY וכתבו את הפקודה הבאה:

sudo apt-get install samba samba-common samba-common-bin

פרמטו את ה DISK ON KEY או את ה HDD החיצוני לפורמט EXT4

(אם ה HDD הוא כבר בפורמט NTFS ואין באפשרותכם לפרמט אותו ל EXT4 דאגו להתקין את ntfs-3g – הסבר בהמשך )

חברו את ה DISK ON KEY או את ה HDD החיצוני לרסברי

שלב 5 – הגדרת Webmin

פתחו את הדפדפן וכתבו בשורת הפקודה את ה IP של הרכיב:בתוספת 10000

לדוגמא:https://192.168.1.10:10000/ (הכניסו את כתובת ה-IP של הרסברי)

 

מדריך: מימוש שרת NAS באמצעות רסברי פאי (Network attached storage)

 

  • לחץ על Advanced (מתקדם)
מדריך: מימוש שרת NAS באמצעות רסברי פאי (Network attached storage)

 

אז על Proceed to " IP " unsafe – המשך אל respberrypi (לא בטוח) – (לא לדאוג זה בטוח)

הזינו שם משתמש וסיסמא :

שם משתמש :PI

סיסמא :מה שהגדרתם 

מדריך: מימוש שרת NAS באמצעות רסברי פאי (Network attached storage)

 

כנסו ל :Servers

ואז לחצו על Samba Windows File Sharing

מדריך: מימוש שרת NAS באמצעות רסברי פאי (Network attached storage)

 

במקרה ו- SAMBA לא מופיע, לחצו על refresh Modules ולאחר מכן נסו שוב.

אם עדיין לא מופיע חפשו SAMBA בחלונית החיפוש או ב un-used Modules

לחצו על Windows Networking

מדריך: מימוש שרת NAS באמצעות רסברי פאי (Network attached storage)

 

הגדירו את הפרמטרים כמו בתמונה ולחצו SAVE .

(סמנו Be WINS server)

מדריך: מימוש שרת NAS באמצעות רסברי פאי (Network attached storage)

 

לחצו על Return to share list

שלב 6 – הגדרת תיקיית לשיתוף

חזרו ל Putty

לחצו בשורת הפקודות:

ls /dev

יופיע החלון הבא :

מדריך: מימוש שרת NAS באמצעות רסברי פאי (Network attached storage)

 

(מזכיר שבשלב זה ה HDD כבר אמור להיות מחובר לרסברי )

חפשו בחלון רשומה של SDA עם מספר כלשהו (125)

במקרה וה- HDD שחברתם הוא בפורמט NTFS הריצו דרך ה PUTTY את הפקודה הבאה :

sudo apt-get install ntfs-3g

ליצירת תיקייה לשיתוף כתבו את הפקודה :

sudo mkdir /media/hdd

לאחר יצירת התיקייה נטען אותה ע"י הפקודה :

ה X מציין את ה המספר שהיה לייד ה SDA בחלון הקודם , סביר שיהיו כמה SDA , לדוגמא SDA1 SDA2 SDA5 . הפקודה הרשומה למטה תעבוד רק על אחד מה SDA (בדר"כ הגבוה ביותר) )

sudo mount /dev/sdaX /media/hdd

חזרו כעת לדפדפן להגדרת תיקיות לשיתוף:

לחצו על Create a new file share

מדריך: מימוש שרת NAS באמצעות רסברי פאי (Network attached storage)

 

ולאחר מכן הגדירו את הפרמטרים בדומה למופיע בתמונה:

מדריך: מימוש שרת NAS באמצעות רסברי פאי (Network attached storage)

 

לחצו על Create

לחצו על PI Share שיצרתם

לחצו על Security and Access Control

מדריך: מימוש שרת NAS באמצעות רסברי פאי (Network attached storage)

 

הגדירו את הפרמטרים בדומה למוצג בתמונה:

מדריך: מימוש שרת NAS באמצעות רסברי פאי (Network attached storage)

 

לחצו על SAVE

לחצו על Return to share list

כעת אנחנו צריכים להגדיר ב Pi שכאשר הוא מופעל מחדש הכוננים יטענו מחדש באופן אוטומטי

חזרו ל Putty ורשמו את השורה הבאה :(פתיחת העורך)

sudo nano /etc/fstab

כתבו את השורה הבאה בתוך העורך – X מציין את מספר ה SDA .

