OverLord

打造私有云的核心是什么？

打造私有云，先決條件是要擁有足夠的上行帶寬。什么是上行帶寬呢？這要從我們的互聯(lián)網(wǎng)訪問過程說起，在做任何的訪問、瀏覽互聯(lián)網(wǎng)操作時(shí)，實(shí)際是產(chǎn)生兩種數(shù)據(jù)，一種是一是上傳數(shù)據(jù)，另一個(gè)是下載數(shù)據(jù)。例如你瀏覽一個(gè)網(wǎng)頁，在輸入地址后，我們要發(fā)送請(qǐng)求數(shù)據(jù)查詢，這就是上行數(shù)據(jù);在服務(wù)器響應(yīng)你的查詢需求時(shí)將內(nèi)容發(fā)送給你，這個(gè)過程就是下載數(shù)據(jù)。這一上一下，才能夠成網(wǎng)絡(luò)瀏覽、訪問的操作。

上傳數(shù)據(jù)的速度就是上行帶寬，但是由于日常我們使用的網(wǎng)絡(luò)操作大多數(shù)都是下載數(shù)據(jù)更多，上行數(shù)據(jù)普遍較小，所以日常使用的寬帶上行速率都要小于下載速率，也就是不對(duì)等的。例如你有一個(gè)100Mbps的網(wǎng)絡(luò)寬帶，實(shí)際的上行帶寬只有20Mbps左右，大約是1∶5的樣子，而且很多運(yùn)營(yíng)商的上行帶寬在達(dá)到一定程度以后就不會(huì)隨著寬帶速度（一般以下行帶寬為基準(zhǔn)）而增長(zhǎng)了（圖2）。

要想實(shí)現(xiàn)私有云，筆者建議最小的上行帶寬不要小于50Mbps——在自家寬帶下建立的私有云服務(wù)，相當(dāng)于你在外網(wǎng)查詢、訪問到自家私有云（下載），你的私有云服務(wù)器響應(yīng)后發(fā)送的數(shù)據(jù)到外網(wǎng)（上行），這個(gè)過程是“反過來的”，因此寬帶的上行帶寬速率就必須不能太小。

私有云選系統(tǒng)

要實(shí)現(xiàn)自己的私有云，我們當(dāng)然要有一臺(tái)“服務(wù)器”——不用擔(dān)心，這和服務(wù)商使用的服務(wù)器不一樣，我們自用的只需要一臺(tái)普通的電腦就夠了——甚至為了降低電力消耗，你可以選擇一些低功耗的機(jī)型，哪怕是筆記本都可以，畢竟這是只針對(duì)你或者你家人的私有云服務(wù)設(shè)備，性能并不是特別重要的事情。

除了電腦，還要選擇一個(gè)合用的系統(tǒng)，Windows這種桌面級(jí)系統(tǒng)就不需要了，選來選去，筆者還是認(rèn)為最適合一般用戶的是UNRIAD（圖3）——這款系統(tǒng)更加輕量化，且和其他NAS、虛擬機(jī)系統(tǒng)不同的是，它不僅對(duì)二者的功能兼而有之，而且更為靈活易用。

UNRAID的最大特色和名字相關(guān)聯(lián)，它的存儲(chǔ)機(jī)制是帶有容錯(cuò)校驗(yàn)的JBOD磁盤模式，而不是RAID磁盤模式。UNRAID在使用硬盤的時(shí)候可以隨意添加硬盤，可以不同大小、不同速度的組合，最后整合為同一個(gè)存儲(chǔ)池（圖4），但和Windows不一樣的地方在于，它只需要額外多添加一塊硬盤（容量≥存儲(chǔ)池中最大容量的硬盤）用來做奇偶校驗(yàn)。由于存在這樣一個(gè)用來奇偶校驗(yàn)的硬盤，UNRAID存儲(chǔ)池中任意一個(gè)硬盤壞掉也不會(huì)影響任何數(shù)據(jù)的安全。

