PiNAS - das Raspberry Pi NAS - Gunook

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zuletzt bearbeitet: 2024-01-30 07:17

Einführung:

Dieses anweisbare beschreibt den Bau eines sehr kompakten Raspberry Pi betriebenen Netzwerkspeichers (NAS) mit zwei Einschüben.

Merkmale:

• Super klein
• Einfach zu bauen
• Einfache Einrichtung
• Billig
• Perfekt zum Erlernen von Netzwerk, Dateisystem, Sicherheitsmechanismen
• Raspberry Pi 2 oder 3 kann verwendet werden (Pi 4 mit einigen Optimierungen)
• Stromversorgung über ein einziges USB-Kabel
• Kann WLAN nutzen
• Verwendet Notebook-Festplatten
• Festplatten sind Hot-Swap-fähig
• Zwei USB-Ports für weitere Hardware
• Leicht zu öffnendes Gehäuse

Wenn dir PiNAS gefällt, schau dir meine Seite AraymBox für andere Projekte an. Sie können auch Ideen zur Verbesserung des Designs posten.

Notiz:

Bitte beachten Sie, dass Englisch nicht meine Muttersprache ist. Wenn Sie Fehler finden oder etwas nicht klar ist, können Sie es mir gerne mitteilen und ich werde versuchen, es zu beheben. Gleiches gilt für allgemeine Fehler. Wenn Sie Verbesserungsvorschläge haben, lassen Sie es mich bitte wissen.

Inhalt:

Schritt 01: Werkzeuge & Materialien

Schritt 02: 3D-Druck des Gehäuses

Schritt 03: Nachbearbeitung des 3D-Drucks (optional)

Schritt 04: Vorbereiten der SATA-zu-USB-Adapter

Schritt 05: Vorbereiten des Innengehäuses

Schritt 06: Verkabelung und Montage: Raspberry Pi

Schritt 07: Verkabelung und Montage: USB Breakout Board

Schritt 08: Verkabelung und Montage: Installation

Schritt 09: Verkabelung und Montage: HDD-Adapter

Schritt 10: Gehäusemontage: Frontplatte (optional)

Schritt 11: Vorbereiten der SD-Karte

Schritt 12: Gehäusemontage

Schritt 13: Open Media Vault konfigurieren

Schritt 14: OMV konfigurieren: System

Schritt 15: OMV konfigurieren: Speicher

Schritt 16: OMV konfigurieren: Zugriffsrechteverwaltung

Schritt 17: OMV konfigurieren: Dienste

Schritt 18: Verwenden des NAS

Schritt 19: Letzter Schritt

Schritt 20: Änderungsverlauf

Schritt 1: Materialien & Werkzeuge

Stellen Sie sicher, dass Sie alles haben, was Sie für den Bau benötigen. Nichts ist ärgerlicher, als Ihr Projekt zu stoppen, weil Sie auf die Lieferung eines kleinen Teils warten müssen.

Sie müssen die aufgeführten Teile und Materialien nicht über die angegebenen Links kaufen. Dies sind Beispiele und zeigen die geforderten Eigenschaften der Teile.

Teile:

• 1x Raspberry Pi 2 oder 3 [$35,00]
• 1x Micro-SD-Karte - 8 GB oder 16 GB [$5,79]
• 1x Micro-USB-Breakout-Platine mit Buchse [$6.99]
• 2x SATA-zu-USB-Adapter [$7.99]
• 2x 2,5" Festplatten
• 1x Raspberry Pi Netzteil (5V / min. 2A) [$9,99]
• 4x Schrauben: M3x8mm
• 4x Schrauben: M3x6mm
• 4x Muttern: M3 quadratisch
• Drähte (z. B. von einem alten USB-Kabel)

Werkzeuge:

• Lötwerkzeuge
• Schraubendreher
• Heißklebepistole
• 3D-Drucker oder 3D-Druckservice

Schritt 2: 3D-Druck des Gehäuses

Ich habe den Fall so einfach wie möglich gestaltet:

• Nur 4 Teile
• Kann ohne Stützen gedruckt werden
• Zusammengehalten durch 4 Schrauben
• Leicht zu öffnen für Wartungsarbeiten

Der Innenteil meines Koffers wurde mit PLA und die 3 Außenschalen mit ABS bedruckt. Ich habe ABS für die Schale verwendet, weil ich sie malen wollte und ABS für die Nachbearbeitung viel einfacher ist. Sie können auch PLA verwenden oder ein anderes Filament ausprobieren.

