Một NAS Raspberry Pi thực sự trông giống như một NAS: 13 bước (có hình ảnh)

2024 Tác giả: John Day | [email protected]. Sửa đổi lần cuối: 2024-01-30 13:31

Tại sao nên sử dụng Raspberry Pi NAS

Chà, tôi đã tìm kiếm một NAS Raspberry Pi tiết kiệm dung lượng từ internet và tôi không tìm thấy gì cả. Tôi đã tìm thấy một số thiết kế NAS với Raspberry Pi được dán vào một tấm gỗ nhưng đó không phải là điều tôi muốn. Tôi muốn một NAS thực sự. Những thứ đó trông chuyên nghiệp và bền bỉ, có thể được sử dụng để lưu trữ số lượng lớn bộ sưu tập phim của tôi. Vì vậy, tôi quyết định xây dựng cho mình một NAS từ đầu. Vâng, bạn đã nghe thấy điều đó. TỪ MẶT ĐẤT LÊN.

Trong dự án này, tôi sẽ không sử dụng bất kỳ phần nào hiện có được thiết kế đặc biệt cho Raspberry Pi NAS. Thay vào đó, tôi sẽ sử dụng một số bộ phận phổ biến mà bạn có thể dễ dàng tìm thấy trên Amazon hoặc ebay. Vậy hãy bắt đầu!

Nhân tiện, đó là bản phác thảo thiết kế ban đầu của tôi trên đó.

Bước 1: Tạo mô hình và in 3D

Sau khi tôi thiết kế vỏ NAS của mình trong Autodesk Inventor, tôi kiểm tra sự phù hợp của chúng để xem mọi khớp có được thiết kế chính xác hay không.

Hãy để tôi giải thích cách hoạt động của các bộ phận. Trường hợp này được chia thành ba phần. Phần bên trái dành cho bảng quản lý nguồn và Raspberry Pi 3B +. Bạn có thể sử dụng Pi 3 / 2B + vì dấu chân của chúng giống nhau. Nhưng bạn sẽ muốn sử dụng Pi3B + vì nó nhanh hơn. Tôi sẽ giải thích chi tiết sau.

Phần bên phải của hộp được thiết kế để chứa hai đĩa cứng 5 inch, cách gắn kết hoán đổi (Xem hình 4). Và không gian thừa ở phía sau dành cho quạt 7 cm, giắc cắm DC và hệ thống cáp.

Bước 2: Tải xuống mô hình 3D (Trường hợp)

Các mô hình 3D có thể được tải xuống tại đây. Giấy phép theo:

Attribution-ShareAlike

CC BY-SA

Bước 3: In và Lắp ráp

Sau khi in xong, chúng ta có thể bắt đầu chế tạo vỏ máy.

Vỏ được tạo thành từ ba phần như đã đề cập trước đó, bạn có thể gắn chúng với nhau bằng một số vít M3x5 và M3x10 (cho các lỗ vít trên và dưới). Sau đó, lắp các nắp nút vào các lỗ và bạn sẽ sẵn sàng cho các bộ phận điện tử.

Bước 4: Các nút và đèn LED tín hiệu

Trên thực tế, các nút và đèn LED là một số mạch đơn giản gắn tín hiệu từ GPIO của Pi vào bảng điều khiển phía trước. Không có gì đặc biệt ở đây ngoại trừ nút bấm hơi phức tạp. Tôi khuyên bạn nên thực hiện một số bản in thử trước khi lắp PCB vào bên trong vỏ bằng keo. Điều đó có thể đảm bảo chất lượng của các nút tốt và có thể nhấp được. Trong thiết kế của tôi, vì đèn LED ĐỎ yêu cầu 5V, vì vậy tôi đã thêm một điện trở trên nó và dự định kết nối trực tiếp chân VCC của đèn LED với đầu ra 5V của bảng quản lý nguồn. Bạn cũng có thể sử dụng chân GPIO 3.3V của Raspberry Pi mà không cần thêm điện trở.

Bước 5: Kiểm tra sự phù hợp

Sau khi nhận được khay cắm nóng từ ebay, tôi đã đặt hai tấm acrylic 2mm ở phía dưới và phía trên của hộp đựng bên phải. Điều này được sử dụng để tăng cường hỗ trợ cho hai khoang HDD vì HDD khá nặng sau khi lắp vào khoang.

Sau đó, tôi sử dụng một ổ cứng USB cũ, thường chứa một số loại bảng mạch chuyển đổi SATA sang USB. Đối với cái tôi đã mua, nó đi kèm với một cổng đầu vào 12V được gắn sẵn có thể hỗ trợ đầu vào nguồn 12V cho ổ cứng 3,5 inch. Tôi đã gắn chúng vào đầu của hai khay cắm nóng HDD và gắn hai cáp vào cuối của nó. Một trong các cáp là giắc cắm DC 2.1mm cho đầu vào 12V và cáp còn lại là cáp nam micro USB cho dữ liệu và 5V. Cả hai đều được đặt hàng đặc biệt để chúng uốn cong theo hướng về phía dưới và bảo toàn không gian.

Thành phẩm sẽ giống như hình 5.

Bước 6: Băng và keo

Bây giờ, chúng ta cần băng và dán khoang cắm nóng HDD vào vỏ máy. Đầu tiên, tôi khuyên bạn nên dán băng dính hai mặt trên khung kim loại của vịnh. Sau khi khoang được lắp vào và cố định, hãy phủ một ít keo siêu dính lên phần tiếp xúc giữa tấm Acrylic và khung kim loại. Nhưng HÃY NHỚ BỎ GIẤY TRÊN TẤM ACRYLIC. Tôi đã quên làm như vậy lần đầu tiên và tôi gặp khó khăn khi chuyển mọi thứ ra ngoài và thực hiện lại quy trình tương tự.

