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UNRAID打造自己的个人云端

(来源:网站编辑 2022-12-15 08:14)

文章正文

UNRAID打造自己的个人云端

硬件应用

打造私有云的核心是什么?

打造私有云,先决条件是要拥有足够的上行带宽。什么是上行带宽呢?这要从我们的互联网访问过程说起,在做任何的访问、浏览互联网操作时,实际是产生两种数據,一种是一是上传数据,另一个是下载数据。例如你浏览一个网页,在输入地址后,我们要发送请求数据查询,这就是上行数据;在服务器响应你的查询需求时将内容发送给你,这个过程就是下载数据。这一上一下,才能够成网络浏览、访问的操作。

上传数据的速度就是上行带宽,但是由于日常我们使用的网络操作大多数都是下载数据更多,上行数据普遍较小,所以日常使用的宽带上行速率都要小于下载速率,也就是不对等的。例如你有一个100Mbps的网络宽带,实际的上行带宽只有20Mbps左右,大约是1∶5的样子,而且很多运营商的上行带宽在达到一定程度以后就不会随着宽带速度(一般以下行带宽为基准)而增长了(图2)。

要想实现私有云,笔者建议最小的上行带宽不要小于50Mbps——在自家宽带下建立的私有云服务,相当于你在外网查询、访问到自家私有云(下载),你的私有云服务器响应后发送的数据到外网(上行),这个过程是“反过来的”,因此宽带的上行带宽速率就必须不能太小。

私有云选系统

要实现自己的私有云,我们当然要有一台“服务器”——不用担心,这和服务商使用的服务器不一样,我们自用的只需要一台普通的电脑就够了——甚至为了降低电力消耗,你可以选择一些低功耗的机型,哪怕是笔记本都可以,毕竟这是只针对你或者你家人的私有云服务设备,性能并不是特别重要的事情。

除了电脑,还要选择一个合用的系统,Windows这种桌面级系统就不需要了,选来选去,笔者还是认为最适合一般用户的是UNRIAD(图3)——这款系统更加轻量化,且和其他NAS、虚拟机系统不同的是,它不仅对二者的功能兼而有之,而且更为灵活易用。

UNRAID的最大特色和名字相关联,它的存储机制是带有容错校验的JBOD磁盘模式,而不是RAID磁盘模式。UNRAID在使用硬盘的时候可以随意添加硬盘,可以不同大小、不同速度的组合,最后整合为同一个存储池(图4),但和Windows不一样的地方在于,它只需要额外多添加一块硬盘(容量≥存储池中最大容量的硬盘)用来做奇偶校验。由于存在这样一个用来奇偶校验的硬盘,UNRAID存储池中任意一个硬盘坏掉也不会影响任何数据的安全。

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当然,存储数据方式的易用性并不是本文的重点,UNRIAD除了磁盘模式独具特色之外,在功能上更加优秀:它支持Docker和虚拟机系统。这样一来,我们就可以通过UNRIAD作为载体,安装对应需求的系统软件实现各种功能,例如我们现在要实现的私有云功能。

总体来说,相比NAS类的系统,UNRAID的存储方案更具灵活性、更适合家用,并且具备完善的虚拟化功能。同时,它的技术门槛极低,只要拥有基本的电脑操作技巧即可掌握使用方式。更为重要的是,它对电脑系统的硬件规格要求不高,哪怕你淘汰的电脑都可以胜任工作。

不过UNRIAD是收费系统(图5),基础版支持6硬盘,价格约为390元;高级版支持12硬盘,价格大约为590元左右;专业版没有硬盘限制,价格也最贵,大约850元左右(注意,UNR AID系统中所有硬盘都会被计数,如校验、缓存加速的硬盘也计算在内)。免费版本有30天试用时间,建议先免费试用确定需求再做决定。

小知识

什么是Docker?

