使用 Raspberry Pi 构建自己的 NAS 驱动器

使用 Raspberry Pi 构建自己的 NAS 驱动器

在当今的互联时代,几乎每个人都随身携带着一台出色的相机,人们往往会收集大量数据。很多信息最终都会回到网络上,但当你在 Facebook、Twitter、Instagram 等平台上分享图片和视频时,你依赖模糊的“云”来保证数据的安全并可访问。你也可以将数据存储在本地硬盘上,但远程访问或从其他设备访问这些数据非常困难。

另一种解决方案是使用网络附加存储 (NAS) 设备,它将数据存储在本地(如硬盘),但充当网络上甚至互联网上的任何人都可以访问的服务器。

此类设备的专业解决方案可能价格不菲,但实际上,您可以使用 Raspberry Pi 计算机和外部驱动器(您可能已经使用这些驱动器来访问文件)来构建自己的 NAS 设置。而且成本也不会很高,特别是如果您已经拥有一些可用的组件。

统计资料

  • 时间: 1-2小时
  • 费用: 150美元
  • 难度:中等

材料

  • 树莓派
  • MicroSD 卡(8GB 或更大)
  • 有源 USB 集线器
  • USB 键盘
  • USB 鼠标
  • HDMI 显示器
  • HDMI 电缆
  • 外部 USB 硬盘或 SSD
  • USB 电缆

安装操作系统

1. 格式化 SD 卡。具体说明取决于您用来设置一切的计算机,但如果运行的是 Windows 或 macOS,请下载 SD 协会的格式化工具并使用它。如果您以前从未设置过 Raspberry Pi,我们建议您查看我们的指南,了解如何开始使用这台小型计算机。

  • 注意:此处描述的过程已在 Raspberry Pi 3B、3B+ 和 4B 上进行了测试,但其他版本也应该可以运行。

2.下载全新开箱即用软件 (NOOBS) 选择精简版,这样您就可以选择您喜欢的操作系统,并在将其加载到 Pi 的 SD 卡上时进行安装。

3. 为 Pi 供电。将 SD 卡、显示器、键盘和鼠标插入 Pi,然后打开电源。我使用有源 USB 集线器的充电端口为 Pi 本身供电。此端口能够提供 2.4 安培的电流,略低于 Raspberry Pi 的推荐电流容量。

  • 注意:我使用的第三方集线器似乎足以满足此设置,但如果您有疑问,可以使用官方 Pi 电源。其他带有专用充电端口的电源也应该可以使用,但请确保电流输出(安培)尽可能接近 2.5。

4. 安装 Raspbian。出现提示时,输入您的 Wi-Fi 凭据并选择Raspbian作为您的操作系统,而不是 Raspbian Full [推荐] 或 Raspbian Lite。第一个将安装您不需要的软件,第二个不会安装图形用户界面,而按照这些说明操作时您将需要图形用户界面。然后,按照各种设置提示和更新进行操作。

5. 插入硬盘。无论您使用的是一个或多个驱动器,都可以通过 USB 电缆将它们插入 USB 集线器,当 Pi 确认它们的存在时,单击“确定”以在文件管理器中查看它们。这将告诉您第 8 步中需要的路径。您还可以在驱动器上创建一个新目录,因此请保持此窗口可用。

输入终端命令

我们不认同你是否应该戴上一个令人毛骨悚然的面具,坐在黑暗中输入命令。Nahel Abdul Hadi via Unsplash

6. 进入终端。点击上方任务栏左侧的深色图标(上面有一个 <_ 符号)即可进入终端。

7. 确保您的系统是最新的。首先,输入sudo apt-get update ,然后输入sudo apt-get upgrade ,确保您正在运行最新的软件。然后,输入sudo apt-get install samba samba-common-bin ,然后输入y ,以启动该过程。将出现一个屏幕,询问您是否要修改 smb.conf 以使用来自 DHCP 的 WINS 设置;将箭头指向“是”并按回车

  • 注意:这些命令区分大小写。

8.修改配置文件。接下来,输入sudo nano /etc/samba/smb.conf ,这将打开基于 nano 终端的文本编辑器。使用箭头键或向下翻页键向下滚动到底部,然后输入以下内容:

