Comment construire un NAS Raspberry Pi 5

Vous cherchez à créer une solution personnalisée de stockage en réseau (NAS) ? Le Raspberry Pi 5 constitue une option convaincante pour les passionnés de technologie qui cherchent à construire un système NAS puissant mais économique. Ce guide vous guidera à travers les éléments essentiels de l’utilisation du Raspberry Pi 5 comme base de votre NAS DIY, en s’assurant que vous comprenez le processus et les considérations impliquées.

Le Raspberry Pi 5 représente une avancée notable par rapport aux modèles précédents, tels que le Raspberry Pi 4 et le Compute Module 4. Il présente des capacités de traitement améliorées et l’inclusion de PCI Express, ce qui augmente le potentiel de connectivité de stockage à grande vitesse. Ces caractéristiques sont particulièrement avantageuses pour une configuration NAS conçue pour gérer des tâches de données exigeantes, telles que le streaming vidéo, le partage de fichiers et le stockage de sauvegarde.

Exigences matérielles et sélection des composants

Pour construire votre NAS, vous aurez besoin de plusieurs composants clés : un HAT SATA de Radxa pour les connexions de disques, une alimentation fiable, une solution de refroidissement efficace et une carte micro SD pour héberger le système d’exploitation. La sélection de composants de qualité est cruciale pour la fiabilité et l’efficacité de votre NAS.

Le SATA HAT est un élément matériel essentiel qui vous permet de connecter plusieurs disques SATA à votre Raspberry Pi 5. Il fournit une interface stable et efficace entre les disques et l’ordinateur monocarte. Lorsque vous choisissez un HAT SATA, tenez compte de facteurs tels que le nombre de disques pris en charge, les taux de transfert de données maximaux et la compatibilité avec votre modèle spécifique de Raspberry Pi.

Alimentation électrique

L’alimentation est tout aussi importante. Votre NAS fonctionnera en permanence, il est donc essentiel d’investir dans un bloc d’alimentation fiable capable de fournir une alimentation constante au Raspberry Pi et aux disques connectés. Recherchez un bloc d’alimentation avec une puissance suffisante pour prendre en charge votre configuration et des fonctions telles que la protection contre les surtensions et les courts-circuits.

Refroidissement essentiel

Le refroidissement est un autre aspect essentiel de la construction de votre NAS. Le Raspberry Pi 5 et les disques connectés génèrent de la chaleur pendant leur fonctionnement, ce qui peut entraîner des problèmes de performance et même une défaillance matérielle s’ils ne sont pas correctement gérés. La mise en œuvre d’une solution de refroidissement efficace, telle qu’un combo dissipateur thermique et ventilateur ou un boîtier personnalisé avec refroidissement intégré, aidera à maintenir des températures de fonctionnement optimales et à prolonger la durée de vie de vos composants.

Économies et performances

L’un des principaux avantages d’un NAS DIY est la réduction des coûts. Avec un investissement de moins de 150 $, vous pouvez assembler un système adapté à vos besoins de stockage, offrant ainsi une alternative rentable aux unités NAS disponibles sur le marché. En sélectionnant soigneusement les composants et en optimisant votre configuration, vous pouvez atteindre un équilibre entre les performances et le prix.

Toutefois, il est important d’être conscient des limites potentielles des performances. Le Raspberry Pi 5, malgré ses spécifications impressionnantes, peut présenter certaines contraintes par rapport aux périphériques NAS dédiés. Par exemple, la vitesse du réseau gigabit du Raspberry Pi 5 peut limiter les taux de transfert de données, en particulier lorsqu’il s’agit de plusieurs connexions simultanées ou de transferts de fichiers volumineux.

Pour atténuer cette limitation, envisagez d’intégrer des solutions de mise en réseau à 2,5 gigabits. En mettant à niveau l’interface réseau de votre Raspberry Pi 5 ou en utilisant un commutateur réseau compatible, vous pouvez considérablement augmenter les vitesses de transfert de données de votre NAS. Cette amélioration peut être particulièrement bénéfique si vous accédez fréquemment à des fichiers volumineux ou si plusieurs utilisateurs accèdent simultanément au NAS.