Docker是一个开源项目,可以轻松创建容器和基于容器的应用程序,最初是为Linux构建的,现在也可以在Windows和macOS上运行。它是一个用于构建应用程序的软件平台,可以提供一种小型和轻量级的执行环境用来共享操作系统内核,但在其他方面是独立运行的,这也意味着它具有极为灵活的部署特性,远比虚拟机系统要灵活得多。

UNRAID实战 准备好了吗?

除了一台电脑,UNR AID在使用时还需要一个引导用USB闪存盘,这个USB闪存盘的作用不仅仅是引导也是系统盘本身。更重要的是,UNRIAD通过验证USB闪存盘的UUID来判别是否为正版系统,注意,使用USB接口的移动硬盘是不可以使用的。容量理论上只要大于系统安装镜像的大小即可,也就是说你身边的任意一个USB闪存盘都可以使用。浏览UNRAID官方网站下载制作工具(下载地址:https://unraid.net/download)。这个工具是负责制作UNRIAD系统的USB闪存盘安装工具,容量约为13.7MB(图6),用于在线安装(在线下载系统镜像),并且可以提前进行部分基础设置,如固定IP等等。

除此之外还有另一种离线安装的方式,在官网页面找到ManualInstallation,在Stable Releases里可以看到多个版本(图7),推荐下载6.10.3,容量大约为295MB。注意,离线的安装方式不支持基础设置,好处在于避免USB闪存盘安装工具在线下载时过于冗长的下载等待——其下载方式为单线程下载。

这里,我们以第一种,即USB闪存盘安装工具的方式来演示。下载完毕双击程序运行,点击第一步的“Customize”,接着在Servername处填写自定义的服务器名称,如Server或者你喜欢的名字。然后来到在Network mode处,选择“Static IP”设置固定IP,确定局域网地址,如10.0.0.10等,具体要根据自己局域网络的内网IP段来确定,当然也要注意避免已经存在的设备地址,防止IP冲突。最后注意“AllowUEFIBoot”项,如果你的电脑是近些年的,推荐选择UEFI引导模式,如果是超过十年以上的老电脑,那么选择传统模式即可(图8)。

确认以上信息设置无误后点击Write,之后会弹出提示,确认USB闪存盘正确,点击“Erase and Write”即可开始(图9)。笔者建议,在制作USB闪存盘时,电脑中只插入一个即将作为系统的USB闪存盘,以免混淆。

这时,USB闪存盘制作工具会先进行下载,这个时间根据网速来决定。如果你的网络速度不是那么快,也可以考虑之前提到的下载离线安装包的方式制作USB闪存盘,毕竟下载工具多线程下载时要远远快于HTTP单线程下载速度。当然这种方式的问题在于,你不能预设局域网IP地址、服务器名称等,只能在基础安装完毕后,调试阶段再进行修改。要使用离线安装包制作USB闪存盘,USB闪存盘就需要先行手动格式化。

格式化USB闪存盘时,笔者推荐选择FAT 32格式,并且在卷标的地方填写“UNRAID”(图10),注意务必大写这几个英文字母,确认后惦记格式化继续。

USB闪存盘格式化完成后,解压并复制刚刚下载的离线压缩包,将文件全部拷贝到格式化好的USB閃存盘里。然后,在USB闪存盘中,找到一个名为make_bootable.bat的文件,注意,此时应单击鼠标右键,在弹出菜单中选择“以管理员身份运行”(图11),而不是直接双击鼠标左键执行。

在make _ bootable的命令提示符窗口中,会提示是否设置UEFI启动(根据自己的电脑是否支持来决定),如果是UEFI启动,根据提示按下键盘的Y键继续执导执行即可(图12)。

以上两种USB闪存盘制作方式,都可以获得一个UNRIAD引导系统USB闪存盘。现在,只需要拔下这个制作好的USB闪存盘,并且安装到即将作为UNRIAD服务器的电脑上,并且连接好网线开机。启动电脑后,按下键盘的Del或者F2键(具体根据自己电脑的BIOS进入方法确定),进入BIOS设置USB闪存盘启动(注意不要选择按下引导快捷键设置,务必使用BIOS中的引导顺序设置)。设置完毕后,按下F10键(图13),并按下Y键保存退出重启电脑。

