在 Hard 模式中搭建家庭存储中心NAS 的一个非主流方案

张大妈三不五时推荐个HP Gen8之类的小服务器，大多数人都是买来搞NAS的。我没钱，DIY了一个。从半个月前开始，出了一些问题，一直折腾到现在。好在数据救了回来，NAS也重新上线。

什么问题？很多问题！ 什么路线？非主流路线！ 且听我慢慢道来~~

为什么要搞NAS

关于NAS这个东西，曾经有人问到底为什么要搞？现在网络这么方便，云存储啊。我想了想，大概有这么几个理由：

1、网络影音是方便，画质也过得去，但是在伟大的TIC定律下，你刚追三集的剧，在某个风和日丽的下午可能就poof蒸发了。你的盒子本来有很多正版片源，但在某个月黑风高的夜晚因为没有牌照突然就非法了 。你懂的。

2、对摄影爱好者来说，现在动辄2000万像素的照片，得有个地方备份。有人用USB移动硬盘备份，USB3.0的确实是挺快（比千兆网满速都要快），但我想说用移动硬盘，很不划算也不安全。我的相片库有500G之巨，用这个真心肉疼。

3、现在网络盒子、智能电视什么的，基本都能通过局域网播放由PC共享的片子。但是用PC共享的话，你不嫌机器里的文件太乱吗？媒体库和个人文档什么的还是不要混放比较好。

4、NAS可以把系统放在U盘上，SATA口全都用于存储盘，可以获得更大的空间，也可以使用RAID ZFS等技术加强数据安全。

5、对于笔记本用户来说，内置存储很小，NAS的作用就更显著了。

NAS用来干什么

NAS能实现的功能很多，对我来说相对单纯：仅仅只是文件备份、媒体存储和共享三样就够了。

PC做的NAS，我认为还是做这三件事比较好。如果要挂下载的话，我另外有一台WD Live。虽然PC的功耗并不会很高，但毕竟PC的部件并不是为长期开机设计的，还是会有些问题。

受到惊吓的惨痛经历

前面说了，用了两年的NAS“出了一些问题”，这是我故意轻描淡写，以示淡定成熟。事实上这个过程真是一波接着又一波，波波都有小波波。简单说给你们听下。

（先说一下，之前用的NAS系统是OpenMediaVault，一个基于Debian的NAS OS）

第一波:

添加硬盘到阵列里，reshape不成功 。

第二波：

进入OMV主页……打 不 开 ！！！ 挂代理，打开了……这么可爱听话的一个OS的网站也会被特色？sourceforge上有iso，但是OMV的官方源也给ban掉了，让我很是疑虑。(目前似乎又恢复了）

第三波：

raid处于降级状态，数据还可以读出。赶紧想尽一切办法，腾出空间来往回拉数据。拉到一半，共享文件夹没了……没了……没了！！！到后台一看，妈呀，RAID里面一块spare，一块fail。

彻底完蛋了！

解决的办法简单说下：其实fail原因很简单，就是有一块盘有坏道了。把阵列删掉，再强行组装，跳过出问题的文件就可以了~一次不行就多试几次。

好吧OMV在我村不能用了，四处寻找替代品。

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关于NAS操作系统

NAS OS，目前有这么几个比较流行的，基本上我都玩了一遍。简单说说看法：

FreeBSD系：

FreeNAS：界面漂亮，功能强大，对ZFS有着狂热的执着。越发展，越不适合家用。他们老板家里一定是开内存厂的，推荐的最低要求就要8G，如果你要开什么什么功能，那就得要16G，如果你再开什么什么功能，那你每1T硬盘数据，就得配4GB内存，而且他们还很没人性地推荐你用ECC内存…… 我选择放弃。（其实4GB也能跑ZFS，无非是没有cache罢了）

NAS4Free：就是原来的FreeNAS，2G内存也能跑。功能上基本常用的都有。FreeBSD打底，稳定性想必也是 。用了三天，总体还是比较满意。不足是WebGUI太Geek向，基本是个命令填空生成器，不会FreeBSD的人根本看不懂。

