NAS baserad på Ubuntu Server 9.10

[No1Viking]

Varför använda en NAS

Med en NAS går det enkelt att skapa en inbyggd backup för viktig information och information som tar lång tid att återskapa. Exempel är dokument som man själv författat och e-post samt information som man sparat i ett filarkiv t.ex musik och filmer. Att återskapa ett arkiv med musik och film tar lång tid.
Det finns två bra metoder för att skapa inbyggd backup i en NAS
RAID 1, som använder två grupper av diskar med samma innehåll och där informationen är säker om diskar i en av grupperna går sönder.
RAID 5, som består av en grupp av 3 eller flera diskar och där det går att återskapa all information om en av diskarna i gruppen går sönder.
Med en NAS med RAID 1 eller RAID 5 konfiguration får man ett system som är säkrat mot hårdvarufel på diskarna. Data som man är rädd om bör man således ändå säkerhetsspara.
I det här exemplet beskrivs en NAS för användning i ett hemma-nät med följande egenskaper:
RAID 5 med fyra diskar
kabelansluten till en Router med brandvägg typ D-Link DIR-655
statisk IP-adress
Ubuntu systemet installerat på ett USB-minne
administration lokalt av NAS:n med kommandot ssh

Mer information om hur Ubuntu Server installeras och konfigureras finns bland annat på http://www.ubuntuserver.se/ och https://help.ubuntu.com/9.04/serverguide/C/index.html.

Hårdvara

Den här hårdvaran har använts
moderkort, Gigabyte GA-G31M-ES2L, s775 mATX, alternativt motsvarande Asus kort, som ger snabbare boot från USB-minnet
processor, Intel Celeron E3200 2.4GHz
kraftaggregat, Antec 380W
minne, 4GB (2x2GB) DDR2 PC6400 Corsair XMS2
disk, 4 st 1.5TB Samsung Ecogreen F2
Effektförbrukningen ser ut ungefär på det här sättet:
standby 47W
active/idle 58W
läsning 3 strömmar 60W
skrivning 78W

Vilken information ska hanteras av en NAS

Det är lämpligt att endast användarspecifik information hanteras av NAS:n. I Ubuntu finns all sådan information i hemkatalogen (/home) och ett alternativ är att definiera hemkatalogen på en NAS. Att placera /home på en extern disk innebär dock att datorn inte kommer att kunna användas om den externa disken inte finns tillgänglig. Ett annat alternativ, som beskrivs här, är att bara lägga viss information, som egna dokument, filmer, musik, bilder och e-post på NAS:n.

Installera Ubuntu Server

Instruktionen används på egen risk.

Börja med att hämta Ubuntu Server från http://www.ubuntu.com/getubuntu/download-server och bränn en CD/DVD. Detta kan göras på valfri dator.

För att kunna installera Ubuntu Server behöver NAS:n ha tangentbord, bildskärm, USB-minne och vara ansluten till internet. För RAID 5 krävs också minst 3 likadana diskar.
Börja med att vid behov ändra datorns BIOS så att boot sker från CD/DVD-enheten. Det är lämpligt att sätta CD/DVD till första boot enhet och USB HDD till andra boot-enhet, då boot fortsättningsvis ska ske från USB- minnet.
När datorn bootas med Ubuntu CD:n startar Ubuntu Server en installation där man leds framåt med textbaserad information. Först definieras språk, nätverk, tangentbordslayout, datornamn och tidszon. Därefter konfigureras diskarna. Då diskarna ska konfigureras som RAID 5 måste instruktionen för avancerad konfiguration användas, men eftersom systemet ska installeras på ett USB-minne och RAID 5 ska användas behöver vissa förändringar göras jämfört med instruktionen.
När installationen har hittat alla diskar, i detta exempel USB-minnet och fyra hårddiskar för RAID 5 konfigurationen, sker partitionering och konfiguration med hjälp av menyn. Partitioneringsbeskrivningen nedan kan innehålla fel, men principen är att skapa ett ledigt utrymme på diskarna som sedan formateras för att användas i en RAID. Därefter defineras RAID:n.
Välj manuell partitionering av diskarna. Markera en disk i taget och välj att hela disken ska partitioneras. När detta gjorts har ett ledigt utrymme skapats på diskarna. Fortsätt sedan med att välja ledigt utrymme för varje disk och välj etx4 som filsystem att disken ska ingå i RAID. Det är antagligen inte så viktigt med monteringspunkten för diskarna, jag valde /srv. När detta är klart för diskarna fortsätter man med USB minnet. Här väljs också etx4 som filsystem, men moteringspunkten väljs till / (root partition). Definiera inte en /swap på USB minnet. Fortsätt därefter att konfigurera diskarna för RAID. Välj konfigurera RAID i menyn och följ sedan den textbaserade anvisningen. Typ ska vara RAID5, antal diskar ska vara 4, antal reservenheter ska vara 0. Välj att partitionerna sda1, sdb1, sdc1 och sdd1ska ingå RAID:n. RAID:n ska nu formateras. Det finns nu en lista av diskar och en RAID enhet md0. Välj md0 och definiera den som ext4 journaling file system. Välj sedan monteringspunkt /srv. Rulla sedan ner till menyvalet att avsluta partitioneringen. När detta väljs fås en varning om att ingen swap partition skapats, men välj att gå vidare ändå. Swap partitionen skapas senare i primärminnet. Livslängden på ett USB minnet begränsas av skrivningar och det är därför inte lämpligt att ha swap partitionen där.
Konfigurationen av bassytemet är nu klar och systemet installeras på USB-minnet. Efter det ska ytterliggare några frågor besvaras. Välj förslagsvis att inte kryptera din hemkatalog och att hantera uppdateringar automatiskt.

