Kobe.Tai's Blog: OS FreeNAS

仲想自己寫,不過人家比我寫得更好,還是轉貼把Orz:

轉自http://tw.network01.net/modules/newbb/viewtopic.php?topic_id=94&forum=8

打造免費的全能型NAS - 安裝教學

筆者在很久之前就試用過一套免費的Open Source軟體-FreeNAS來架設一台NAS網路存儲伺服器。無奈當時FreeNAS才發展到0.1X的版本，功能少又不穩定，再加上設定不人性化，所以已很久沒去碰它了！但在今日各家廠商所推出的NAS功能越來越多，速度又能越來越快的時候，筆者心裡想著是否有辦法可以手動打造一台免費的NAS來跟"要花錢買"的NAS比美呢? 結果在網路上搜尋了一下後，又回到了FreeNAS的懷抱。至於為什麼這次筆者又相中了FreeNAS呢，因為它目前的功能已發展到可以跟主流NAS廠商的產品比美的地步了(支援PHP網頁伺服服器，加密型FTP，BT下載，UPNP，iTune等等)，甚至有部份只出現在企業用高階產品的功能(如 iSCSI)，FreeNAS都已包含其中，所以筆者不得不好好的再重新對FreeNAS來一次大評測！

不過，雖然說現在FreeNAS已不是當年的陽春玩具，而且主要功能都專精在企業NAS的應用上，但是卻甚少看到真正有企業把FreeNAS應用到 Production Site上，頂多就是個別部門自己使用而已，歸根究底，還是一個"責任"問題！原則上，NAS是歸IT部門管理的，但是IT部門的價值在台灣並沒有被認真的看待，一般老板的認知就是公司IT相關的東西不出任何問題是應該的(老板大都不理解一個穩定的系統是MIS或IT花了多少心血在上面)，一但出現任何問題就把問題怪在MIS或IT人員的頭上，IT部門可以說在很多企業中是個吃力不討好的部門。這也就造成了這樣一個局面︰雖然很多免費的Open Source防火牆，NAS，路由器等功能及穩定性都不錯，但是都沒有被應用在企業環境中！原因無它，如果您是IT人員，用免費的東西，不出事的話老板通常是不會感謝您為公司節省了開支，但是一出事，鐵定就是您"貪小便宜"的錯！而且...花錢買廠商昂貴的設備也不是花您自己口袋裡的錢，反正是花公司的，而且出了事只要一通電話叫廠商或SI過來處理就好，何樂而不為呢~ 最後，就是這樣造成了空有好的Open Source產品卻無法普及的情況~

好吧~ 吐了一些IT人的心聲後，開始切入正題，要想自己打造一台全功能的NAS系統，第一件事就是找一台電腦，要真正使用的話建議找台新的電腦，不然一般的中古舊電腦也就可以勝任了！
筆者找了一下，在牆角處發現了一台已退役的準系統~ 好吧，外型也蠻像一台專業的NAS設備，就選它吧~

看起來好像很新的樣子，方方正正

原來都已生銹了~ 要先好好打開檢查一下還能不能用

如果只是想試玩一下FreeNAS，其實用VMware等虛擬機器軟體就可以了，如果真的要找台電腦把它變成NAS使用，最好就像筆者一樣先打開來看看主機板上的電容有沒有"爆漿"(看電容的頂端有沒有裂開或流出爆狀液體)! 如果發現主機板上有"爆漿"的電容就代表你的電腦能打開也不一定會穩定工作了，用這樣的電腦當NAS，無疑就是跟儲存在上面的資料"過不去"，而且如果你還跑RAID，很可能在某一次當機重開後就甚麼都消失了~