當(dāng)然，存儲(chǔ)數(shù)據(jù)方式的易用性并不是本文的重點(diǎn)，UNRIAD除了磁盤模式獨(dú)具特色之外，在功能上更加優(yōu)秀：它支持Docker和虛擬機(jī)系統(tǒng)。這樣一來，我們就可以通過UNRIAD作為載體，安裝對(duì)應(yīng)需求的系統(tǒng)軟件實(shí)現(xiàn)各種功能，例如我們現(xiàn)在要實(shí)現(xiàn)的私有云功能。

總體來說，相比NAS類的系統(tǒng)，UNRAID的存儲(chǔ)方案更具靈活性、更適合家用，并且具備完善的虛擬化功能。同時(shí)，它的技術(shù)門檻極低，只要擁有基本的電腦操作技巧即可掌握使用方式。更為重要的是，它對(duì)電腦系統(tǒng)的硬件規(guī)格要求不高，哪怕你淘汰的電腦都可以勝任工作。

不過UNRIAD是收費(fèi)系統(tǒng)（圖5），基礎(chǔ)版支持6硬盤，價(jià)格約為390元;高級(jí)版支持12硬盤，價(jià)格大約為590元左右;專業(yè)版沒有硬盤限制，價(jià)格也最貴，大約850元左右（注意，UNR AID系統(tǒng)中所有硬盤都會(huì)被計(jì)數(shù)，如校驗(yàn)、緩存加速的硬盤也計(jì)算在內(nèi)）。免費(fèi)版本有30天試用時(shí)間，建議先免費(fèi)試用確定需求再做決定。

小知識(shí)

什么是Docker？

Docker是一個(gè)開源項(xiàng)目，可以輕松創(chuàng)建容器和基于容器的應(yīng)用程序，最初是為L(zhǎng)inux構(gòu)建的，現(xiàn)在也可以在Windows和macOS上運(yùn)行。它是一個(gè)用于構(gòu)建應(yīng)用程序的軟件平臺(tái)，可以提供一種小型和輕量級(jí)的執(zhí)行環(huán)境用來共享操作系統(tǒng)內(nèi)核，但在其他方面是獨(dú)立運(yùn)行的，這也意味著它具有極為靈活的部署特性，遠(yuǎn)比虛擬機(jī)系統(tǒng)要靈活得多。

UNRAID實(shí)戰(zhàn) 準(zhǔn)備好了嗎？

除了一臺(tái)電腦，UNR AID在使用時(shí)還需要一個(gè)引導(dǎo)用USB閃存盤，這個(gè)USB閃存盤的作用不僅僅是引導(dǎo)也是系統(tǒng)盤本身。更重要的是，UNRIAD通過驗(yàn)證USB閃存盤的UUID來判別是否為正版系統(tǒng)，注意，使用USB接口的移動(dòng)硬盤是不可以使用的。容量理論上只要大于系統(tǒng)安裝鏡像的大小即可，也就是說你身邊的任意一個(gè)USB閃存盤都可以使用。瀏覽UNRAID官方網(wǎng)站下載制作工具（下載地址：https：//unraid.net/download）。這個(gè)工具是負(fù)責(zé)制作UNRIAD系統(tǒng)的USB閃存盤安裝工具，容量約為13.7MB（圖6），用于在線安裝（在線下載系統(tǒng)鏡像），并且可以提前進(jìn)行部分基礎(chǔ)設(shè)置，如固定IP等等。

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除此之外還有另一種離線安裝的方式，在官網(wǎng)頁面找到ManualInstallation，在Stable Releases里可以看到多個(gè)版本（圖7），推薦下載6.10.3，容量大約為295MB。注意，離線的安裝方式不支持基礎(chǔ)設(shè)置，好處在于避免USB閃存盤安裝工具在線下載時(shí)過于冗長(zhǎng)的下載等待——其下載方式為單線程下載。