Wenn Sie keinen 3D-Drucker haben, können Sie einen 3D-Druckservice nutzen.

Herunterladen:

Sie finden aktualisierte Teile auf dieser Designseite des Dings.

Diese Datei ist die erste Version:

Schritt 3: Nachbearbeitung des 3D-Drucks (optional)

Je nach Geschmack ist dieser Schritt optional.

3D-gedruckte Teile sind nicht perfekt - sie haben kleine Risse, Löcher, Blasen, sichtbare Schichten usw. Wenn Sie einen anständigen, glatten, glänzenden Look wünschen, müssen Sie einen zusätzlichen Schritt unternehmen und die Teile nachbearbeiten.

Folgendes habe ich mit den 3 äußeren Gehäuseteilen gemacht:

1. Schleifen Sie die Teile:

• Durchlauf 1: Verwenden Sie Schleifpapier mit 120er Körnung
• Durchlauf 2: Schleifpapier mit 240er Körnung verwenden
• Durchlauf 3: nassen extra feinen Schleifschwamm verwenden

2. Reinigen Sie die Teile:

Waschen Sie die Teile mit klarem Wasser und lassen Sie sie trocknen

3. Farbe:

1. Sprühen Sie eine dünne Schicht Farbgrundierung auf. 24 Stunden trocknen lassen.
2. Überprüfen Sie die Oberfläche.
3. Sprühen Sie eine dünne Farbschicht. 24 Stunden trocknen lassen.

Schritt 4: Vorbereiten der SATA-zu-USB-Adapter

In diesem Schritt bereiten wir die SATA-zu-USB-Adapter für die Montage vor.

Gehen Sie wie folgt vor, um die Adapter zu demontieren:

1. Heben Sie den Deckel des Gehäuses an.
2. Entfernen Sie die Platine und das Kabel aus dem Gehäuse.
3. Entfernen Sie den Heißkleber.
4. Lösen Sie die USB-Kabel von der Platine.

Schritt 5: Vorbereiten des Innengehäuses

In diesem Schritt bereiten wir den inneren Teil des Gehäuses für die Montage vor.

Befolgen Sie diese Schritte, um die Nüsse hinzuzufügen:

1. Überprüfen Sie, ob sich Schmutz in den Schlitzen für die Muttern befindet und entfernen Sie diese.
2. Schieben Sie alle vier Muttern in die Schlitze.
3. Sichern Sie die Muttern mit den M3x6mm-Schrauben, um sie an Ort und Stelle zu halten.
4. Tragen Sie eine kleine Menge Heißkleber auf die Schlitze auf, um die Muttern zu sichern.
5. Entfernen Sie die M3x6mm Schrauben.

Prüfen Sie, ob alle Teile an ihrem vorgesehenen Platz passen.

Schritt 6: Verdrahtung und Montage: Raspberry Pi

In diesem Schritt verdrahten wir die gesamte Elektronik und setzen sie ein.

Überprüfen Sie Ihre Lötarbeiten immer doppelt (und dreifach)

Löten Sie zuerst alle Drähte an den RasPi:

1. Beginnen Sie mit dem Löten aller erforderlichen Drähte an den RasPi
2. Die Bilder in diesem Schritt zeigen alle erforderlichen Verdrahtungspunkte.

Schritt 7: Verdrahtung und Montage: USB Breakout Board

Fügen Sie das weibliche Micro-USB-Breakout-Board hinzu:

1. Fügen Sie die weibliche Micro-USB-Breakout-Platine zu den Drähten des RasPi. hinzu
2. Löten Sie die Drähte an die Breakout-Platine, die die Adapter mit Strom versorgen
3. Die Bilder in diesem Schritt zeigen alle erforderlichen Verdrahtungspunkte.