這台電腦果真舊，上面還插了一張10Mbps的網卡 >.<

好多灰塵喔~ 還是先清一清比較好，電容倒是都好好的，沒有找到"爆漿"電容！

一切都檢查好沒有問題後，就可以去官網下載程式回來了! http://www.freenas.org

直接"殺"它的最新版LiveCD，V0.69b4

點擊Download後就會被導到SOUCEFORGE.NET開始下載

下載完成後是一個ISO，當然就是要把它燒錄到一片CD上~

燒錄中，一下子時間就好了~

燒好後就拿它來開機就可以了(如果沒辦法用光碟開機，可以先進BIOS確定有優先從光碟機開機，再來看看是不是燒錄失敗了)

開機到一半後會進入一個選單，這裡直接選1或甚麼都不動，等10秒它也會自動選1繼續跑下去的~

開機完成後就會停在這個畫面，因為是第一次安裝，所以選9 (Install...)

安裝的方式有分3大類，可以把系統裝在CF或USB Disk上，也可以把它直接安裝在第一顆硬碟中，然後在同一顆硬碟中再切一個分割區來當NAS的資料儲存區使用，這裡選擇3就是這種安裝方式~

它會警告您說這樣做的話硬碟上原本的資料就會被清掉...

接下來會要求您選擇從哪一台光碟機來進行安裝，現在一般每台電腦應該都只有一台光碟機了~ 所以就是它...不用選了

選擇安裝到那個硬碟，筆者的這台電腦也只有一顆IBM的20G硬碟，所以也就是它！

這邊就用預設的128MB便可~

接下來又會回到黑黑的畫面中開始進行安裝，過程中會要求你按一下"Enter"

完成後就點"Exit"離開安裝程式

最後選7，重新開機就可以了！這時候也可以把安裝光碟退出來了！

確認重開~

筆者特別把以上整個的過程錄成一段Video給大家參考用~

重新開機後，這次就算沒放安裝光碟進去，也可以正常開機並進入這個選單畫面了！這次也是一樣，選1或等10秒

等到系統停在這個選單畫面時，其實已開機完成！除非你的電腦有多於1張網卡或想改掉預設的IP位置(選擇1跟2設定)，否則現在就可以透過同網段中的其它電腦連上它的網頁管理介面(WebGUI)做設定了！

先以另一台電腦PING PING看看預設的192.168.1.250通不通~

確定192.168.1.250有通後，就可以打開瀏覽器輸入 http://192.168.1.250 ，並輸入預設的使用者名稱及密碼(admin/freenas)

一切正常的話您就可以看到新的FreeNAS設定介面了！(以前舊的介面是用M0N0的，比較不好用)

FreeNAS有支援多國語言，不管正體中文或簡體中文均在支援之列！不過接下來的教學及評測我們仍然使用英文介面，順便可以學學英文嘛~ 哈哈

這是目前FreeNAS有支援到的功能！很多不同需求的功能也均在支援之列了！不錯吧~

接下來的下一篇文章，我們會測試它的iSCSI功能，也會跟SAMBA比較一下看看各自的效能表現如何~

SCSI(Small Computer System Interface)大家可能以前已聽過，回想當年是民用IDE，企業用SCSI的時代，那條排線就硬是比人家的IDE寬很多，速度又快！SCSI的相關產品可是當年很多人流口水想要玩玩的東西。不過這回我們不是要研究SCSI，而是要試試iSCSI，一種技術及通訊協定把SCSI指令包在IP封包中來傳送資料。iSCSI(又稱為IP-SAN)簡單來說可以想成以一般的網路線來當成SCSI的傳輸線傳資料~

(圖片出處: 鳥哥的Linux網站)

透過這種神奇的東西~ 一台iSCSI伺服器上的硬碟可以被作業系統"誤認"為本機硬碟！利害吧~ 被"誤認"為本機硬碟後，您可以對它做的事就多了，設定權限，把它格式化成不同的檔案系統，壓縮硬碟，或作為了資料庫的儲存裝置等等)...這都是 SAMBA把一個分享(Share)掛載(Mount)成一個Driver所無法提供的優點。