  • [popshare] (或者您想称呼您的共享存储空间的任何名称。)
  • path = /media/pi/YourHardDrive/SharedDirectory (替换步骤 5中的路径,如果您想远程访问整个硬盘,请省略“/SharedDirectory”。)
  • 可写=是
  • 创建掩码=0777
  • 目录掩码=0777
  • public=no (这意味着您和其他任何人都需要用户 ID 和密码才能远程访问该驱动器。)

9. 退出文本编辑器。Ctrl + x退出,然后按YEnter保存文件并返回正常终端界面。

10. 创建用户。在普通终端界面中,输入sudo smbpasswd -a pi ,创建名为“pi”的用户。系统将提示您输入密码,您可以将密码指定为“raspberry”以匹配系统的默认登录名,但您可能希望更改两者以满足您的目的。此外,您可能更喜欢“pi”以外的用户名,尽管它很容易记住。最后,输入sudo systemctl restart smbd 。如果您正确完成所有操作,您将能够从网络上的其他 PC 访问您的目录。

访问您的文件

现在,您可以一边呼吸新鲜空气一边访问文件。Nathan Edwards via Unsplash

11. 在登录到同一网络的另一台 Windows PC 上打开文件资源管理器。然后,导航到此PC 。单击计算机选项卡,然后单击映射网络驱动器。您不必更改驱动器号,但在文件夹:输入字段下插入raspberrypipopshare 。出现提示时,输入第 10 步中的用户名和密码。完成后,您将在此 PC下获得一个新的“网络位置”,在这里您可以像访问任何其他文件夹一样访问文件。

12. 对网络上的其他计算机重复此过程。这将允许多个家庭成员、朋友或同事共享同一个驱动器。

硬线

设置好驱动器后,您可能会注意到速度不如您习惯的那样,特别是如果您通常使用直接连接到计算机的硬盘驱动器。拔下所有东西后,您将看到每秒 2-3MB 的速度,具体取决于您的网络流量,而使用 USB 3.0 直接传输文件时的速度约为每秒 100MB(或理论上更高)。提高此速度的一种简单方法是将 Pi 物理插入 Wi-Fi 路由器,让以太网电缆处理流量的那一侧,而不是将所有内容放在无线电波上。

在我的例子中,将 Pi 硬连线可使速度提高约 200%,速度在每秒 6-9MB 之间。请注意,Windows 以兆字节/秒 (MB/s) 为单位测量速度,这比广告中宣传的互联网速度兆比特/秒 (Mb/s) 快八倍。因此,每秒 9MB 实际上是 72Mb/s,这在互联网术语中听起来并不那么糟糕。理论上,您可以更进一步,将您的 PC 或笔记本电脑硬连线到以太网交换机,但这显然会妨碍便携性。

请注意,现在使用的系统的修订版是 Raspberry Pi 3B。配备 USB 3.0 端口的 Raspberry Pi 4B 似乎是一个明显的升级,但看起来这里的速度瓶颈是 Wi-Fi 的问题,而不是 Pi 本身的问题。

进一步

一旦你建好了 NAS 驱动器,就需要找个地方把它放进去。旧的台式电脑机箱就很不错。Jeremy S. Cook

这里概述的内容将为您提供一个可以存放所有内容的功能性存储空间,如果您想添加新的硬盘或共享目录,您可以在现有内容下方的smb.conf文件中添加必要的文本。只需按照设置新驱动器的相同步骤操作即可。如果您想要一个装满照片、视频等的家庭驱动器,但另一个专用于家庭办公室,这可能会很有用。

这里需要注意的一点是,此配置下的数据不会以任何方式备份。如果您需要一定程度的保护,可以设置 RAID 阵列(廉价磁盘冗余阵列)。这样,如果一个磁盘发生故障,另一个磁盘上就有您的数据副本。另一种解决方案是每隔一段时间将修改过的文件复制到另一个安全位置的驱动器上,以提供重要文件的物理备份。您甚至可以使用 Google Drive 或 Dropbox 等服务将数据备份到云端,但如果您这样做,您可能需要考虑是否真的需要 NAS。

