群晖NAS非官方入门手册 篇二十八:时光流转 记忆永存----2020群晖NAS存储篇
创作立场声明:2020总结一下数据安全方面的学习心得。请多多指正,欢迎在评论区分享自己的存储和备份经验。
2020值得总结
本文是关于群晖NAS数据安全与保护的年度总结。开始关注这个话题,是由于年中有一台群晖NAS因存储空间损毁而报警,虽然数据没有丢失,但是为我们敲响了数据安全的警钟。因硬件失效、停电等原因而导致的数据资产丢失,可能会造成各种严重后果:
日常业务被迫中断,若多位团队成员依赖NAS协同办公,则影响面就更大
珍贵的数字内容无法挽回,比如孩子成长的视频和照片,这些积累多年的影像,是根本无法重新在网上下载到的。
修复系统或恢复数据时,浪费时间、金钱和精力。
如何保护数据?对硬盘寿命威胁最大的因素是什么?什么样的RAID阵列最好?两台甚至多台群晖NAS之间的远程异地备份是否有必要?我的备份方案如何实现安全和成本的最佳平衡?
年底是回顾和总结的好机会,正好把有关NAS、硬盘、数据存储、备份等方面的学习笔记整理一下。
硬盘的选择
60多年前,这台重达1吨的IBM硬盘,必须用飞机运输,猜猜这台硬盘的容量有多大?5MB!机械硬盘发展了几十年,即使在固态盘进入白菜时代,机械硬盘也没有退出历史舞台的迹象。
当然在发展过程中,也给我们带来了种种困扰。SMR硬盘具有容量大的优势,但也存在着缓外密集写入时性能降低的弊端,这是由其技术本身的特点决定的。在NAS上是否能使用SMR硬盘?挑选硬盘时怎样避开SMR硬盘?几乎是争论了一整年的话题。好在各大硬盘厂商满足了大家的知情权,纷纷公布了各型号不同容量硬盘采用的存储技术,让SMR/PMR硬盘的选择不再困难。
存储的规划
硬盘在什么情况下容易坏?有哪些丢失数据的案例可借鉴?该不该组建RAID?组建什么RAID?是多买几块硬盘保平安,还是等数据丢了再花钱修复?文中收集了很多典型的案例、方案和观点,比如:
有人花了2900元去修复数据,考虑到金钱和精力上的总体成本,我感觉还不如多买一台群晖来增加一个热备份。
多重备份才是王道,重要数据我都一份nas,一份网盘,一份冷备份。
pc 一份数据,群晖 1018plus 一份,群晖 216play 一份。数据无价。
至少要买 3 个 NAS 分布式备份才安全。
SSD与缓存
在计算机、NAS系统中,机械硬盘相对于内存、处理器等属于慢速存储设备,所以每当读写硬盘时,内存和CPU实际上处于等待硬盘完成任务的停工待料状态。此时硬盘就是系统的瓶颈。
改善的办法就是为硬盘增加缓存,比如用速度远比硬盘快的内存来作为缓存,把一些经常用到的数据或应用程序放在缓存中,下次需要访问或打开时,直接从缓存中调用,避免了去访问较低速的硬盘,自然就提高了系统的整体性能。
两大硬盘杀手
硬盘属于高精密的机电设备,盘片高速旋转,磁头几乎紧贴盘片表面来进行读写,两者间隙比头发丝直径还小。硬盘损坏的两大杀手级原因:一是电源供电不稳或者电源质量不高,二是工作时受到外力冲击(如碰撞、跌落等),造成磁头与盘片碰撞剐蹭,从而产生坏道。
对于重要数据的保护,大家一般都关注热备份、冷备份等策略,其实供电安全也是必须考虑的。所以内置电池的不间断电源就必须入手了,我们要选购有USB通信接口的型号,它可以在意外停电时,快速切换到电池供电,为你的群晖NAS持续运转提供一定时间的应急供电保障,并通知群晖NAS安全关机。
再来说说硬盘和振动的话题。机械硬盘属于机电产品,本身工作时其高速旋转的电机和盘片、来回快速寻道的磁头和悬臂也会产生一定的振动。NAS又是典型的多硬盘系统,多块硬盘同时运转,若引起共振,会比普通台式机造成更大的振动和噪音,也影响硬盘寿命。
群晖科技的各款NAS产品都会从整体到局部,在硬盘托架、卡条、硬盘笼、橡胶脚垫、机箱结构等方方面面,考虑抑制和降低振动噪音。同时,硬盘厂家在研发NAS硬盘时,也采用传感器和固件,对硬盘本身的工作振动与噪声进行有针对性的消减和优化,从而为硬盘提供有效保护。比如西数的红盘,就适合在多达8块硬盘的NAS环境中稳定运行。