Sau khi kết thúc quá trình này, bạn sẽ không thấy hai khe cắm ra khỏi hộp đựng bên phải và bạn có thể mở sau đó và đóng chúng thông qua thiết kế tay cầm trên khoang cắm nóng.

Bước 7: Kiểm tra Fit

Bây giờ, hãy gắn đĩa cứng của bạn vào khoang và nó sẽ vừa khít. (Nếu không, bạn nên yêu cầu người bán khay cắm nóng xD hoàn lại tiền)

Bạn có thể nhận thấy rằng có hai rãnh tròn ở phần trên cùng của hộp đựng bên phải. Đó là dành cho cáp USB. Bây giờ bạn có thể kéo cáp ra và làm cho nó trông gọn gàng hơn trước khi bắt đầu thao tác trên thiết bị điện tử.

Bước 8: Ban quản lý điện

Đây là ban quản lý điện.

Ở giữa là một Tinduino. Đây là một Arduino tự phát triển để triển khai và phát triển với chi phí thấp từ Phòng thí nghiệm của chúng tôi. Tất nhiên, bạn có thể sử dụng Arduino UNO cho việc này và điều khiển tắt rơ le khi có một lần nhấn nút.

Có rất nhiều hướng dẫn trực tuyến dạy bạn cách làm một bảng như thế này, ví dụ:

www.instructables.com/id/Toggle-Switch-Wit…

Về cơ bản nó là một công tắc chốt nên bạn có thể làm theo bất kỳ phong cách nào bạn muốn.

Bên phải là một bộ chuyển đổi buck. Nó giảm điện áp từ 12V xuống 5V cho Pi và Arduino.

Và cuối cùng là 3 cổng dưới cùng, từ trái qua phải là nguồn 12V vào, nguồn 12V cho HDD1, nguồn 12V cho HDD2

Bước 9: Sửa chữa mọi thứ cùng nhau

Bây giờ, gắn bảng quản lý nguồn với pi raspberry như trong hình trên.

Cắm đầu vào nguồn 12V và mọi thứ sẽ sáng lên (Nếu không, có thể bạn có thể tắt nút và kích hoạt Hệ thống chuyển đổi tiếp điện Arduino)

Bước 10: Đóng vỏ và bạn đã hoàn tất

Bây giờ, vặn tất cả các vít, cắm cáp nguồn và bạn đã sẵn sàng?

Vẫn chưa. Chúng tôi vẫn cần phần mềm. Nhưng đây là phần cứng hoàn thiện trông như thế nào.

Vì phần mềm vẫn đang trong quá trình phát triển, tôi khuyên bạn nên cài đặt một số hệ thống OS / NAS mã nguồn mở như FreeNAS hoặc kho phương tiện mở. Nhưng tôi sẽ không làm điều đó vì tôi đã lên kế hoạch xây dựng NAS của mình từ đầu.

Vậy tôi sẽ làm gì tiếp theo? Viết hệ điều hành NAS của riêng tôi!

Bước 11: Cài đặt hệ điều hành và bắt đầu tạo giao diện NAS của riêng bạn

Cài đặt Raspbian Lite từ trang web Raspberry pi.

www.raspberrypi.org/downloads/raspbian/

và cài đặt nó trên thẻ SD của bạn. Tôi nghĩ rằng có rất nhiều hướng dẫn trực tuyến vì vậy tôi không sao chép những phần đó trong hướng dẫn này.

Bước 12: Tiếp tục? Hệ thống trực tuyến ArOZ

Bạn có thể nhớ bài đăng của tôi hai năm trước, đó là một hệ thống trung tâm truyền thông Raspberry Pi có tên

ArOZ Online (Alpha)

www.instructables.com/id/Simplest-Media-Ce…

Bây giờ, tôi đã viết lại hoàn toàn nó thành một giao diện người dùng Web giống như DSM hoàn toàn mới được gọi là ArOZ Online (Beta)

Hệ thống này sẽ hoạt động trên cả Window Host và Linux Host (tất nhiên là cả Rasbian).

Bước 13: Sắp hoạt động

Chà, ít nhất là hiện tại hệ thống tôi đã viết phát hiện ổ đĩa 1TB mà tôi đã lắp vào NAS.

Vậy tiếp theo là gì? Phần mềm vẫn cần nhiều năm phát triển để nó chạy trơn tru.

Hiện tại, tốc độ truyền tối đa qua WiFi 5G sang ổ cứng là khoảng 100Mbps. Đó là loại OK vì nó chỉ là một chiếc máy tính nhỏ bé đang thực hiện tất cả các yêu cầu của bạn. Và nó có thể đạt khoảng 93Mbps khi truyền bằng Samba (Window SMB / Network Disk). Đây có thể là lợi thế của việc sử dụng Pi 3B +.

Hãy chờ đợi bản cập nhật hướng dẫn cho dự án này vào năm tới:))

======= Cập nhật tháng 4 năm 2020 ========

Bây giờ bạn có thể nhận được một bản sao của Hệ điều hành NAS được viết tùy chỉnh, bán thành phẩm với máy tính để bàn tại đây:)

github.com/tobychui/ArOZ-Online-System