Installera och konfigurera nätverk och tjänster

Nu presenteras en meny där det går att välja tjänster. För en NAS behövs OpenSSH, SAMBA och NSF. OpenSSH och SAMBA kan väljas från menyn, men NSF måste installeras senare. När tjänsterna har installerats är installationen av Ubuntu Server klar och NAS:n kan bootas om.
Efter boot behöver några justeringar genomföras. Det är klokt att spara originalfiler innan man ändrar. Det kan göras med kommandot cp. Öppna en terminal och skriv cp /plats/filnamn /plats/nyttfilnamn.

Byte till fast ip-adress

Byte ska ske till en fast ip-adress. Detta görs genom att ändra i filen /etc/network/interfaces. Detta måste göras med en editor. Det går bra att använda nano som redan finns installerad. Öppna en terminal och skriv sudo nano /etc/network/interfaces. Ändra så att följande information finns i filen:
iface eth0 inet static
address 192.168.0.123
netmask 255.255.255.0
network 192.168.0.0
broadcast 192.168.0.255
gateway 192.168.0.1
Ändra 123 till det värde du vill ha i ditt nät. Värdet på network och gateway beror på vilken router som används i nätet.

Byte av port i OpenSSH

För att höja säkerheten något är det lämpligt att byta ut standardporten för ssh till något annat. Detta måste också göras med nano. Skriv sudo nano /etc/ssh/sshd_config
Ändra i raderna
#what ports, IPs and protocol will listen for
Port 22
till
#what ports, IPs and protocol will listen for
Port 22222
eller välj ett annat värde i stället för 22222.
För att logga in på NAS:n används
ssh -p 22222 användarnamn@192.168.0.123
För att slippa ange portnummer vid inloggning till NAS:n går det att ändra i/skapa filen .ssh/config. Skriv nano .ssh.config och lägg till raderna
Host 192.168.0.123
Port 22222
Därefter går det att logga in med kommandot
ssh användarnamn@192.168.0.123

Lägg till en temp fil

Eftersom systemet finns på ett USB-minne och det är lämpligt att minimera skrivningar till USB minnet skapas en temporär fil i internminnet.
Detta görs också med terminalen och nano. Skriv sudo nano /etc/fstab och lägg till raden
tmpfs /tmp tmpfs size=256M, mode=0777 0 0

Installera och konfigurera NFS

NFS, är lämpligt att använda om NAS:n ska användas tillsammans med andra Ubuntu datorer och även TWIX. NFS finns inte med i basinstallationen utan måste installeras separat. Öppna terminalen och skriv sudo apt-get install nfs-kernel-server för att installera NFS. När NFS installerats måste konfigurationsfilen som används av NFS kompletteras. Öppna en terminal och skriv sudo nano /etc/exports och lägg till raden
/srv *(rw, sync)
/srv är den monteringspunkt, som angavs i basinstallationen. Det finns flera flera parametrar att välja på, men dessa två bör vara tillräckliga. rw anger att det ska gå att både läsa och skriva. Med sync erhålls en mer tillförlitlig konfiguration då NAS:n måste meddela att den skrivit data till disken innan en ansluten dator kan skicka mer data.
Efter att filen ändrats måste tjänsten startas om
sudo /etc/init.d/nfs-kernel-server restart

