In het afgelopen jaar of twee hebben we geprofiteerd van de ongelooflijke prijsdaling bij traditioneel draaiende harde schijven. Tot de tragische overstromingen in Thailand waren de prijzen zo laag als £ 40 per terabyte.

Dit had ertoe geleid dat velen van ons onze bestaande systemen hebben geüpgraded met nieuwe schijven - kleine stapels van schijven van 160 GB tot 500 GB achtergelaten in het land, zoals digitale cairns.

De voor de hand liggende vraag die hieruit voortkomt, is: wat te doen met deze schijven? Het is onwaarschijnlijk dat je ze gewoon weg wilt gooien; het is verspilling van een goede rit en nog minder waarschijnlijk als er persoonlijke gegevens op staan. Naast het gebruik ervan in een reserve-pc die u aan het bouwen bent, is de oplossing die we hebben gekozen om ze te gebruiken in het hart van een server voor opslagpools.

De gedachte hierachter is gebaseerd op drie gedachten: ten eerste zijn deze schijven afzonderlijk te klein en te langzaam om ook maar in een extern rijchassis werkelijk bruikbaar te zijn; Ten tweede zullen deze ouder zijn en schijffout een reëel probleem zijn, na drie jaar rijden ze meestal op geleende tijd; Ten derde hebben we allemaal veilige, veilige en probleemloze opslag nodig.

Helaas is de meest voor de hand liggende oplossing JBOD het minst wenselijk. Als opslagarray is het vreselijk, het biedt geen merkbaar voordeel voor redundantie, snelheid of echt gemak, behalve dat het in meer schijven kan slaan. Als een schijf defect raakt, gaan alle gegevens op de schijf verloren en als striping wordt gebruikt, gaan alle gegevens op de JBOD als geheel verloren.

De beste oplossing is RAID, maar niet RAID 0 omdat dit striping gebruikt en dus geen redundantie biedt, en niet RAID 1 omdat dat alleen basisspiegeling biedt, en zelfs RAID 01 is geen spiegel van een gestreepte matrix.

RAID 5 is de voorkeursinstelling omdat striping met gedistribueerde pariteit wordt gebruikt. Wat dit betekent is dat het gegevens op meerdere schijven verdeelt voor versnelde lees- / schrijfbewerkingen, maar redundantie mogelijk maakt door een pariteitsblok te maken dat over alle schijven wordt verdeeld. Als een schijf faalt, kan de array opnieuw worden opgebouwd en alle gegevens worden hersteld van de pariteitsblokken, hoera!

Perfectie bereikt?

Klinkt goed, nietwaar, we kunnen het beter doen. RAID is eigenlijk heel oud en er zijn nu superieure oplossingen.

Voer ZFS in (Zettabyte File System) dat een idiote hoeveelheid gegevens kan opslaan die zijn gemeten op zettabyte-niveau, dat is 2 tot 70. ZFS werd in 2005 uitgebracht door Sun Microsystem, dus is up-to-date en combineert het bestandssysteem, volumebeheer , data-integriteit en snapshots naast RAID-Z-functionaliteit.

Als je denkt dat dat verschrikkelijk ingewikkeld klinkt, vrees dan niet, de beste implementatie voor thuisgebruik is FreeNAS van de gelijknamige naam www.freenas.org.

Dit is een briljant lichtgewicht op FreeBSD gebaseerd besturingssysteem dat is ontworpen voor op netwerken aangesloten opslagdozen. Ondersteuning voor ZFS is al sinds 2008 geïntegreerd, maar dit werd begin 2011 aanzienlijk verbeterd.

Er zijn een paar specifieke situaties die we hier niet behandelen, die kunnen opduiken. De eerste is PATA-schijven, maar we gaan ervan uit dat deze te oud en te langzaam zijn om te overwegen. Dat wil niet zeggen dat het niet mogelijk is, maar je bent beperkt tot vier apparaten op zijn best en mogelijk twee op recentere moederborden.

Een meer recent probleem is met SSD- en hybride configuraties - dit is iets meer dan dit artikel - omdat ZFS versnelde leestoegang of logboekregistratie mogelijk maakt door een enkele schijf te selecteren voor het opslaan van deze gegevens bij het maken van volumes. We vermelden de functie in de hoofdboodschap, maar dit is gericht op specifieke prestatie-oplossingen.