(圖片出處: IBM網站)

而且最重要的是，用SAMBA來傳檔其實是不太穩定，如果你傳的東西又多又小，那十之八九會傳送到一半的時候跟你說出現問題中斷。其中原因，就是因為 SAMBA是以File level來運作，而iSCSI卻是以Block Level來運作！效能上也會比SAMBA來得好！所以，iSCSI其實是常見於大型企業的環境中，iSCSI在個人或中小企業的環境中是甚少會發現的，除非是一些動畫設計的中小企業，否則一般是沒有需要用到iSCSI這個東西的！iSCSI的目的就是要為X貴的FC-SAN (Fibre Channel - Storage Area Network)提供另一種相對便宜的選擇，現在除了速度跟穩定性方面還未能追上FC-SAN以外，其實IP-SAN是非常有優勢的！

iSCSI的導入成本相比FC-SAN真的是非常的便宜，首先是可以省掉一張上萬元的HBA(Host Bus Adapters)卡

(圖片出處: adaptec網站)

又不用特別的SAN Switch，一堆光纖線跟不便宜的Tranceiver也可以省下來！簡單使用iSCSI的話其實只要有乙太網路交換機(Ethernet Switch)、網路線跟電腦上的網卡就可以了，而且現在新的伺服器作業系統大多已內建了iSCSI的驅動程式(iscsi initialator)，使用上可以說比FC-SAN方便多了，技術門檻也比較低！

現在要開始設定了，回到 FreeNAS的Web GUI中。因為在上一篇文章-打造免費的全能型NAS - 安裝教學安裝好系統時，並沒有完成相關硬碟設定的作業，所以接下來就是先把我們的硬碟及儲存空間準備好給FreeNAS使用！先點一下"Disks"，再點一下"Management"就可以進入到硬碟管理頁面~

再來點一下圖中的"+"號新增硬碟給系統使用

因為筆者的電腦只安裝了一顆IBM的20G硬碟，所以在DISK的地方也只偵測到一顆硬碟，這裡有一個地方要注意的是"Preformatted File System"要選UFS！，其他設定依您個人需求就可以了~

這邊的設定方式還是跟FreeNAS的前身M0N0防火牆一樣，設定後都要點一下"Apply Changes"來讓設定生效!

完成後就可以看到上一張畫右下角的狀態(Status)已從"Initializing"變成"ONLINE"了，這樣這一步設定就代表成功了！

硬碟準備好後，接下來就是要把儲存區掛載到系統上去，這時候點Disks->Mount Point

也是一樣，點一下圖中的"+"號來新增一個掛載區

因為我們之前是選擇系統及資料分割區存在同一顆硬碟上，所以記得設定"Partition"的地方要選2，也順便把這個掛載區設一個SHARE名稱

最後設定完成點了"Apply Changes"後看看Status的地方是不是顯示"OK"，"OK"就代表這一步也成功了！

為了可以突顯iSCSI優勝的地方，就必須要有比較，這就來跟我們常用的SAMBA比比看。所以要來這邊先把SAMBA設好，點"Service"->"CIFS/SMB"

由於只是要測測效能而不是要真實使用，所以認證(Authentication)的部份就設成"Anonymous"，也就是不需認証，連上就可以用。還有右上角的"Enable"別忘了打勾喔~

SAMBA被起用後，就可以來設定網路分享資料夾了，也是點一下"+"新增

這半年來很多NAS廠商都新增了網路分享資料夾的"資源回收筒"功能(Recycle Bin)，當然在FreeNAS上也沒有缺席~

設定完成！(記得有"Apply Changes"時都要點下去喔)

現在就打開另一台電腦，透過"網路芳鄰"的方式來連看看FreeNAS的SAMBA伺服器，方式很簡單，打開檔案總管後輸入\\192.168.1.250 便可！(如果您的FreeNAS沒在用預設的IP 192.168.1.250，就輸入"\\您FreeNAS所設定的IP")，完成後就會看到我們剛剛新增的網路分享資料夾"N01Share"