Schritt 8: Verkabelung und Montage: Installation

Installieren Sie den RasPi und das USB-Breakout-Board:

1. Schieben Sie den RasPi an seinen Platz.
2. Sichern Sie den RasPi mit den M3x6mm Muttern.
3. Platzieren Sie die USB-Breakout-Platine in der dafür vorgesehenen Aussparung.
4. Sichern Sie das USB-Breakout-Board mit einer kleinen Menge Heißkleber.

Schritt 9: Verkabelung und Montage: HDD-Adapter

Installieren Sie den oberen HDD-Adapter:

Schieben Sie den oberen HDD-Adapter (der direkt unter dem RasPi) ein

Löten Sie den oberen HDD-Adapter:

1. Löten Sie die Daten- und Stromkabel an den oberen HDD-Adapter.
2. Fügen Sie die Drähte hinzu, die den unteren HDD-Adapter versorgen.
3. Die Bilder in diesem Schritt zeigen alle erforderlichen Verdrahtungspunkte.

Installieren Sie den unteren HDD-Adapter:

Schieben Sie den unteren HDD-Adapter hinein

Löten Sie den unteren HDD-Adapter:

1. Löten Sie die Daten- und Stromkabel (die vom oberen HDD-Adapter kommen) an den unteren HDD-Adapter.
2. Die Bilder in diesem Schritt zeigen alle erforderlichen Verdrahtungspunkte.

Richten Sie die HDD-Adapter aus:

1. Schieben Sie beide Festplatten ein.
2. Achten Sie darauf, dass die HDD-Adapter nur mit geringer Kraft in die Festplatten eingesteckt werden.
3. Befestigen Sie beide HDD-Adapter mit etwas Heißkleber (siehe Bild).
4. Entfernen Sie beide Festplatten.

Schritt 10: Gehäusemontage: Frontplatte (optional)

Je nach Geschmack ist dieser Schritt optional.

Die zu druckenden Dateien (Thingiverse) enthalten auch optionale Teile, die Sie verwenden können, wenn Sie eine hölzerne (oder andere) Frontplatte hinzufügen möchten.

1. Drucken Sie die optionalen Teile.
2. Bildbaustein erstellen (z. B. Lasergravur).
3. Setzen Sie die Frontblende in das optionale Vorderteil des Gehäuses ein.
4. Befestigen Sie die Frontplatte mit etwas Heißkleber.
5. Platzieren Sie den optionalen HDD-Stopper auf der Frontplatte.
6. Sichern Sie den HDD-Stopper mit etwas Heißkleber.

Schritt 11: Vorbereiten der SD-Karte

Nachdem wir nun den größten Teil der Hardware abgeschlossen haben, ist es an der Zeit, sich die Software anzusehen.

In diesem Schritt werden wir alle benötigte Software herunterladen, das Open Media Vault-Image auf die SD-Karte schreiben und RasPi zum ersten Mal starten.

Erforderliche Software:

• Balena Etcher: Ein Tool zum Schreiben von Daten von einem Bild auf eine SD-Karte
• Open Media Vault: Das Betriebssystem für das PiNAS

Vorbereiten der SD-Karte:

1. Stecken Sie die SD-Karte in Ihren Windows-PC.
2. Stellen Sie sicher, dass Windows die Karte erkennt.
3. Öffnen Sie "Arbeitsplatz" oder "Dieser PC" oder den Windows Explorer und merken Sie sich den Laufwerksbuchstaben der SD-Karte. In meinem Fall war es F: (unterscheidet sich von System zu System). Stellen Sie sicher, dass es sich wirklich um den Buchstaben der Karte und nicht um einige Ihrer Festplatten handelt.
4. Starten Sie den Balena-Radierer.
5. Wählen Sie das Open Media Valut-Bild aus.
6. Wählen Sie den Laufwerksbuchstaben der SD-Karte aus.
7. Klicken Sie auf Flashen!
8. Warten Sie, bis das Flashen beendet ist.
9. Ziehen Sie die SD-Karte ab.