Gespleten haarpunten

Het belangrijkste deel van het creëren van uw opslagpool is uitzoeken hoe u uw schijven kunt indelen voor het beste effect. Ondanks de voordelen van ZFS is het geen magie, maar erft nog steeds het fundamentele minpunt van RAID 5 van het vaststellen van de totale schijfgrootte tot de kleinste capaciteit in de array.

Zwakke saus die we je horen schreeuwen. De beste optie is om een ​​aantal RAID 1-spiegels te maken die schijven van identieke of zeer vergelijkbare grootte combineren, waarna u FreeNAS toestaat deze allemaal samen te voegen als een RAID 10 voor vier schijven of RAID-Z voor meer. De manier waarop het wordt geïmplementeerd is een beetje onelegant, omdat het twee volumes met dezelfde naam moet maken, FreeNAS strepen deze automatisch samen voor een enkele opslagpool.

Het proces kan op exact dezelfde manier op RAID-Z-arrays worden toegepast. Dit is handig omdat zodra een RAID-Z is gemaakt, extra schijven niet eenvoudig kunnen worden toegevoegd, maar het is eenvoudig om een ​​extra RAID-Z toe te voegen en FreeNAS de complexiteit van striping in al deze.

Als de gegevens niet belangrijk zijn, kunt u natuurlijk ZFS-striping inschakelen. Dit maximaliseert de opslagcapaciteit ten koste van de gegevensintegriteit. Als u dit echter gebruikt om lokaal gegevens op te slaan, voor bestandsback-ups of gegevens uit de cloud, bijvoorbeeld lokale Steam-games, kan dit een acceptabel risico zijn voor een goedkope en overvloedige netwerkopslag.

Als je merkt dat een stapel verouderde schijven te groot is, kan dit een goede manier zijn om ze te gebruiken tot de dag waarop ze doodgaan.

Deel 1: Een FreeNAS-box

Je hebt niet te veel onderdelen nodig

1. Hardware eerst

FreeNAS is ontworpen om op te starten en uit te voeren vanaf een solid-state apparaat; ofwel een flash-kaart of USB-stick, grotendeels omdat het een schijfpoort vrijgeeft maar ook ruimte inneemt.

ZFS is veeleisend en u hebt minimaal 1 GB RAM nodig, maar bij voorkeur 4 GB, en het opstartapparaat moet 16 GB groot zijn. Het standaardbestandssysteem van FreeNAS heeft alleen een opstartapparaat van 2 GB en minder dan 256 MB systeemgeheugen nodig.

2. Controller ingesteld

We hebben RAID al vaak genoemd, maar voor de hardwareconfiguratie RAID is onbelangrijk, in feite moet je in het BIOS alle hostcontrollers configureren om in de AHCI- of IDE-modus te draaien, af en toe wordt dit weergegeven als JBOD-modus als het een RAID-controller is.

Het ZFS-systeem is een op software gebaseerde RAID-oplossing, dus handelt alle striping- en pariteitsopslag zelf samen met andere high-level operaties.

3. Stelletje schijven

Het lastige deel van het verbinden van dit alles bij elkaar kan behoorlijk rotzooi veroorzaken, we raden ten zeerste aan om een ​​goed kabelbeheersysteem te implementeren. Kabelbinders zijn de voor de hand liggende oplossing en eenmaal aangebracht, kan de stroom- en gegevensverbinding nog steeds worden hergebruikt, zelfs als een schijf defect raakt.

ZFS ondersteunt hot-swapping op AHCI-compatibele controllers en drives voor live reparatie en updates.

Deel 2: Een ZFS-pool maken

Maak indruk op de dames met uw eigen gedeelde ZFS redundante array

1. Bepaal de splitsing

U moet beslissen hoe de schijven worden gemount. RAID 5 verliest ongeveer 30 procent van zijn opslag om te pariteit met een array met drie schijven, de vergelijking voor ruimtebesparing is 1-1 / R, dus hoe meer schijven, hoe efficiënter de installatie is.

Spiegels verliezen 50 procent van de gespiegelde schijf. Maar beide bieden een sterke gegevensintegriteit. Als je een gek type bent, strek ze dan samen en blijf doorgaan tot je pop wordt.

2. Maak het volume

Voor dit voorbeeld stripen we twee gespiegelde arrays, maar hetzelfde proces werkt voor RAID-Z-arrays, als u meer stations wilt gebruiken, kunt u eenvoudig die route volgen.