Linux系：

OpenMediaVault：FreeNAS开发人之一不干了，跑出来把FreeNAS移植到了Debian上，弄出了OMV。经过发展，现在比FreeNAS/NAS4Free都要好用，功能强大、界面清爽。美中不足……都被特色了还讲什么足不足的真是 。

Openfiler：一个小众的NAS OS，主打iSCSI，但是2013年以后就没人管了。

关于ZFS文件系统

FreeBSD系的NAS OS，现在都在推ZFS。连Linux都在想方设法要把ZFS移植过去。ZFS确实是有很多好处，比如：ZFS建RAID-Z不需要漫长的预先初始化，有快照等等……

但是，ZFS作为家用的话，有一个死穴！请看 这里。我选择放弃。

另一个问题是所谓的“如果你不用ECC，那么很可能scrub操作会毁掉你所有的数据”的说法。国外网友对此说法不一。我个人是不信的。作为一个用作生产环境的FS，不可能这么弱，ECC就能保证不出一个bit的错吗？

好了，铺垫了这么多，值友们一定在心里想，这位大哥到底选择了怎么样的一个非主流方案呢？

我 直 接 用 Debian Linux！

理由有三：

1、在我们乡下，谁也不能保证哪天FreeNAS/NAS4Free/Openfiler这些东西不会在某天下午突然被特色掉，对不对？所以，任何一种小众系统在我们乡下都是潜在不安全的。这还不说这些系统本身的不稳定因素（比如Openfiler的用户就想不到没人管了，是吧？）debian用的人那么多，乡下的建筑工不见得这么容易砌墙对吧？

2、你其实不用每天管理服务器，WebGUI要了干嘛？（其实我有想过用Webmin，但是Webmin官网居然也被特色掉了）

3、我会用一点点Debian……

好吧，现在开始介绍一下我弄Linux NAS的过程。（以下示例是在虚拟机上做的，不要被我的3块8G硬盘吓倒）

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一、硬件配置

我的配置，仅供参考：

主板：华硕B85 M-ATX （现在建议可以考虑H97，因为有6个原生的SATA3）

CPU：Intel 赛羊 G1820

电源：XFS 550W（这个是刚买的，有点浪费的感觉，原因是被磁盘损坏的问题搞怕了）

硬盘：3T*4（ST WD的NAS盘各一块，ST SV35两块，建议你们用同型号同规格盘）

当然，我这个配置是比较奢侈的。你完全可以选择像Gen8这样的机器，SATA 3还是SATA 2也不用在乎，上了RAID5以后速度都撑满千兆网。

二、软件安装

1 准备U盘

准备一支上好的U盘，比如Sandisk的这款：

闪迪（SanDisk） 至尊高速（CZ48） 32GB USB3.0 U盘 读100MB/s 写40MB/s51.9元说起高性能U盘，大家最熟悉的莫过闪迪了（Mushkin之类的奇葩就不考虑了），闪迪的U盘产品线拉的非常长，从低价TLC小容量U盘到经常推荐的至尊极速 CZ80性能相差很大。这款至尊高速 CZ48在普通U盘中算是性能比较不错的了，官方标称40MB/s写入，100MB/s读取，从用户评价来看USB 3.京东去购买

价格低、速度快，Sandisk质量靠谱。这个作为系统盘用。如果不差钱，用CZ80级别的更好。

再准备一支U盘，随便啥的都可以，作为安装盘。

2 制作安装盘

到这里下载Debian 8.2安装iso。可以选择netinst，比较小。

使用合适的工具把iso文件写入安装U盘。比如我用的UltraISO：

流程：打开UltraISO -> 文件-打开-选择debian 8.2的iso -> 启动-写入硬盘映像 -> 选择安装U盘，写入 -> 等完成。

很简单。

3 安装系统

两个U盘都插上NAS机器，开机，选择安装U盘启动。

选择“Graphic Install”。

选择语言、键盘布局、国家地区、时区等。

输入主机名称和域名。主机名称取得好记一点，域名留空即可。

输入root密码，两遍：

新建一个普通用户，同样要输入两遍密码：

好了，关键点来了，分区。这一步关键在于一定要在系统U盘上分区。建议就把系统U盘分一个区加一个swap（相当于windows的pagefile）即可，分区格式选ext4，挂载点/。