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這里，我們以第一種，即USB閃存盤安裝工具的方式來演示。下載完畢雙擊程序運(yùn)行，點(diǎn)擊第一步的“Customize”，接著在Servername處填寫自定義的服務(wù)器名稱，如Server或者你喜歡的名字。然后來到在Network mode處，選擇“Static IP”設(shè)置固定IP，確定局域網(wǎng)地址，如10.0.0.10等，具體要根據(jù)自己局域網(wǎng)絡(luò)的內(nèi)網(wǎng)IP段來確定，當(dāng)然也要注意避免已經(jīng)存在的設(shè)備地址，防止IP沖突。最后注意“AllowUEFIBoot”項(xiàng)，如果你的電腦是近些年的，推薦選擇UEFI引導(dǎo)模式，如果是超過十年以上的老電腦，那么選擇傳統(tǒng)模式即可（圖8）。

確認(rèn)以上信息設(shè)置無誤后點(diǎn)擊Write，之后會(huì)彈出提示，確認(rèn)USB閃存盤正確，點(diǎn)擊“Erase and Write”即可開始（圖9）。筆者建議，在制作USB閃存盤時(shí)，電腦中只插入一個(gè)即將作為系統(tǒng)的USB閃存盤，以免混淆。

這時(shí)，USB閃存盤制作工具會(huì)先進(jìn)行下載，這個(gè)時(shí)間根據(jù)網(wǎng)速來決定。如果你的網(wǎng)絡(luò)速度不是那么快，也可以考慮之前提到的下載離線安裝包的方式制作USB閃存盤，畢竟下載工具多線程下載時(shí)要遠(yuǎn)遠(yuǎn)快于HTTP單線程下載速度。當(dāng)然這種方式的問題在于，你不能預(yù)設(shè)局域網(wǎng)IP地址、服務(wù)器名稱等，只能在基礎(chǔ)安裝完畢后，調(diào)試階段再進(jìn)行修改。要使用離線安裝包制作USB閃存盤，USB閃存盤就需要先行手動(dòng)格式化。

格式化USB閃存盤時(shí)，筆者推薦選擇FAT 32格式，并且在卷標(biāo)的地方填寫“UNRAID”（圖10），注意務(wù)必大寫這幾個(gè)英文字母，確認(rèn)后惦記格式化繼續(xù)。

USB閃存盤格式化完成后，解壓并復(fù)制剛剛下載的離線壓縮包，將文件全部拷貝到格式化好的USB閃存盤里。然后，在USB閃存盤中，找到一個(gè)名為make_bootable.bat的文件，注意，此時(shí)應(yīng)單擊鼠標(biāo)右鍵，在彈出菜單中選擇“以管理員身份運(yùn)行”（圖11），而不是直接雙擊鼠標(biāo)左鍵執(zhí)行。

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在make _ bootable的命令提示符窗口中，會(huì)提示是否設(shè)置UEFI啟動(dòng)（根據(jù)自己的電腦是否支持來決定），如果是UEFI啟動(dòng)，根據(jù)提示按下鍵盤的Y鍵繼續(xù)執(zhí)導(dǎo)執(zhí)行即可（圖12）。

以上兩種USB閃存盤制作方式，都可以獲得一個(gè)UNRIAD引導(dǎo)系統(tǒng)USB閃存盤。現(xiàn)在，只需要拔下這個(gè)制作好的USB閃存盤，并且安裝到即將作為UNRIAD服務(wù)器的電腦上，并且連接好網(wǎng)線開機(jī)。啟動(dòng)電腦后，按下鍵盤的Del或者F2鍵（具體根據(jù)自己電腦的BIOS進(jìn)入方法確定），進(jìn)入BIOS設(shè)置USB閃存盤啟動(dòng)（注意不要選擇按下引導(dǎo)快捷鍵設(shè)置，務(wù)必使用BIOS中的引導(dǎo)順序設(shè)置）。設(shè)置完畢后，按下F10鍵（圖13），并按下Y鍵保存退出重啟電腦。