这时USB闪存盘已经开始引导UNRIAD,引导项共有四个,默认引导项为Unraid OS,此时不要进行人为干预,让其自动进入即可。引导成功后系统为字符界面,会提示预设IP地址,并且为待登录状态(字符)。如果你是使用离线安装包制作的引导USB闪存盘,此时要记录好这个局域网IP地址,转到其他电脑上进行设置操作。

当然,如果你暂时没有第二台电脑操作又需要进行基础设置,则可以在引导项页面时手动选择Unraid OS GUI Mode模式(图14),这样在启动后UNRAID会自带一个浏览器窗口界面,供设置使用。

UNRAID设置 为私有云准备

我们还是以另一台电脑操作为例,打开浏览器,在地址栏输入安装了UNRAID系统的电脑局域网IP地址,如10.0.0.10,系统会UNRAID安装完毕,我们就可以通过其他电脑的浏览器进行配置调整了。只需要在浏览器地址栏输入刚刚安装好的UNRAID IP地址就可以进入主界面。注意首次登录的时候输入用户名ROOT即可(图15),无需输入密码(后期可以自己设置)。

第一次打开后,UNRIAD配置页面右上角会提示Unregistered/未注册。此时,点击下方右侧的“Get Trial KEY”按钮就可以获取试用版秘钥开始试用(图16)。需要注意一点,UNRIAD系统的时间必须和UNRIAD远端服务器的时间一致,否则是不能获取到试用秘钥的。

如果你遇到了无法获取试用秘钥的情况,这一步暂且跳过,进入主界面后点击“设置”切换选项卡,然后找到“Data and Time”填写一个时间服务器,如在NTP Server 1处填写“time.apple.com”(也可试用ntp1.aliyun.com或s1b.time.edu.cn)即可同步时间。注意,时区也要正确,即UTC+8(图17)。

基础工作准备完毕,我们就需要配置UNRIAD了。切换选项卡到“Main”一项,然后分别设置磁盘。对于一般应用,我们可以忽略掉校验盘(Parity Devices)、缓存盘(Cache Devices),只使用存储磁盘功能(ArrayDevices)。

在Array Devices处,略过前两个Parity选单,在Disk 1/2/3……处点击右侧的下拉三角图标,添加电脑上存在的存储硬盘(图18),根据自己的需要选择性添加即可。

添加好硬盘之后,下拉滚动条找到下方的“Array Operation”,点击“Start”开始构建磁盘存储(图19)。

注意,此时该处会提示要求格式化硬盘,勾选点击格式化后面的“Yes I want to do this”,然后点击“FORMAT”按钮(图20),稍候即可完成。

UNRIAD的磁盘系统每次启动默认是不挂载的,以方便用户自行调整磁盘存储设置。但是这对我们使用云盘服务会造成障碍——总不能每次开机都要手动对“服务器”设置后才能使用。因此,我们需要设置启动后自动加载磁盘系统。在UNRIAD主界面上找到“Settings”选项卡中的“Disk Settings”项,然后将“Enableauto star t”处修改为“YES”(图2 1),点击“APPLY”生效,这样每次开机启动UNRIAD,它便可以自动挂载磁盘系统。

加载磁盘后,我们就可以进一步操作了——面对全英文界面可能很多人还是不习惯,我们可以进一步将其切换为中文版本。在UNRAID主界面点击“PLUGINS”,然后在“Install Plugin”中填写如下地址:https://gitee.com/BlueBuger/community.applications/raw/master/plugins/community.applications.plg,并点击后面的“INSTALL”按钮安装(图22)。

安装完毕后刷新浏览器页面,主界面的选项卡中会多出一个“APPS”选项,点击切换到该项上,找到左侧列表中的“Language”一项点击进入(图23)。

下拉浏览器右侧滚动条,找到简体中文语言包,点击“INSTALL”安装(图24)。

安装成功后,刷新系统就成功套用了简体中文显示(图25),这样后续的操作就会方便很多。

添加好存储空间后,我们就需要启用Docker了。方法是切换到“设置”选项卡,找到Docker项(图26)点击进入,然后将“启用Docker”更改为“是”(图27),这样在主界面选项卡中会多出一个“Docker”选项,我们就是要依靠它来实现私有云的搭建了。