Konfigurera Samba

När man vill komma åt data på NAS:n från en Windows dator behövs Samba. Sambas konfiguration finns i en fil som heter /etc/samba/smb.conf och ändras med nano. För att exemplet ska gälla måste det finnas en katalog i /srv som heter Media. Öppna en terminal och skriv sudo nano /etc/samba/smb.conf. Lägg till följande rader sist i filen:
[Media]
comment = sökväg och katalog för NAS:n
path = /srv/Media
browsable = yes
guest ok = yes
read only = no
create mask = 0777
guest ok = yes och read only = no, innebär att användare inte behöver ange användarnamn och lösenord för att läsa eller skriva data på NAS:n. create mask = 0777 innebär att alla användare har fullständiga rättigheter till informationen i NAS:n. De kan läsa data, skriva data och köra applikationer t.ex ”Spotify Installer.exe” som hämtats till NAS:n.
Efter att filen ändrats måste samba startas om
sudo /etc/init.d/samba restart
För att det ska gå att kopiera filer till media måste behörigheten ändras. Det görs med kommandot
sudo chmod -R 777 /srv/Media

Spara el

Det går att spara lite på elräkningen genom att göra Spin Down på diskarna. Ändringen nedan aktiverar Spin Down efter 20 minuter genom att ändra i /etc/hdparm.conf. Öppna en terminal och skriv
Sudo nano /etc/hdparm.conf
Lägg till
/dev/sda {
spindown_time = 240
}

/dev/sdb {
spindown_time = 240
}

/dev/sdc {
spindown_time = 240
}

/dev/sdd {
spindown_time = 240
}
avsluta nano och spara ändringen. Boota därefter om NAS:n. Det går att kontrollera om en disk är i viloläge eller ej med kommandot
sudo hdparm -C /dev/sda
där sda är namnet på disken. Status kan vara standby för viloläge eller active om någon läser eller skriver på disken eller idle om det inte pågår någon aktivitet.

Hantering av informationen

Dokument
Dokument skapas med Open Office, där det är enkelt att ändra var dokument ska sparar. Tryck ”Verktyg”, ”Alternativ” i menyn. Välj ”Mina dokument” och tryck ”Ändra”. Markera den katalog där informationen ska sparas på NAS:n och tryck ”OK”.

Nerladdade filer

Firefox hämtar filer till en förutbestämd katalog. Som standard är denna katalog satt till skrivbordet. För att ändra tryck Redigera, Inställningar i Firefox huvudmeny. Välj därefter Filhämtaren och markera Alla filer sparas till:, tryck Bläddra och markera den fil på NAS:n där hämtade filer ska sparas.

E-mail

Evolution har all sitt data i en katalog i hemkatalogen, som heter .evolution. I Ubuntu går det att istället för en fysisk katalog skapa en sökväg till en katalog som finns i NAS:n. Säkerhetskopiera först Evolutions information. Tryck Arkiv, ”Inställningar för säkerhetskopiering” och spara informationen till en fil i hemkatalogen. Evolution sparar informationen i en fil som heter evolution-backup.tar.gz. Skapa katalogen .evolution på NAS:n. Ta bort katalogen .evolution i hemkatalogen. Öppna en terminal och skriv kommandot ln -s /home/minhemkatalog/NAS/.evolution /home/minhemkatalog/.evolution. Hämta tillbaka Evolutions säkerhetkopierade information. Tryck Arkiv, ”Återställ säkerhetskopia”, markera evolution-backup.tar.gz i hemkatalogen innehåller och tryck Öppna.