這時(shí)USB閃存盤已經(jīng)開始引導(dǎo)UNRIAD，引導(dǎo)項(xiàng)共有四個(gè)，默認(rèn)引導(dǎo)項(xiàng)為Unraid OS，此時(shí)不要進(jìn)行人為干預(yù)，讓其自動(dòng)進(jìn)入即可。引導(dǎo)成功后系統(tǒng)為字符界面，會(huì)提示預(yù)設(shè)IP地址，并且為待登錄狀態(tài)（字符）。如果你是使用離線安裝包制作的引導(dǎo)USB閃存盤，此時(shí)要記錄好這個(gè)局域網(wǎng)IP地址，轉(zhuǎn)到其他電腦上進(jìn)行設(shè)置操作。

當(dāng)然，如果你暫時(shí)沒有第二臺(tái)電腦操作又需要進(jìn)行基礎(chǔ)設(shè)置，則可以在引導(dǎo)項(xiàng)頁面時(shí)手動(dòng)選擇Unraid OS GUI Mode模式（圖14），這樣在啟動(dòng)后UNRAID會(huì)自帶一個(gè)瀏覽器窗口界面，供設(shè)置使用。

UNRAID設(shè)置 為私有云準(zhǔn)備

我們還是以另一臺(tái)電腦操作為例，打開瀏覽器，在地址欄輸入安裝了UNRAID系統(tǒng)的電腦局域網(wǎng)IP地址，如10.0.0.10，系統(tǒng)會(huì)UNRAID安裝完畢，我們就可以通過其他電腦的瀏覽器進(jìn)行配置調(diào)整了。只需要在瀏覽器地址欄輸入剛剛安裝好的UNRAID IP地址就可以進(jìn)入主界面。注意首次登錄的時(shí)候輸入用戶名ROOT即可（圖15），無需輸入密碼（后期可以自己設(shè)置）。

第一次打開后，UNRIAD配置頁面右上角會(huì)提示Unregistered/未注冊(cè)。此時(shí)，點(diǎn)擊下方右側(cè)的“Get Trial KEY”按鈕就可以獲取試用版秘鑰開始試用（圖16）。需要注意一點(diǎn)，UNRIAD系統(tǒng)的時(shí)間必須和UNRIAD遠(yuǎn)端服務(wù)器的時(shí)間一致，否則是不能獲取到試用秘鑰的。

如果你遇到了無法獲取試用秘鑰的情況，這一步暫且跳過，進(jìn)入主界面后點(diǎn)擊“設(shè)置”切換選項(xiàng)卡，然后找到“Data and Time”填寫一個(gè)時(shí)間服務(wù)器，如在NTP Server 1處填寫“time.apple.com”（也可試用ntp1.aliyun.com或s1b.time.edu.cn）即可同步時(shí)間。注意，時(shí)區(qū)也要正確，即UTC+8（圖17）。

基礎(chǔ)工作準(zhǔn)備完畢，我們就需要配置UNRIAD了。切換選項(xiàng)卡到“Main”一項(xiàng)，然后分別設(shè)置磁盤。對(duì)于一般應(yīng)用，我們可以忽略掉校驗(yàn)盤（Parity Devices）、緩存盤（Cache Devices），只使用存儲(chǔ)磁盤功能（ArrayDevices）。

在Array Devices處，略過前兩個(gè)Parity選單，在Disk 1/2/3……處點(diǎn)擊右側(cè)的下拉三角圖標(biāo)，添加電腦上存在的存儲(chǔ)硬盤（圖18），根據(jù)自己的需要選擇性添加即可。

添加好硬盤之后，下拉滾動(dòng)條找到下方的“Array Operation”，點(diǎn)擊“Start”開始構(gòu)建磁盤存儲(chǔ)（圖19）。

注意，此時(shí)該處會(huì)提示要求格式化硬盤，勾選點(diǎn)擊格式化后面的“Yes I want to do this”，然后點(diǎn)擊“FORMAT”按鈕（圖20），稍候即可完成。