這台老電腦的CPU為AMD Authlon 1600+ (1.4G)，內建一張100M的網卡，測試一下，傳個大檔案上去FreeNAS，結果表現算是不過不失，平均都有超過10MB/s (100Mbps網路的理論極速為12.5MB/s)

而CPU使用率方面，果真也用不光，平均在30%~50%間跳動！筆者相信如果改成一張1G的網卡，效能上還有不少的成長空間！

SAMBA 的簡單測試結果有了，接下來就要開始設定iSCSI了~ 因為Windows Vista已直接內建了iSCSI的驅動程式(iscsi initialator)，所以Vista要使用iSCSI是非常方便的，而XP卻要自己另外安裝iscsi initialator，不過微軟也有兔費提供下載!
要啟用Vista的iSCSI服務，要先進入控制台後點左下角的"設定iSCSI啟動器"，接下來選"是"就可以了~

接下來就會自動進入到設定的頁面！啟動器名稱會由系統自動產生，它是一個唯一(unique)的名稱

接下來就可以回到FreeNAS的GUI中，進入"Services"->"iSCSI"後需要先新增一個"Extent"，而"Extent"可以直接找一台硬碟以1:1對應的方法或建立一個虛擬檔案的方式來達成！筆者這次就以虛擬檔案的方式來建立一個5G的"Extent"，虛擬檔案的好處就是應用彈性比較高，但是CPU使用率也會來得相對高一些~

建完"Extent"後還需要新增一個"target"(使用剛才建立好的extent0)，這邊也可以設定"只允許"那一個subnet可以使用這台iSCSI伺服器

當Extent跟Target均設定完成後，記得要打勾右上角的"Enable"後點"Save and Restart"套用！不過要注意使用iSCSI的話你的"舊"電腦必須至少要有256MB的RAM或以上~

到目前為止FreeNAS上iSCSI的設定都已完成，接下來就可以開始試看看把那台Vista的電腦連上我們的FreeNAS iSCSI伺服器！回到之前iSCSI啟動器的那個設定畫面，上面點選"探索"後點"新增入口"，然後輸入iSCSI伺服器的IP

輸入完成後從上面的"探索"切到旁邊的"目標"，就會發現已出現了一個iSCSI伺服器目標，但是狀態還是在"非使用中"，所以需要作"登入"的動作

點一下"登入"後狀態就會變成"已經連線"，代表一切順利

現在可以打開"電腦管理"，您就會發現您的電腦多了一台5G左右的不明磁碟，其實這就是iSCSI連上的那個5G的target，現在已變成好像本機的一台硬碟了~

想用這顆虛擬硬碟，我們必須要先用滑鼠右鍵點一下"不明磁碟1"，再點一下"初始化磁碟"進行初始化

完成初始化後這顆5G的"硬碟"就可以使用了~ 筆者把它設為Z:

它就像一台本機的磁碟機一樣，也可以進行重組

也可以自由設定相關的windows權限~

在"裝置管理員"中也可以看到這顆磁碟機，弄得好像跟真的一樣~

不過事實上這個硬碟是由FreeNAS上一個檔案(extent0)所模擬出來的~

接下來我們就試試看iSCSI的表現，傳一個大檔到Z:上，由於筆者的舊電腦(FreeNAS)是在用一張100Mbps的網卡，所以極速會被限在100Mbps(12.5MB/s)上。而FreeNAS上CPU的使用率的確也比使用SAMBA時高，現在平均約為50%

傳大檔一般是測極速用，測又多又密的小檔時效能可能就會掉很多了~ 現在來看看以Block Level來運作會不會受到多大的影響？果然，複製11307個檔案上去(約98MB)，平均的速度就只剩1MB/s左右了！不過相對的，CPU使用率也降低很多~