Film och musik

För film och musik skapas kataloger med lämpliga namn på NAS:n till exempel /srv/Media/Film och /srv/Media/Musik.
En bra applikation att titta på film med är VLC, som kan spela upp i princip allt utom Dolby True HD och DTS HD kodat ljud. Ett enkelt sätt att välja film är att dubbelklicka på NAS på skrivbordet, dubbelklicka på katalogen med film, högerklicka på den film man vill se och välja öppna med VLC.
En bra applikation att lyssna på musik med är Rythmbox. Rythmbox skapar snabbt ett index till all musik. Starta Rythmbox, tryck Arkiv och Importera folder. Markera katalogen på NAS:n som innehåller musik och tryck Öppna. Det går sedan att söka artister, album, typ av musik, och nyckelord t.ex love för att skapa en temporär spellista. Det går också att skapa spellistor. Tryck Arkiv och Spellista, markera ny Spellista och ge den ett namn. Markera sedan Musik i menyn, välj musik som ska ingå i spelistan, så att du ser den i fönstret med titlar och artister. Markera den musik som ska ingå i spellistan och dra den till namnet på spellistan.

Montera NAS:n i en Ubuntu dator med NSF

För att använda NSF i en Ubuntu dator måste antagligen stödet för NSF installeras. Detta görs med kommandot sudo apt-get install portmap nfs-common.
Det bäst är att montera NAS:n automatiskt genom att lägga till information i /etc/fstab. Öppna en terminal och skriv sudo nano /etc/fstab. Använd piltangenterna för att placera markören sist i texten. Lägg till raden ip.adressen.till.nas:/srv /home/hemkatalog/NAS nfs rsize=8192, wsize=8192, timeo=14, intr
Det går också att montera NAS:n med terminal kommandon. Öppna en terminal och skriv sudo mount ip.adressen.till.nas:/srv /home/hemkatalog/NAS. Innan kommandot kan användas måste en katalog med namnet NAS skapas i hemkatalogen.
När NAS:n monterats syns en ikon med namnet NAS på skrivbordet. Används Kubuntu visas ingen ikon, utan NAS uppför sig som alla andra lokala kataloger.

Använda NAS:n från en Windows dator

NAS:n visas med namnet Media när man trycker Nätverk på start menyn. När man dubbelklickar på Media visas innehållet i Media.
Se vidare om samba i https://help.ubuntu.com/search.html?...ount&sa=Search

Bra kommandon

Sudo mount 192.168.0.123:/srv /home/hemkatalog/NAS, för att temporärt montera NAS
sudo reboot, för att starta om NAS:n
sudo shutdown -P now, för att stänga av NAS:n
cat /proc/mdstat, för att se om det pågår någon aktivitet på NAS:n
sudo chmod -R 777 /srv, för att ändra behörighet på en katalog. 777 ger alla alla rättigheter
sudo /etc/init-d/nfs -kernel-server restart, kommando för att starta om en tjänst
sudo mdadm -D /dev/md0, för att se status på md0 RAID
ifconfig, för att se hur nätet är konfigurerat
ping 192.168.0.1, för att prova att NAS:n har nät
sudo apt-get update, för att se om det finns några uppdateringar tillgängliga
sudo apt-get upgrade, för att installera tillgängliga uppdateringar

[cola]

Jag gjorde nu i veckan en liknande installation på ett flash USB-minne. Man bör även flytta hela /var bort från USB-minnet och lägga på en vanlig disk eftersom det sker en hel del skrivningar dit, särskilt om man som jag har en webserver. Det var dock lättare sagt än gjort.
Jag försökte först med symlink men Ubuntu vägrade boota. Det visade sig att Ubuntu måste ha /var/run tillgänglig väldigt tidigt, innan det i fstabs har monterats. Dock så används /var/run bara som monteringspunkt för ett tmpfs. Så lösningen på problemet var att ha kvar /var/run på rootfilsystemet och sen montera /var till min partition i fstab. När /var monteras (från fstab) så kommer den /var/run som finns på "nya" stället att ersätta och dölja "gamla" /var/run och allt fungerar som det skall.
Så här gjorde jag om minnet inte sviker mig:

# lägg till /var i fstab:
/dev/sda1 /var ext4 defaults 1 2

# montera partitionen som /var skall till temporärt så den går att komma åt
$ sudo mkdir /mnt/sda1
$ sudo mount -t ext4 /dev/sda1 /mnt/sda1

# byt till singel-user mode (välj att logga in som root)
$ sudo init 1

# kopiera till nya platsen
$ cp -ax /var/* /mnt/sda1

# spara undan gamla /var
$ mv /var /var.old

# skapa /var/run
$ mkdir /var /var/run

# boota om
$ shutdown -r now

# om allt fungerar så kan /var.old tas bort