swap和内存设一样大，或者像我这样有4G以上内存的，干脆不用swap分区也行，放着也没问题，基本不会用上。分区的操作不是很直观，像下面这样操作：

第一步选manual模式，以防分错盘：

第二步，在现有U盘（高亮的这一条）上双击，接下来的界面中选择创建一个新的分区表。

第三步，在Free Space上双击，选择“Automatically partition the free space”，自动分区。

第四步，选择分区方案，把整个U盘分一个/分区就可以了。

第五步，点击“finish partitioning and write changes to disk”，写入分区表。

OK了。

接下来，配置软件源。用国内的163 中国科学技术大学的源都比较快。

选择要安装的软件。建议只选SSH Server（也一定要选）和标准系统工具。

安装Grub（Linux的引导器），选yes。

选择grub安装位置，一定要选U盘。

好了，安装完成。把安装盘拿掉，重启，（别忘了将启动盘设置为系统U盘）。

4 基础设置

使用root帐号登录进去。 纯文本界面，好~酷~哦~~~

先做几年基础设置的事：

（1）安装一些软件

vim/nano : 文本编辑器，初学者建议用nano

samba : Samba/CIFS文件共享服务

mdadm : Software Raid管理器

collectl : 系统性能数据监控

cpufreqd : 启用Intel SpeedStep/EIST功能来节约功耗

安装软件用apt就可以了，主要以下几个命令：

apt-get update : 先运行这个命令，用来更新本地的apt cache。

apt-get upgrade：更新所有软件。

apt-get install 软件名：安装软件，比如装nano，用apt-get install nano。

（2）配置网络

系统默认是使用DHCP的。NAS服务器最好用静态IP。

修改/etc/network/interfaces :

注释掉iface eth0 inet dhcp这一句，并加上以下几句：

iface eth0 inet static

address 192.168.x.x（静态IP地址）

netmask 255.255.255.0（掩码，一般都是这个）

gateway 192.168.x.1（路由器地址）

网络设置完了以后，重启下。

（3）配置SSH服务

SSH就是远程操作服务器的服务。默认状态下不允许root登录，需要修改一下。

修改/etc/ssh/sshd_config这个文件，做两个修改：

一个是PasswordAuthentication yes这一条，把前面的#去掉，这是允许密码登录：

第二是PermitRootLogin，改为yes：

如果你对root登录不放心，将来可以考虑用普通用户登录，用sudo命令提权执行需要root权限的命令。还可以用RSA/DSA证书来登录。在此不表。

安装和基础配置到此为止，现在把显示器卸下来，机器搬到NAS专用位置，接上电源线和网线，接下来更高大上，我们用SSH做剩下的事。

三、存储配置

使用XShell等软件连接上NAS的SSH，并用root帐号登录：

存储的选择，之前已经提过，ZFS看来是不太适用，在Linux中，你可以选择以下的方案：

A 最简单，每个盘一个文件系统，单独挂载，单独共享。比如你有四个盘，那就是四个共享盘。这种做法非常简便易行，维护起来也简单，缺点是需要四个共享盘，内容管理起来不方便。比如你要有很多电影的话，要分开存放在不同的盘，找起来就不容易。另外性能上不够稳定，在磁盘外圈存的数据很快，到了内圈速度就下来了，千兆网吃不饱。

B 用LVM，把四个盘在逻辑上集合成一个大盘组，再分区。这样解决了统一存放的问题。缺点是性能不稳，维护较难。

C 用RAID阵列。RAID有0 1 10 5 6等级别，RAID0的性能很强，但是万一有一块盘坏了，整个阵列就废了，肯定不能用。RAID1的安全性最好，读取速度也不错，但浪费空间，四块盘只相当于两块盘的空间。我选的是RAID5。

RAID5是这么个原理：交替在各个盘上写数据，这么看类似于RAID 0，但是每写n-1个盘的数据，剩下的那个盘写的就不是数据，而是校验数据（parity）。这样一来，如果有一块盘坏掉，那么就可以用剩下的盘上的数据来恢复数据。即便你临时无法找到另一块盘来替换坏盘，阵列也能进入降级模式，重要的数据也可以直接读取备份出来。