覺得iSCSI在傳送小檔的表現慢很多嗎 ?其實這算還好，請大家再看看複製相同的東西時SAMBA的表現~ iSCSI一分多鐘就傳完的東西，SAMBA要花上十幾分鐘才有機會傳完，平均速度只有220KB/s，而且網路如果有一點點不穩，很可能會傳到一半就死掉~ 這也是SAMBA多年來為人詬病的地方！(大家如果有經驗透過VPN來使用SAMBA或"網路上的芳鄰"來傳東西就知道了，通常都是到一半就傳送失敗)

相信現在大家對iSCSI的優點都已有目共睹了，有興趣的話也可以自己裝一台FreeNAS來玩玩，相信如果換成Giga網路的話會更"刺激"~

接下來，我們將對FreeNAS架站及BT下載這2個功能進行簡單的介紹~

看完上一篇 (打造免費的全能型NAS - iSCSI攻略) 這個企業級應用的iSCSI功能後，現在我再回來看看一些比較普通又比較多人想要的功能！沒錯，就是Web Server(網頁伺服器)及BT下載，這2個功能目前是沒有被FreeNAS強調，可能還在Beta的階段吧。另外FreeNAS上的網頁伺服器不是使用我們常聽到的Apache，而是使用另一套更輕巧的lighttpd，雖然有支持PHP但還是沒有辦法直接架一些動態的網站，像討論區等等，因為目前 FreeNAS中沒有內建任何的資料庫(Database)，像最常用的MySQL並沒有內建在內(但是相信高手應該有辦法自行把MySQL安裝到 FreeNAS上)，所以沒有辦法架一些PHP+MySQL的網站，不過還是可以寫些php的小程式或其他不會用到資料庫的網站，或成為一個HTTP下載中心也不錯，讓別人把FTP上或其它存在FreeNAS中的檔案透過HTTP的方式下載，方便又實用!

要啟用FreeNAS的網頁伺服器，點Service -> Webserver，因為FreeNAS的網頁管理介面(WebGUI)已用掉標準的HTTP 80 PORT，所以這邊需要再另外指定一個PORT給Web Server(如88PORT)，或您也可以把FreeNAS的網頁管理介面的PORT從80換成別的，這邊就可以使用80 PORT了！最後設定完別忘了要把右上角的"Enable"打勾，再點"Save and Restart"便可~

這邊是上一步提到，把FreeNAS的網頁管理介面的PORT從80換成別的PORT的方法，進入System -> General Setup後把圖中紅框原本的PORT 80改成別的PORT即可

為了驗證FreeNAS的Web Server可以正常跑HTML跟PHP，我們就在Web Server的資料夾中放上2個檔案，一個HTML，一個PHP，看看是否都可以被正常執行

結果HTTP的檔案可以正常透過瀏覽器顯示

PHP也可以正常透過瀏覽器正常執行並顯示結果，並發現原來這版FreeNAS上跑的PHP版本為V5.2.6

當然，有用Web Server的使用者通常都習慣以FTP來上傳網站的檔案及資料，那FreeNAS的FTP又有哪些功能呢？現在來簡單的看一下~

有支援FXP(雖然不安全，但是可以把資料從一個FTP站直接搬到另一個FTP站，這卻是十分的方便)，另外FTP的安全性方面也支援SSL/TLS加密法，只是憑證的部份要自己產生，有點麻煩 >.<

最後也算是萬眾矚目的一個功能，BT下載~現在市面上大部份的NAS都已內功這個功能，就算是沒有支援，也有一堆高手針對Linux的機種提供自己DIY加裝BT的方法。
要啟用FreeNAS上的BT功能，可以進入"Services" -> "BitTorrent"，把一些基本的東西設定好後，把"Enable"打勾後點"Save and Restart"便大功告成! 但是要注意BT下載的GUI跟FreeNAS是分開的，它的預設網址是http://"您FreeNAS的IP":9091