UNRIAD的磁盤系統(tǒng)每次啟動(dòng)默認(rèn)是不掛載的，以方便用戶自行調(diào)整磁盤存儲(chǔ)設(shè)置。但是這對(duì)我們使用云盤服務(wù)會(huì)造成障礙——總不能每次開機(jī)都要手動(dòng)對(duì)“服務(wù)器”設(shè)置后才能使用。因此，我們需要設(shè)置啟動(dòng)后自動(dòng)加載磁盤系統(tǒng)。在UNRIAD主界面上找到“Settings”選項(xiàng)卡中的“Disk Settings”項(xiàng)，然后將“Enableauto star t”處修改為“YES”（圖2 1），點(diǎn)擊“APPLY”生效，這樣每次開機(jī)啟動(dòng)UNRIAD，它便可以自動(dòng)掛載磁盤系統(tǒng)。

加載磁盤后，我們就可以進(jìn)一步操作了——面對(duì)全英文界面可能很多人還是不習(xí)慣，我們可以進(jìn)一步將其切換為中文版本。在UNRAID主界面點(diǎn)擊“PLUGINS”，然后在“Install Plugin”中填寫如下地址：https：//gitee.com/BlueBuger/community.applications/raw/master/plugins/community.applications.plg，并點(diǎn)擊后面的“INSTALL”按鈕安裝（圖22）。

安裝完畢后刷新瀏覽器頁面，主界面的選項(xiàng)卡中會(huì)多出一個(gè)“APPS”選項(xiàng)，點(diǎn)擊切換到該項(xiàng)上，找到左側(cè)列表中的“Language”一項(xiàng)點(diǎn)擊進(jìn)入（圖23）。

下拉瀏覽器右側(cè)滾動(dòng)條，找到簡(jiǎn)體中文語言包，點(diǎn)擊“INSTALL”安裝（圖24）。

安裝成功后，刷新系統(tǒng)就成功套用了簡(jiǎn)體中文顯示（圖25），這樣后續(xù)的操作就會(huì)方便很多。

添加好存儲(chǔ)空間后，我們就需要啟用Docker了。方法是切換到“設(shè)置”選項(xiàng)卡，找到Docker項(xiàng)（圖26）點(diǎn)擊進(jìn)入，然后將“啟用Docker”更改為“是”（圖27），這樣在主界面選項(xiàng)卡中會(huì)多出一個(gè)“Docker”選項(xiàng)，我們就是要依靠它來實(shí)現(xiàn)私有云的搭建了。

NextCloud 屬于自己的云

第一步，先點(diǎn)擊切換到“應(yīng)用”選項(xiàng)卡，在搜索框輸入關(guān)鍵字“mariadb”并按下回車執(zhí)行，找到mariadb數(shù)據(jù)庫，點(diǎn)擊“安裝”配置（圖28）。

在設(shè)置界面修改MYSQL _ ROOT_PASSWORD和MYSQL_PASSWORD兩項(xiàng)，填寫你自己能夠記得住的密碼，其余選項(xiàng)默認(rèn)即可，不需要改動(dòng)（注：如對(duì)端口有自定義需求，可自行更改）。確認(rèn)無誤后點(diǎn)擊最下面的“應(yīng)用”開始Docker數(shù)據(jù)庫的安裝（圖29），稍后便可以看到配置成功的提示信息，點(diǎn)擊完成繼續(xù)。

回到UNRIAD主界面，點(diǎn)擊切換到“Docker”選項(xiàng)卡，你可以發(fā)現(xiàn)mariadb的Docker已經(jīng)運(yùn)行，此時(shí)對(duì)著mariadb圖標(biāo)左鍵單擊，彈出菜單里選擇“控制臺(tái)”（圖30）。

在彈出的命令提示符界面輸入“mysql-uroot-p”回車，此時(shí)會(huì)提示輸入密碼，輸入之前設(shè)置的密碼（MYSQL_ROOT_PASSWORD一項(xiàng)的密碼），注意，屏幕不會(huì)顯示你輸入的密碼字符（圖31）。