Starten des Raspberry Pi:

1. Stecken Sie die SD-Karte in den Raspberry Pi.
2. Verbinden Sie den Raspberry Pi über ein HDMI-Kabel mit einem Bildschirm.
3. Verbinden Sie den Raspberry Pi über ein Ethernet-Kabel mit Ihrem Netzwerk.
4. Schalten Sie das System ein, indem Sie das Stromkabel an den Raspberry Pi anschließen.
5. Sie sehen den automatischen Startvorgang auf dem Bildschirm.
6. Warten Sie, bis Sie die gleiche Meldung wie im letzten Bild in diesem Schritt sehen. Es dauert einige Zeit - ungefähr 20 Minuten für mich.
7. Merken Sie sich die auf dem Bildschirm angezeigte IP-Adresse, den Benutzernamen und das Passwort.
8. Schalten Sie den RasPi aus.
9. Entfernen Sie alle Kabel.

Schritt 12: Gehäusemontage

Jetzt können Sie das PiNAS zusammenstellen

1. Schieben Sie das Rückteil des Gehäuses vorsichtig auf und stellen Sie sicher, dass der Micro-USB-Anschluss auf seine Aussparung im Gehäuse trifft.
2. Befestigen Sie das Rückteil des Gehäuses mit zwei M3x8mm Schrauben.
3. Schieben Sie das Mittelstück des Gehäuses auf.
4. Schieben Sie das Vorderteil des Gehäuses auf.
5. Befestigen Sie das Rückteil des Gehäuses mit zwei M3x8mm Schrauben.

Schritt 13: Open Media Vault konfigurieren

Jetzt konfigurieren wir Open Media Vault.

Nachdem Sie sich bei Open Media Vault angemeldet haben, sehen Sie auf der linken Seite eine Baumansicht. Alle Einstellungen sind in 5 Hauptbereiche unterteilt:

• System
• Lagerung
• Zugriffsrechteverwaltung
• Dienstleistungen
• Diagnose

Die folgenden Schritte zeigen die wichtigsten Einstellungen in diesen Abschnitten.

Starten des Raspberry Pi:

1. Verbinden Sie den Raspberry Pi über ein Ethernet-Kabel mit Ihrem Netzwerk.
2. Schalten Sie das System ein, indem Sie das Stromkabel an den Raspberry Pi anschließen.
3. Merken Sie sich die auf dem Bildschirm angezeigte IP-Adresse, den Benutzernamen und das Passwort.

Erster Login:

1. Starten Sie Ihren bevorzugten Internetbrowser (Firefox, Chrome usw.).
2. Geben Sie die IP-Adresse des PiNAS in die Adresszeile des Browsers ein.
3. Sie sollten jetzt die Authentifizierungsmaske von Open Media Vault sehen.
4. Wählen Sie Ihre Sprache aus.
5. Geben Sie den Benutzernamen und das Passwort ein und klicken Sie auf Anmelden.

Schritt 14: OMV konfigurieren: System

Allgemeine Einstellungen

1. Öffnen Sie die Registerkarte Webadministrator-Passwort
2. Legen Sie ein neues Passwort fest und bestätigen Sie es
3. Klicken Sie auf Speichern, um zu speichern

Terminzeit

1. Wählen Sie Ihre Zeitzone
2. Aktivieren Sie die NTP-Funktion (Network Time Protocol) und stellen Sie einen Zeitserver ein
3. Klicken Sie auf Speichern, um zu speichern

Netzwerk

1. Tab Allgemein öffnen
2. Geben Sie Ihrem PiNAS einen Hostnamen (Name in Ihrem Netzwerk)
3. Klicken Sie auf Speichern, um zu speichern
4. Registerkarte Schnittstellen öffnen
5. Drücken Sie Hinzufügen
6. Legen Sie eine statische IPv4-Adresse fest, damit sie sich nach dem Neustart nicht ändert
7. Klicken Sie auf Speichern, um zu speichern
8. Öffnen Sie die Registerkarte Diensterkennung
9. Aktivieren Sie die Dienste, die Sie benötigen