Selecteer de sectie Opslag vanuit de hoofd-interface van FreeNAS. Klik op de knop 'Volume maken', maak een arraynaam op en kies de stations om deel uit te maken van de eerste array; voor gespiegelde arrays moet dit een even aantal schijven zijn.

3. ZFS-opties

Met de gewenste schijven in de array moet u de ZFS-optie en het keuzerondje 'Mirror' kiezen om de array te maken. Voor RAID-Z selecteert u die optie.

Mogelijk merkt u nog een reeks opties met betrekking tot de andere schijven die niet zijn geselecteerd. Hiermee kunt u specifieke cachegeheugenschijven toevoegen om de lees- / schrijfprestaties te verbeteren, idealiter met behulp van een SSD, dit is grotendeels voor commerciële arrays.

4. Maak de streep

Dit volgende deel is niet erg intuïtief vanwege het relevante gedeelte van de FreeNAS-interface. Als u de volgende gestripte spiegelterugtrekking wilt toevoegen, voert u stap twee uit en voegt u de resterende schijfeenheden toe om de nieuwe gespiegelde array te maken.

Noem dit op dezelfde manier als die van de eerste spiegel, zodra FreeNAS is aangemaakt, worden deze automatisch samen gestreept. U kunt de status van de schijven in de array bekijken door op 'View disks' te klikken.

5. Beheer de array

Het logische volume wordt weergegeven onder dit tabblad Opslag met een aantal pictogrammen waarmee u een aantal van de belangrijkste functies kunt beheren. Met het eerste pictogram met de rode 'X' kunt u het volume verwijderen en de onbewerkte schijven herstellen. Het volgende pictogram Scrub asynchroon controleert en corrigeert de schijven van eventuele fouten. Met de laatste twee pictogrammen kunt u de status van de array en de daarin aanwezige drives bekijken.

6. Maak een share

Om een ​​Windows-share te maken, moet u op de bovenste knop 'Services' klikken en vervolgens CIFS activeren. Klik op het moersleutelpictogram ernaast en pas de werkgroep en beschrijving aan je eigen. Klik vervolgens op het tabblad Shares, klik op 'Windows Share toevoegen' voeg een geschikte naam toe, klik op de knop 'Bladeren', kies de ZFS-array en klik op 'OK'. Om de toegang onder Account te beperken, wilt u misschien uw eigen Groups en Users toevoegen.

Deel 3: FreeNAS installeren

Uw favoriete NAS OS op echte hardware installeren is eenvoudig, vertrouw ons ...

1. ISO-afbeeldingen

Download de nieuwste FreeNAS ISO van www.freenas.org als u dat nog niet hebt gedaan. Het besturingssysteem is ontworpen om direct vanaf een USB-stick of flash-kaart te worden geïnstalleerd of uitgevoerd.

De eenvoudigste manier om alles te installeren is om de afbeelding op een CD te branden en deze vanaf een optisch station op het doelsysteem te installeren. Als u alleen FreeNAS wilt testen, start dan VirtualBox op en het zal met plezier in een virtuele omgeving worden geïnstalleerd.

2. BIOS tweaks

Het is belangrijk dat het BIOS van uw doelsysteem opstarten vanaf externe USB-apparaten ondersteunt, de locatie varieert van BIOS tot BIOS. Maar het speciale opstartmenu of de geavanceerde instellingen moeten ondersteuning bieden voor USB-harde schijven of iets dergelijks. Elk systeem gemaakt in het laatste decennium zou goed moeten zijn, wees er zeker van dat nadat je het besturingssysteem hebt geïnstalleerd dat dit is geselecteerd.

3. Direct beeldschrijven

Het is ook mogelijk om de afbeelding rechtstreeks naar het doel-opstartapparaat te branden, bijvoorbeeld op uw USB-station, maar het is ingewikkelder dan we hopen. Om te beginnen heb je het bestand amd64.Full_install.xz nodig en niet de ISO van de downloadpagina. Je hebt ook een image writer nodig, voor Linux zou dit de DD-opdracht zijn, voor Windows download Image Writer die de truc goed genoeg lijkt te doen.

4. Burn baby

Point Image Writer bij het afbeeldingsbestand en het doelstation en het doet de rest. Naast het selecteren van het als de opstartschijf, is het enige echte probleem dat u tegenkomt een incompatibele netwerkadapter. U kunt hier weinig aan doen zonder een nieuwe compatibele netwerkkaart toe te voegen. FreeNAS onderhoudt hier een uitgebreide lijst met compatibele hardware.