NextCloud 属于自己的云

第一步,先点击切换到“应用”选项卡,在搜索框输入关键字“mariadb”并按下回车执行,找到mariadb数据库,点击“安裝”配置(图28)。

在设置界面修改MYSQL _ ROOT_PASSWORD和MYSQL_PASSWORD两项,填写你自己能够记得住的密码,其余选项默认即可,不需要改动(注:如对端口有自定义需求,可自行更改)。确认无误后点击最下面的“应用”开始Docker数据库的安装(图29),稍后便可以看到配置成功的提示信息,点击完成继续。

回到UNRIAD主界面,点击切换到“Docker”选项卡,你可以发现mariadb的Docker已经运行,此时对着mariadb图标左键单击,弹出菜单里选择“控制台”(图30)。

在弹出的命令提示符界面输入“mysql-uroot-p”回车,此时会提示输入密码,输入之前设置的密码(MYSQL_ROOT_PASSWORD一项的密码),注意,屏幕不会显示你输入的密码字符(图31)。

输入命令“create database test;”并回车,创建数据库(图32),注意create database test命令中含有英文半角分号,不可忽略。其中“test”为自定义的数据库名称,可以自行根据喜好更改。

接着输入命令“show databases;”查看数据库,同样记得命令后带有英文半角分号。此时可以看到,数据库内容中出现了一个名为“test”的数据库(图33)。

回到主界面,点击“应用”选项卡,输入NextCloud回车,找到NextCloud云服务,点击“安装”配置(图34)。此时Next Cloud会提示选择配置安装的版本,笔者推荐“Default 使用模板的默认标签进行安装 (:latest)”。(图35)在NextCloud配置页面,我们要特别关注两个地方,第一是端口部分,NextCloud默认使用443端口,为了安全和不冲突,建议手动修改端口号,例如端口号6000(图36)。如果读者懂得端口号的规则,也可以自行定义为其他端口号。第二个要注意的地方就是存储位置,注意,这是NextCloud的存储位置,不是mariadb的数据库存储位置,不要混淆。

配置完毕,切换选项卡到“Docker”页面,左键点击NextCloud图标,在弹出菜单中选择“WebUI”。(图37)

注意,因为我们没有SSL证书,浏览器会提示“您的连接不是私密连接”,只需要点击下方的“继续前往10.0.0.10(不安全)”(图38)即可。

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在新的浏览器页面中开始配置NextCloud,先在“创建管理员账号”中设置NextCloud的用户名与密码,这个根据自己需求设置即可。然后点击“存储与数据库”,然后切换“配置数据库”中的“SQLite”到“MySQL/Mm5YzFz9aD65/ROJBlLbllgy68yBpyOGZ8aA+6qTPCKs=ariaDB”一項,对应填写mariadb数据库设置时的内容,如数据库用户名为ROOT,数据库密码填写MYSQL _ROOT_PASSWORD一项的密码,数据库名填写之前设置的test(图39)。最后是Localhost一项,要切换回UNRAID页面中的Docker一项,找到MariaDB的本地地址,如172.17.0.2:3306(图40),将其填写到Localhost项即可。确认无误后点击页面下方的“安装”。

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如此一来,你就拥有了一个完全属于个人的私有云平台,在NextCloud的首页面,可以自定义安装多种功能应用,甚至是一个云协作平台,如果不需要点击“取消”即可(图41)。进入NextCloud后,你可以看到自己私有云平台的内容概览,还可以设置天气位置,让它的功能更为丰富。在NextCloud左上方的图标按钮,可以切换不同的页面,包括文件、图片等等,一切还是等你亲自去发现——你会发现,这是一个堪比付费服务云空间更出色的平台,而且一切,可以只为你自己服务!

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