1 配置RAID5

使用mdadm这个工具来配置RAID 5。

好比有三个盘sda sdb sdc：

创建RAID 5：

mdadm --create /dev/md0 --level=5 --chunk=512 --raid-devices=3 /dev/sd[abc] --spare-devices=0

以上命令参数，

--create表示创建

/dev/md0是raid5卷的设备名

--level=5指示要创建一个RAID5阵列

--chunk=512表示使用512k的chunk（具体多大可自行百度）

--raid-devices=3表示用3个盘来创建，/dev/sd[abc]表示是/dev/sda /dev/sdb /dev/sdc三个盘

--spare-devices=0表示不用后备盘。

执行后，再用这个命令检查一下raid状态：

cat /proc/mdstat

如果显示成这样，就表示正在创建raid5卷：

这里的recovery过程其实就是初始化raid5，过程中理论上可以关机，下次再开机会恢复，但是建议尽量还是等它完成再关机。盘多空间大的话过程会相当慢，你可能需要等待：

初始化什么时候完成呢？当你机器的硬盘灯不亮了，它就完成了…… 完成初始化的raid状态是这样的：

如果第四排最后不是[UUU]而是别的什么，比如[UU_]，就要注意了。

查看详细的raid信息用这个命令：

mdadm --detail /dev/md0

三个盘都是active sync，在线，同步，爽爽的。

接下来对/dev/md0格式化。用这个命令：mkfs.ext4 /dev/md0

2 挂载raid卷

在/mnt底下新建个目录：

mkdir /mnt/mdstorage（名称自己编）

把/dev/md0挂上去：

mount /dev/md0 /mnt/mdstorage

成功了！

但是总不能每次都手工加载，所以要用vim或nano改一下/etc/fstab这个文件，把md0加到自动挂载列表里：

加上最后这一句。设备名可以用/dev/md0这样写，也可以用UUID表示。推荐的是用UUID。用blkid /dev/md0命令可以显示md0的UUID。

重启测试一下是否正常。

存储部分就算配置完成了。大成功！

四、Samba服务配置

Samba服务是NAS最基本的功能之一。它就是Windows中的文件共享。当然文件共享有很多种服务都可以，比如NFS Samba等等，但是Win8开始貌似就不支持NFS了，还得装第三方软件才行，所以还是用Samba比较方便。

Samba的配置比较复杂。分步来看：

1、新建用户组和用户，专门用于samba，新建用户组用groupadd命令，新建用户用useradd，add完以后用passwd 用户名来设置密码。

2、在/mnt/mdstorage下新建一个目录，作为samba根目录，并将文件夹所有者和所有者组设置为刚才新建的那两个。

mkdir /mnt/mdstorage/nasshare

chown -R nasadmin:nasusers /mnt/mdstorage/nasshare

3、将第一步里新建的用户导入进samba里：

smbpasswd -a nasadmin，输入两遍密码，记住这是samba用户的密码。

4、修改samba配置文件

首先修改这么几个地方：

设置可访问服务的主机IP列表：

hosts allow = 192.168.1.

这表示只允许192.168.1.2-255的主机访问，按你内网的情况具体修改。

禁止home目录共享和打印共享：

将Share Definitions一段中[homes]和[printers]、[print$]的部分全部加上#符号。

然后咱们开始添加真正的共享目录：

现在在Share Definitions整段应该都被注释掉了，在最后新加这么几行：

[mynas]

comment = Nas Share

browseable = yes

path = /mnt/mdstorage/nasshare

guest ok = no

read only = no

create mask = 0640

directory mask = 0750

valid users = nasadmin

write list = nasadmin

vfs objects = recycle

recycle:versions = yes

recycle:exclude = .tmp|.temp

recycle:keeptree = yes

其它的都好理解，最需要注意的是两个mask。它指示了当你使用samba共享目录时，创建的文件和目录的权限！我这里分别设置为文件权限0640，目录权限0750，代表的意思是：文件所有者（nasadmin）可以读写，组成员可以读，其它人啥也不能干。目录的所有者可以读写，可以新建、重命名和删除目录，组成员可以读和列出内容，其它人啥也不能干。