如果是追求完美的群晖患者,对机箱振动、或者摆放NAS的电视柜等家具共振也很敏感的话,常用的解决办法一是在NAS下方加装减震垫;二是在NAS内硬盘和金属硬盘笼之间的缝隙垫上单面魔术贴,等于将两者之间空隙塞紧,也能大大降低噪音。
3-2-1备份法则
3-2-1备份法则是比较经典的数据保护策略,是指:你的数据一定要有三个拷贝,保存在两种不同的介质上,其中至少要有一份存放在异地。
感受一下3-2-1法则的最佳实践。
3-2-1法则的意义在于提升了大家对数据保护的认识,并提出了一种可操作的,兼顾数据安全和成本的备份方案。
保姆级备份教程
在各个网站、群组看到不少硬盘损坏造成数据损失的例子,有趣的是,在不同网站上对各品牌硬盘褒贬也相对集中,出现了两极分化。可以这么说,影响你对某品牌硬盘印象的外部因素,很大程度来自你常去网站上的评价。
群晖NAS应该配哪家的硬盘?哪个品牌的硬盘不容易坏?家用级NAS要不要买企业级硬盘?这些问题就跟SMR/PMR硬盘之争一样,在2020年让广大用户纠结不已。
于是我就想,这些话题归根结底是为了数据的安全性和完整性,讨论的前提应该是假设无论哪家硬盘都可能失效。我们关心的焦点并非硬盘会不会坏,而是万一硬盘甚至服务器失效时,数据会不会丢失、丢失数据如何找回?
过去我们讨论的备份,多是用群晖NAS对计算机、平板电脑和智能手机上的数据进行保护,充分发挥群晖NAS集中存储、网络共享带来的效益。那么,问题来了,群晖的数据谁来保护?
从本篇起,找到一种简单可靠、能持之以恒的备份方法,这是广大家庭用户的迫切需求。所以本系列教程的目标是:
从最简单的方法讲起,适合大多数群晖NAS的新手。
即使只有双盘位的型号,也能照搬使用。
一次设置,自动执行。
除非要恢复数据,平时不必再关注。
作为第一篇,我们将选择在同一台群晖NAS中,从一个硬盘备份到另一个硬盘。
前一篇的备份方案可以实现每天一次备份,但也存在着一些不足:
备份计划是每天设定的时间自动备份,那么在两次备份之间的时段内,数据的变化不会被保存下来。
也就是说,一旦出现需要恢复数据的情况,在这个时段内改变的数据将无法恢复。
由于是在同一台群晖NAS内备份,没有实现异地备份,没有完全实现3-2-1备份法则的要求。
进阶教程,在两台群晖NAS之间实现远程同步。同步与前面的备份不同,它完美解决了前面的两个不足:
同步是实时的,即一旦源数据有变动,立刻就更新到目的数据,在多台NAS之间,始终保持版本的一致。
同步是远程的,实现了不同群晖NAS之间的异地同步。达到了3-2-1法则中的要求。
此外,还有一个优势,源数据的任何变化都会被保存,且可以保存历史版本(用户可指定保存的版本数)。这就意味着我们可以恢复到指定的某一版本,再也不怕误操作把文件改错或者删除了。
关于备份与同步的异同,参看上面卡片。
还有很多朋友要选择冷备份,理由是冷备份保存在离线的硬盘上,平时不会有被误删或入侵的危险,另外也是为了延长机械硬盘的寿命。那么本篇就以USB移动硬盘作为备份介质,来分享为群晖NAS做冷备份的方法。
前面讲了如何进行远程异地同步,再来分享一下如何进行异地备份。显然,这几篇远程同步/备份,前提都是至少有两台群晖NAS。
在两台群晖NAS之间同步Moments的照片(上),智能相册Moments的照片文件夹由于保存在用户的home文件夹中,所以无法直接用Drive ShareSync来同步。本文给出一种解决思路。
在两台群晖NAS之间同步Moments的照片(下),经过大量实验,发现前一篇思路正确,但路线有误。于是在下篇中,彻底进行解决。
硬盘和石板你选谁?
年底这两个月,关于数据的备份、多台群晖NAS之间的远程异地备份/同步,一直在学习和尝试。上面的保姆级教程就是学习笔记。出发点是:
不再纠结于寻觅永不失效的硬盘(上图中,哪一家的硬盘会缺席?)。
从个人需求出发,立足构造一个安全与成本兼具的存储系统。
遵守3-2-1备份法则,确保在硬盘/服务器出问题时,数据是安全的。
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影叶
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