开源NAS存储系统FreeNAS初探(一)——安装篇

前几天某电商活动,HP Microserver Gen8服务器特价。712318-AA1(CPU:G2020T 内存2GB)只要2799。已经对Gen8心仪已久的我趁机入手,准备借此机会把Gen8打造成家用存储服务器,用以解决困扰我许久的硬盘空间和存储可靠性问题。

经过多方面调研,最终我选定了物理机运行FreeNAS+ZFS方案。原因如下:

1、ZFS是目前世界上最先进的操作系统,拥有多种超前的设计和技术,其安全性和可扩展性都非常优秀。
2、FreeNAS基于FreeBSD编写,而FreeBSD系统一向以稳定著称。
3、物理服务器独立运行NAS,虽然稍嫌奢侈,但对数据安全和性能都有最高的保证。虚拟机系统无法保证存储可靠性。

下午下单,当晚服务器到货,这里应该赞扬一下该电商的效率。事不宜迟,立即开始研究。关于Microserver Gen8网上有太多的介绍了,也有各种各样的改造和升级方案,这里就不赘述,有兴趣可以自己查阅。这里我只介绍满足我实际适用情况的设定,不涉及升级改造等。

我购买的是712318-AA1配置,有Intel 奔腾 G2020T处理器和2GB内存,处理器性能对我来说已经够用,内存就显小了。不过目前我只是评估使用,FreenNAS建议有8GB或更高的内存,Microserver Gen8最大支持16GB内存。实际投入使用后我会考虑增加。

下面简单介绍FreeNAS系统。

FreeNAS系统是一套开源免费的NAS系统。诞生于2005年10月,基于FreeBSD编写,存储使用ZFS和UFS。它的硬件支持和FreeBSD完全相同,有很高的兼容性和稳定性。后开发者将FreeNAS转让给iXsystems。iXsystems仍然保持了它开源免费的特性并自8.1版本开始对系统进行了重新设计,修改了界面使其使用更下方便。自本文撰写时,FreeNAS最新稳定版本为9.3。FreeNAS9.3彻底放弃了UFS文件系统,只支持ZFS文件系统,并添加了大量新功能。
FreeNAS支持以下功能:

1、多国语言(中文支持并不十分完整,但不影响使用)。
2、ZFS存储池。
3、RAIDZ软件阵列。
4、文件共享,CIFS/SMB共享,AFP共享和NFS共享。
5、ZFS卷复制,快照定时任务,支持Windows文件历史记录功能。
6、支持通过插件扩展功能。

以上功能应付家用共享已经绰绰有余,加上ZFS独特的安全性和可靠性,FreeNAS+ZFS方案成为我组建家用NAS的首选方案。

在写本文之前,我并没有接触过有关ZFS的任何资料。在实际安装使用之前,我们需要借助虚拟机实际操作一番,防止实际部署出现不可预知的问题。

下面我们开始在虚拟机中部署FreeNAS:

 

我使用的虚拟机是VMware Workstation 11.0,下图是虚拟机配置:

FreeNAS9.3虚拟机配置

选择“新建虚拟机”中的“自定义”选项
为了尽量真实的模拟真实环境,我为虚拟机分配了四核心CPU和4GB内存,虚拟机系统选择FreeBSD 64位,网络连接选择NAT。
I/O控制器选用LSI Logic SAS以模拟热插拔。我新建了5块虚拟硬盘,其中一块大小5GB,用来安装FreeNAS系统,其余四块每块20GB用来组成RAIDZ-1阵列。

配置完成后,启动虚拟机电源,安装环境全部为图形界面,简洁易懂。

选择1,安装:

FreeNAS9.3安装1

选择需要安装FreeNAS的硬盘,我选择5G硬盘:

FreeNAS9.3安装2

提示将清空目标磁盘所有数据,确认:

FreeNAS9.3安装3

设置root用户密码,按OK后,启动安装过程:

FreeNAS9.3安装4

安装完成,按OK后,回到主页,弹出安装盘,重启即可:

FreeNAS9.3安装5

至此,安装完成。

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