/dev/sdaX /media/hdd auto noatime 0 0

מדריך: מימוש שרת NAS באמצעות רסברי פאי (Network attached storage)

 

לאחר שהוספנו את השורה יש ללחוץ על Ctrl X ואז לאשר ע"י לחיצה על Y .

כעת כבדיקה , גשו לשרת דרך מחשב ותוודו שיש לכם גישה לכלל התיקיות כולל כתיבה וקריאה .

בדיקת ביצועים – יתרונות מול חסרונות

  • יתרונות :

יתרונות המערכת באים לידי ביטוי בעיקר במחיר ובשימוש ברכיבים קיימים, רסברי פאי הוא רכיב זול (כ 250 ש"ח כולל כרטיס ושנאי ) וכאשר מחברים אליו HDD 3.5 שישב בבוידם או כל כונן חיצוני אחר מגיעים לסכומים קטנים משמעותית לעומת שרת NAS מובנה .

אם הצורך שלכם הוא שרת ביתי פשוט לטובת הזרמת תכני וידאו ו/או גיבוי חומר, שרמת חשיבותו בינונית, ויצירת גישה אליו מכמה קליינטים שונים אז מימוש השרת המפורט בכתבה מתאים לכם .

  • אז איפה החסרונות ?

1. בראש ובראשונה בקצב העברת הנתונים לאמצעי האחסון המחובר לרסברי וממנו , הקצב המקסימאלי שניתן להגיע אליו הוא כ 9MBps (כמובן תלוי ראוטר) . בהעברת קבצים קטנים יתקשה הרכיב אף יותר וקצת העברה יעמוד על 5MBps.
*אציין שקצב העברת הנתונים בין הרסברי ל HDD המחובר אליו ישירות שלא דרך מערכת הפעלה אחרת (ווינדוס/MAC) גובה יותר ולכן אין בעיה לצפות בתכני וידאו/סאונד בגדלים שונים ובמקביל.

2. לשרת NAS מובנה ישנם אפשרויות גיבוי נוספות כגון RAID – Redundant Array of Independent Disks , מערך יתיר של דיסקים עצמאיים, בשפה פשוטה מערך שמאפשר את שימור המידע גם במקרה של קריסה של אחד מהכוננים , אציין כי ישנה אפשרות לממש גיבוי כזה על גבי הרסברי , אך אם נדרש כזה הייתי ממליץ על מערכת יעודית ויציבה יותר לנושא.

  • בדיקת ביצועים:

לאחר ההתקנה בוצעו מספר בדיקות ביצועים :(הנתונים מוצגים ביחידות של MBps)

מדריך: מימוש שרת NAS באמצעות רסברי פאי (Network attached storage)

לסיכום

מימוש שרת NAS על רכיב הרסברי פאי טוב למי שמעוניין בשרת פשוט וזול למימוש, השרת מתאים במיוחד לצרכי צפיה והאזנה לתכנים ממספר קליינטים במקביל ובזמינות גבוהה.
בנוסף לכל האמור ניתן לממש על אותה המערכת שלל מערכות נוספות כגון :קליינט טורנט, מסד נתונים mysql, תוכנות גיבוי אוטומטיות ועוד. זאת כמובן ללא כל פגיעה בביצועים המוצגים מעלה.

לדיון בנושא: מדריך: מימוש שרת NAS באמצעות Raspberry Pi


21:00
  /  
30.9.2016
  
מאת: אביב מוסטקי

1