Construire un NAS Raspberry Pi 5

Regardez le fantastique tutoriel ci-dessous créé par Jeff Geerling, qui a construit lui-même de nombreux systèmes NAS Pi et qui vous explique tout ce que vous devez savoir pour construire votre propre NAS Raspberry Pi personnalisé, depuis l’installation du logiciel jusqu’à la sélection du matériel adéquat en fonction de votre budget et de vos besoins.

Installation et configuration du logiciel

Les composants matériels étant en place, l’étape suivante consiste à se concentrer sur l’aspect logiciel de votre NAS Raspberry Pi 5. Le choix du système d’exploitation et du logiciel de gestion de fichiers joue un rôle crucial dans la fonctionnalité et l’expérience utilisateur de votre NAS.

Un choix populaire de logiciel NAS est Open Media Vault (OMV). OMV est un système d’exploitation libre et gratuit spécialement conçu pour les périphériques de stockage en réseau. Il fournit une interface web conviviale pour gérer votre NAS, vous permettant de configurer facilement le stockage, de créer des comptes d’utilisateurs et de contrôler les autorisations d’accès.

Lors de la configuration d’OMV sur votre Raspberry Pi 5, il est recommandé d’utiliser le système de fichiers ZFS. ZFS est un système de fichiers robuste et riche en fonctionnalités qui offre une protection des données, une intégrité et une évolutivité supérieures à celles des systèmes de fichiers traditionnels tels que ext4. Il comprend des fonctions intégrées telles que les sommes de contrôle des données, les instantanés et la réparation automatique, ce qui garantit la sécurité et la fiabilité de vos données stockées.

La configuration d’OMV et de ZFS nécessite une attention particulière aux détails. Vous devrez suivre les instructions d’installation spécifiques à votre modèle de Raspberry Pi et vous assurer que toutes les dépendances nécessaires sont respectées. Prenez le temps de vous familiariser avec l’interface web d’OMV et d’explorer les différents paramètres et options disponibles pour personnaliser votre NAS selon vos préférences.

Test de performance et maintenance

Une fois que votre NAS Raspberry Pi 5 est opérationnel, il est important d’effectuer des tests de performance pour mesurer ses vitesses de lecture et d’écriture. Ces tests vous donneront une indication de la manière dont votre NAS gère les transactions de données et s’il répond à vos attentes en matière de performances.

Il existe différents outils pour tester les performances, tels que iperf et FIO (Flexible I/O Tester). Ces outils vous permettent de simuler différentes charges de travail et de mesurer le débit et la latence de votre NAS. Exécutez ces tests dans différents scénarios, tels que l’accès par un seul utilisateur et l’accès par plusieurs utilisateurs, afin d’obtenir une compréhension complète des performances de votre NAS.

Gardez à l’esprit que les performances de votre Raspberry Pi 5 NAS peuvent être influencées par des facteurs tels que la qualité de votre infrastructure réseau, le type et le nombre de disques connectés et la charge globale du système. Surveiller régulièrement les performances de votre NAS et effectuer les ajustements nécessaires peut contribuer à optimiser sa vitesse et sa fiabilité.

Enfin, la construction de votre propre NAS s’accompagne de la responsabilité des mises à jour logicielles et de la maintenance matérielle. Vérifiez régulièrement les mises à jour du système d’exploitation OMV et de tous les plugins installés pour vous assurer que votre NAS utilise les dernières versions avec des corrections de bogues et des correctifs de sécurité. Surveillez la santé de vos disques connectés et remplacez-les en cas de problème afin d’éviter toute perte de données.

Liste de contrôle des NAS bricolés

Construire un NAS (Network Attached Storage) avec un Raspberry Pi 5 peut être une solution abordable et personnalisable pour le stockage de données personnelles. Voici un guide étape par étape pour créer un système NAS puissant et efficace à l’aide du Raspberry Pi 5, adapté à vos besoins de stockage.

1. Rassemblez vos composants

Raspberry Pi 5 : Le cœur de votre NAS, offrant des performances améliorées par rapport à ses prédécesseurs.
SATA HAT : une carte qui permet de connecter des disques SATA à votre Raspberry Pi. Optez pour une carte avec suffisamment de ports pour vos besoins, telle qu’une carte SATA HAT penta.
Disques durs : En fonction de vos besoins en matière de stockage, choisissez entre les disques SSD pour la vitesse et les disques durs pour un stockage plus important et plus rentable.
Alimentation : Une alimentation 12V capable d’alimenter le Raspberry Pi, le SATA HAT et vos disques.
Carte Micro SD : Pour le système d’exploitation Raspberry Pi.
Solution de refroidissement : Pour s’assurer que votre NAS fonctionne à des températures sûres.
En option : Boîtier, contrôleur de ventilateur et écran OLED pour l’esthétique et le refroidissement.