Schritt 15: OMV konfigurieren: Speicher

Festplatten

1. Stellen Sie sicher, dass beide Laufwerke identifiziert und aufgelistet wurden (normalerweise sind sie als sda und sdb gemountet).
2. Wählen Sie eine Festplatte aus, klicken Sie auf Bearbeiten
3. Schreibcache aktivieren
4. Klicken Sie auf Speichern, um zu speichern
5. Machen Sie dasselbe für die zweite Festplatte
6. Wählen Sie eine Festplatte aus, klicken Sie auf Löschen
7. Klicken Sie auf Schnell, um alle Daten von der Festplatte zu entfernen
8. Machen Sie dasselbe für die zweite Festplatte

RAID-Verwaltung

1. Klicken Sie auf Erstellen, um ein neues RAID (Redundant Array of Independent Disks) zu erstellen.
2. Geben Sie Ihrem RAID einen Namen - z. B. raid1
3. Wählen Sie Ihr RAID-Level - z. B. Spiegel (RAID-Level 1)
4. Wählen Sie die Geräte aus, die Sie dem RAID hinzufügen möchten - wählen Sie beide Festplatten aus
5. Klicken Sie auf Erstellen, um das RAID mit den ausgewählten Festplatten zu erstellen
6. Das neue RAID 1 wird jetzt neu synchronisiert
7. Wenn die Synchronisierung abgeschlossen ist, ändert sich der Status des RAID zu clean

Dateisysteme

1. Klicken Sie auf Erstellen, um ein Dateisystem zu erstellen
2. Wählen Sie Ihr Gerät (Ihr zuvor erstelltes Raid1)
3. Geben Sie Ihrem Dateisystem ein Label, um es leicht zu identifizieren
4. Wählen Sie Ihren gewünschten Dateisystemtyp aus
5. Klicken Sie auf OK, um das Dateisystem zu erstellen
6. Warten Sie, bis Ihr Dateisystem die Initialisierung abgeschlossen hat (Status muss Online sein)
7. Wählen Sie Ihr initialisiertes Dateisystem aus und drücken Sie Mount, um es verfügbar zu machen

Schritt 16: OMV konfigurieren: Zugriffsrechteverwaltung

Benutzer

Für den Zugriff auf das Dateisystem des PiNAS sind Benutzerkonten erforderlich

1. Öffnen Sie die Registerkarte Benutzer
2. Klicken Sie auf Hinzufügen, um einen neuen Benutzer zu erstellen
3. Geben Sie einen Namen für den Benutzer ein
4. Setzen und bestätigen Sie das Passwort für diesen Benutzer
5. Klicken Sie auf Speichern, um zu speichern

Gruppe

Es ist einfacher, Benutzergruppen zu verwalten, anstatt jeden Benutzer einzeln zu verwalten.

1. Klicken Sie auf Hinzufügen, um eine neue Benutzergruppe zu erstellen
2. Tab Allgemein öffnen
3. Geben Sie einen Namen für die Benutzergruppe ein
4. Tab Mitglieder öffnen
5. Wählen Sie die Benutzer aus, die Sie der Gruppe hinzufügen möchten (z. B. den von Ihnen erstellten).
6. Klicken Sie auf Speichern, um zu speichern

Geteilte Ordner

Um von einem anderen Rechner wie einem PC auf das Dateisystem des PiNAS zugreifen zu können, sind freigegebene Ordner erforderlich.

1. Klicken Sie auf Hinzufügen, um einen neuen freigegebenen Ordner zu erstellen
2. Geben Sie einen Namen für den neuen Freigabeordner ein (dieser Name wird mit anderen Computern verbunden)
3. Wählen Sie das Gerät aus, auf dem der freigegebene Ordner erstellt wird (Ihr zuvor erstelltes Dateisystem).
4. Wählen Sie den Pfad Ihres freigegebenen Ordners aus oder geben Sie ihn ein
5. Legen Sie Ihre gewünschten Berechtigungen für diesen freigegebenen Ordner fest (weitere Berechtigungen werden in den nächsten Schritten festgelegt)
6. Klicken Sie auf Speichern, um den freigegebenen Ordner zu erstellen
7. Klicken Sie auf Berechtigungen, um sie für Benutzer oder Benutzergruppen festzulegen
8. Legen Sie Ihre gewünschten Berechtigungen für Ihre Benutzer oder/und Gruppen fest
9. Klicken Sie auf Speichern, um Ihre Einstellungen zu speichern
10. Klicken Sie auf ACL, um eine neue Zugriffskontrollliste für Ihren freigegebenen Ordner zu erstellen
11. Legen Sie Ihre gewünschten Benutzer-/Gruppenberechtigungen (z. B. Lesen/Schreiben) für Ihre Benutzer und Gruppen fest
12. Aktivieren Sie Alle vorhandenen Berechtigungen ersetzen
13. Aktivieren Sie Berechtigungen auf Dateien und Unterordner anwenden
14. Klicken Sie auf Übernehmen, um die ACL zu erstellen und anzuwenden