另一件需要考虑的事情是,Raspberry Pi 并不喜欢意外打开和关闭,因此购买 UPS(不间断电源)来保持电源供应是个好主意。您甚至可以与路由器共享此电源,以便在断电期间也能无线访问文​​件。此外,启用安全外壳 (SSH) 远程访问是关闭 NAS 驱动器并进行其他修改的明智方法。它可以让您在不连接显示器、键盘或鼠标的情况下检查内容。

当然,你需要某种外壳来放置所有东西——我用的是精简版台式电脑机箱。散热器或其他冷却解决方案也是个好主意。你可以在网上购买这些东西,但实际上我从提供外壳的同一台电脑上改装并回收了一个。

换句话说,如果你是一个互联网和 PC“发烧友”,那么构建一个完美的 Raspberry Pi NAS 以实现速度、轻松访问和冗余是一项永无止境的工作。设置一个 Raspberry Pi NAS 可能有助于近乎即时地访问大量网络数据,但如果它成为一种新的爱好,并最终在你试图让它“恰到好处”时占用你大量的时间,也不要感到惊讶!

<<:  在云中查找任何文件

>>:  为您的汽车选择并安装合适的行车记录仪

推荐阅读

史上最雄心勃勃的 DNA 构建项目:科学家制造出人工酵母染色体

纽约大学医学中心的研究员、世界顶级酵母生物学专家杰夫·博克 (Jef Boeke) 表示,人类改造酵...

无人机能从沙漠云层中抽取雨水吗?

沙漠研究所的亚当·沃茨博士站在唐纳山口附近的路边,大声对着手机讲述最近的一次试飞。他说:“我们制造了...

本周我们了解到的最奇怪的事情:杀手外科医生和神秘的漂浮脚

本周你学到的最奇怪的事情是什么?好吧,不管是什么,我们保证如果你听 PopSci 的热门播客,你会得...

灰质:喷火的文丘里泵

当你向一根浸有苏打水的吸管顶部吹气时,液体就会沿着管子上升。这可能看起来很奇怪,但文丘里泵(以发明它...

门诺派志愿者如何保护西弗吉尼亚州的基础设施免受气候变化的影响

当我们想到桥梁时,我们常常会想象出能够承载车辆在空中轨迹上运行的飞翔之物,而这如果没有现代工程技术是...

亚马逊希望通过扫描你的掌纹在数十家 Whole Foods 超市付款

去年,亚马逊在少数几家 Whole Foods 门店推出了掌纹扫描支付系统,现在,它正在大幅扩大生物...

享受神话世界 十胜埃及众神第1季的魅力与评价

Tototsuni Egyptian Gods 第 1 季 - Tototsuni Egyptian...

不是忍者! Crypton Ninja Sakuya - 对终极忍者动漫的全面评论

“我躲不掉!加密忍者咲夜”——现代密码学与忍者的融合《Shinobanai!加密忍者 Sakuya》...

美国宇航局的最新工程挑战:如何更换灯泡

宇航员失眠在 NASA 颇有名气,宇航员经常服用安眠药,平均每晚睡眠时间只有 6 个小时,远远少于他...

这座瑞士桥梁证明混凝土可以重复使用

乍一看,它就像一座简单的人行桥,拱门平缓。它几乎就像中世纪古城里常见的那种桥。然而,这座桥并不横跨溪...

新型风力涡轮机将测试世界上最长的木质叶片

两家公司正在合作解决风能行业最持久的挑战之一——他们可能会在此过程中创下世界纪录。周一,设备制造商 ...

马斯达尔城是一座鬼城还是绿色实验室?

在阿布扎比机场和郊区别墅区之间,是一块边界清晰、面积为 2.3 平方英里的地块……大部分是沙漠。这并...

AT&T 与 Verizon:iPhone 困境

最近有传言称苹果产品最终将进入 Verizon 的忠实用户手中,因此我现在比以往任何时候都更加犹豫是...

比利牛斯山高处的冲浪公园

巴斯克比利牛斯山脉的一个雾气弥漫的山谷高处,距离海洋数英里,四周环绕着青翠的绵羊牧场,这里是一处绝佳...

哥伦比亚正在部署新型太阳能电动船

本月初,哥伦比亚展示了一种新型电动船。无人驾驶的 COTEnergy 船在 3 月 8 日至 10 ...