另外，recycle的部分，用于开启回收站，默认的被回收的文件在根目录的.recycle底下。

如果你对环境比较放心，也可以设置得宽松一些。

设置好了，运行：systemctl restart smbd ，重启samba服务。

接下来是见证奇迹的时刻！

到你的电脑上，比如Win7上，在网络里面找NAS机器的共享：

好激动， 点击它，输入用户名（nasadmin），密码，进去了，进去了！！

新建个文件夹试试，新建个文件试试，一切OK~~~

如果需要的话，建议把这个共享映射到本机，以后操作就像本机的一个分区一样。

另外，有时候你可能需要在其它机器上读取，但不希望别人误操作删掉你的文件，那么就可以在nasusers组里新建一个用户，导入到samba中，由于权限的限制，这个用户只能读，不能修改写入，就比较保险了。

五、维护

每个月最好维护一下，最主要两件事：

1、更新软件

apt-get update

apt-get upgrade

2、检查RAID状态

cat /proc/mdstat

mdadm --detail /dev/md0

最主要看看有没有盘FAIL掉，raid是否健康。一块盘fail，阵列会降级，但你在共享中是看不出来的。所以要经常查看一下，免得又坏一块，那就回天无力了。

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最后，请允许我小小的总结一下。

NAS，尤其是PC-NAS，用它来挂BT、当web服务器都不是很合适。但是你会发现你的电脑里挂了3、4块硬盘，而里面一大半数据是不常用的，你觉得每次开机都要启动这些硬盘好费电，而且数据那么多，硬盘好乱，每次找文件就像在大海里找一叶小舟，你觉得很无助好想哭。而且，有一些重要的数据，你会想要找个地方来备份它，而NAS，就是拯救你的这么个东西。

当你决定购买一款NAS，你是否真的需要一台成品机？那些机器很好用，小巧、省电、安静、软件强大。但是它的价格让你肝颤，它的性能不温不火（要达到我的配置的性能水平，四千以下的成品机搞不定），而当你需要扩展时难于登天。万一有一天机器挂掉，想救出数据又是一个极其艰难的任务。而且，它的功能多数你是用不上的！难道你真的会用一台4盘位的NAS来7*24小时挂下载吗？你真的需要web server吗？你在家需要LDAP吗？你需要自己建云存储？

好了，你选择用PC来搭建NAS，你需要FreeNAS/NAS4Free/OpenMediaVault这些NAS OS吗？……是的，你需要…… 可是，在我村这样对“可控”非常敏感的地方，这些没有“主管部门”的组织，是很容易被那啥的。所以，如果你在国内，最好不要选它们。

除了成品NAS，自己动手，是目前来说最让人放心的一种做法。

上面的配置内容看上去很多，但其实并不复杂（教师口气），一个晚上的时间就可以搞定。

而它是多么让人安心呢？如果你对这台机器不满意，你完全可以再配一台机器，把硬盘、U盘转移到新机器上，开机仍然是一切照旧！如果你不喜欢Debian，你完全可以换成Ubuntu Fedora CentOS……，RAID5卷并不会丢失，只要重新配置一下samba什么的就好了……天哪太棒了

而且，此时你已经不需要被那些NAS OS束缚，你可以想干嘛就干嘛，你就是主宰，你就是root。说实话习惯了SSH以后，什么WebUI那都是浮云。

如果你实在接受不了SSH这种方式，得了“看到命令行我就想吐”的病，那你也可以试试安装一个图形界面的Linux，然后用VNC或者是xmanager这样的软件从Windows上远程操作。

如果你需要UPnP/DLNA，也可以自己去安装miniDLNA、Fuppes这样的软件，配置方法网上都有，各大搜索引擎一搜一大把。

最后再声明一下，本人不是Linux专业人员，以上配置均为网络搜索或自行摸索的结果，如果有技术大牛觉得不对，请不吝赐教！