輸入命令“create database test;”并回車，創(chuàng)建數(shù)據(jù)庫（圖32），注意create database test命令中含有英文半角分號(hào)，不可忽略。其中“test”為自定義的數(shù)據(jù)庫名稱，可以自行根據(jù)喜好更改。

接著輸入命令“show databases;”查看數(shù)據(jù)庫，同樣記得命令后帶有英文半角分號(hào)。此時(shí)可以看到，數(shù)據(jù)庫內(nèi)容中出現(xiàn)了一個(gè)名為“test”的數(shù)據(jù)庫（圖33）。

回到主界面，點(diǎn)擊“應(yīng)用”選項(xiàng)卡，輸入NextCloud回車，找到NextCloud云服務(wù)，點(diǎn)擊“安裝”配置（圖34）。此時(shí)Next Cloud會(huì)提示選擇配置安裝的版本，筆者推薦“Default 使用模板的默認(rèn)標(biāo)簽進(jìn)行安裝 （：latest）”。（圖35）在NextCloud配置頁面，我們要特別關(guān)注兩個(gè)地方，第一是端口部分，NextCloud默認(rèn)使用443端口，為了安全和不沖突，建議手動(dòng)修改端口號(hào)，例如端口號(hào)6000（圖36）。如果讀者懂得端口號(hào)的規(guī)則，也可以自行定義為其他端口號(hào)。第二個(gè)要注意的地方就是存儲(chǔ)位置，注意，這是NextCloud的存儲(chǔ)位置，不是mariadb的數(shù)據(jù)庫存儲(chǔ)位置，不要混淆。

配置完畢，切換選項(xiàng)卡到“Docker”頁面，左鍵點(diǎn)擊NextCloud圖標(biāo)，在彈出菜單中選擇“WebUI”。（圖37）

注意，因?yàn)槲覀儧]有SSL證書，瀏覽器會(huì)提示“您的連接不是私密連接”，只需要點(diǎn)擊下方的“繼續(xù)前往10.0.0.10（不安全）”（圖38）即可。

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在新的瀏覽器頁面中開始配置NextCloud，先在“創(chuàng)建管理員賬號(hào)”中設(shè)置NextCloud的用戶名與密碼，這個(gè)根據(jù)自己需求設(shè)置即可。然后點(diǎn)擊“存儲(chǔ)與數(shù)據(jù)庫”，然后切換“配置數(shù)據(jù)庫”中的“SQLite”到“MySQL/MariaDB”一項(xiàng)，對(duì)應(yīng)填寫mariadb數(shù)據(jù)庫設(shè)置時(shí)的內(nèi)容，如數(shù)據(jù)庫用戶名為ROOT，數(shù)據(jù)庫密碼填寫MYSQL _ROOT_PASSWORD一項(xiàng)的密碼，數(shù)據(jù)庫名填寫之前設(shè)置的test（圖39）。最后是Localhost一項(xiàng)，要切換回UNRAID頁面中的Docker一項(xiàng)，找到MariaDB的本地地址，如172.17.0.2：3306（圖40），將其填寫到Localhost項(xiàng)即可。確認(rèn)無誤后點(diǎn)擊頁面下方的“安裝”。

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如此一來，你就擁有了一個(gè)完全屬于個(gè)人的私有云平臺(tái)，在NextCloud的首頁面，可以自定義安裝多種功能應(yīng)用，甚至是一個(gè)云協(xié)作平臺(tái)，如果不需要點(diǎn)擊“取消”即可（圖41）。進(jìn)入NextCloud后，你可以看到自己私有云平臺(tái)的內(nèi)容概覽，還可以設(shè)置天氣位置，讓它的功能更為豐富。在NextCloud左上方的圖標(biāo)按鈕，可以切換不同的頁面，包括文件、圖片等等，一切還是等你親自去發(fā)現(xiàn)——你會(huì)發(fā)現(xiàn)，這是一個(gè)堪比付費(fèi)服務(wù)云空間更出色的平臺(tái)，而且一切，可以只為你自己服務(wù)！

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