2. Préparer le Raspberry Pi

Installez un système d’exploitation : Flashez le Raspberry Pi OS (64-bit) Lite ou un autre système d’exploitation préféré sur la carte micro SD.
Configuration initiale : Insérez la carte micro SD dans votre Raspberry Pi, connectez-le à un moniteur, un clavier et une alimentation électrique, et effectuez la configuration initiale, y compris la configuration du réseau.

3. Assembler le matériel

Fixez la SATA HAT : connectez soigneusement la SATA HAT à votre Raspberry Pi à l’aide des connecteurs fournis. Assurez-vous que l’alignement est correct et que les connexions sont sûres.
Installez les disques : Montez vos disques SATA sur le HAT, en veillant à ce que les connexions physiques et électriques soient sûres.
Solutions d’alimentation : Connectez l’alimentation au HAT SATA, qui distribuera l’énergie au Raspberry Pi et aux disques. Assurez-vous que votre alimentation est suffisante pour tous les composants.
Refroidissement : Installez toutes les solutions de refroidissement telles que les dissipateurs thermiques ou les ventilateurs pour maintenir les températures de fonctionnement de votre NAS sous contrôle.

4. Configuration du logiciel

Accès : Accédez à votre Raspberry Pi par SSH à partir d’un ordinateur sur le même réseau.
Mise à jour et mise à niveau : assurez-vous que votre système est à jour avec les derniers paquets et correctifs de sécurité.
Monter les disques : Utilisez des commandes telles que lsblk pour identifier vos lecteurs et mount pour les attacher au système de fichiers.
Configuration du système de fichiers et du partage réseau : Installez et configurez un logiciel de gestion des systèmes de fichiers (par exemple, OpenMediaVault) et des protocoles de partage réseau (par exemple, Samba, NFS) pour partager votre stockage sur le réseau.

5. Configuration avancée

Mise en réseau 2.5G : Si votre réseau le prend en charge, envisagez d’ajouter un adaptateur réseau 2.5G pour augmenter le débit du réseau. Cela peut nécessiter une configuration et un matériel supplémentaires, comme un commutateur PCIe, afin de prendre en charge à la fois l’extension SATA et l’extension réseau.
Configuration RAID : En fonction de vos exigences en matière de redondance et de vitesse, configurez vos disques dans une configuration RAID appropriée. RAID 0 pour la vitesse, RAID 1 pour la redondance ou RAID 5 pour un équilibre des deux.
Sécurité : Mettez en œuvre des mesures de sécurité, y compris des pare-feu et des autorisations d’utilisation, pour protéger vos données.

6. Tests et optimisation

Tests de performance : Utilisez des outils pour comparer les vitesses de lecture et d’écriture de votre NAS afin de vous assurer qu’il répond à vos attentes. Ajustez les configurations si nécessaire.
Surveillance thermique : Surveillez les températures de fonctionnement de votre Raspberry Pi et de vos disques, en particulier sous charge, pour vous assurer qu’elles restent dans les limites de sécurité.
Test du réseau : Testez les performances et l’accessibilité du réseau à partir de divers appareils pour garantir une connectivité fiable.

7. Maintenance et expansion

Mises à jour régulières : Maintenez votre Raspberry Pi et tout logiciel installé à jour pour garantir la sécurité et les performances.
Sauvegarde : Sauvegardez régulièrement vos données NAS vers un autre emplacement afin d’éviter toute perte de données.
Expansion : Au fur et à mesure que vos besoins de stockage augmentent, envisagez d’ajouter des disques ou de mettre à niveau les disques existants. La nature modulaire de cette configuration permet une expansion facile.

La construction d’un NAS Raspberry Pi 5 est un projet gratifiant qui aboutit à une solution de stockage fonctionnelle et rentable. Appréciez le processus et la satisfaction de créer quelque chose d’unique adapté à vos besoins de stockage. Bien que les performances puissent être limitées par rapport aux périphériques NAS commerciaux, les économies et la flexibilité d’une approche DIY en font une option attrayante pour de nombreuses personnes.

Crédit photo : Jeff Geerling

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