Schritt 17: OMV konfigurieren: Dienste

In diesem Teil wird beschrieben, wie eine SMB-Freigabe (hauptsächlich in Windows-Umgebungen verwendet) erstellt und verwendet wird. Open Media Vault bietet Ihnen viel mehr Möglichkeiten, Ihr PiNAS anderen Geräten in Ihrem Netzwerk zu präsentieren.

SMB/CIFS

1. Tab Einstellungen öffnen
2. SMB/CIFS aktivieren
3. Öffnen Sie die Registerkarte Freigaben klicken Sie auf Hinzufügen, um eine neue SMB-Freigabe zu erstellen
4. Aktivieren Sie die neue Freigabe
5. Wählen Sie einen freigegebenen Ordner aus (den Sie zuvor erstellt haben)
6. Wählen Sie aus, ob die Freigabe öffentlich sein soll (sichtbar von PiNAS aufgelistet)
7. Vorhandene ACLs berücksichtigen (ACLs erben) aktivieren
8. Berechtigungsvererbung aktivieren
9. Klicken Sie auf Speichern, um die neue SMB-Freigabe zu erstellen

Schritt 18: Verwenden des NAS

Jetzt ist PiNAS bereit für Ihre Daten.

Verbinden Sie die PiNAS-Freigabe mit Ihrem PC:

1. Drücken Sie die Windows-Taste auf Ihrer Tastatur, geben Sie cmd ein und drücken Sie die Eingabetaste. Eine Windows-Eingabeaufforderung sollte erscheinen.

2. Geben Sie den folgenden Befehl ein, um die PiNAS-Freigabe zu verbinden:

   Nettoverwendung N: \PiNAS\nas_share

3. Die Eingabeaufforderung sollte Sie nun nach einem Benutzernamen zur Authentifizierung fragen. Geben Sie den PiNAS-Benutzernamen nas_user ein.
4. Jetzt möchte die Eingabeaufforderung das Passwort für nas_user - geben Sie es ein und drücken Sie die Eingabetaste.
5. Die Eingabeaufforderung sollte in etwa lauten Der Befehl wurde erfolgreich abgeschlossen.

Daten schreiben:

• Wenn Sie Windows Explorer öffnen, sollten Sie jetzt die neue Gruppe Netzwerkstandort sehen.
• In dieser Gruppe werden alle Ihre zugeordneten Netzwerkordner aufgelistet - genau wie die verbundene nas_share.
• Jetzt können Sie Daten per Drag & Drop auf dieses Laufwerk ziehen und auf den beiden gespiegelten Festplatten des PiNAS sichern.

Schritt 19: Letzter Schritt

Herzliche Glückwünsche:

• Herzlichen Glückwunsch, Sie haben Ihren eigenen Raspberry Pi-betriebenen Network Attached Storage erstellt.
• Viel Spaß beim Sichern Ihrer Daten oder beim Herumspielen mit dieser Art von Technologie.
• Zeigen Sie etwas Liebe, kommentieren Sie, teilen Sie und haben Sie einen schönen Tag.
• Sie können mir auch auf Dingiverse ein Trinkgeld geben, wenn Sie möchten.

Schritt 20: Änderungsverlauf

04-FEB-2020:

Veröffentlicht

Zweiter Preis beim Raspberry Pi Contest 2020