Servidor de Arquivos (NAS) com Raspberry Pi

Nesta aula, vamos explorar o conceito de NAS (Network-Attached Storage) e aprender a configurar um servidor de arquivos usando uma Raspberry Pi. A placa Raspberry Pi, conhecida por seu baixo custo e flexibilidade, é uma excelente escolha para transformar um servidor de arquivos. Ao usar uma Raspberry Pi como NAS, você pode criar uma solução personalizada e econômica para armazenar e compartilhar dados na sua rede local.

O que é um NAS?

Um NAS (Network-Attached Storage) é um dispositivo de armazenamento conectado a uma rede local, permitindo que vários usuários e dispositivos acessem e compartilhem dados de maneira centralizada. Em vez de depender de discos rígidos internos de computadores ou dispositivos de armazenamento USB que precisam ser conectados diretamente a cada dispositivo, o NAS atua como um servidor de arquivos dedicado, acessível a partir de qualquer dispositivo na rede.

As principais características de um NAS são:

Acessibilidade em Rede: O NAS é projetado para ser acessado por diversos dispositivos (computadores, smartphones, tablets, etc.) ao mesmo tempo, oferecendo uma forma conveniente de armazenar e compartilhar arquivos, como documentos, fotos, vídeos e backups.
Solução de Armazenamento Centralizada: Ao concentrar os dados em um único local, um NAS facilita a organização, o gerenciamento e o acesso às informações, eliminando a necessidade de múltiplos dispositivos de armazenamento físicos.
Backup e Recuperação de Dados: Muitos dispositivos NAS oferecem recursos de backup automático e recuperação de dados, permitindo que você proteja seus arquivos importantes de forma simples e eficiente.
Servidor de Mídia e Aplicações: Um NAS pode atuar como um servidor de mídia para transmitir músicas, filmes e fotos para dispositivos conectados, como Smart TVs ou consoles de jogos. Além disso, ele pode hospedar aplicativos adicionais, como servidores de nuvem privada, gerenciadores de download e ferramentas de colaboração.

Como funciona um NAS?

Um NAS é composto por um ou mais discos rígidos e um sistema operacional leve, projetado especificamente para gerenciamento de armazenamento em rede. O NAS se conecta à rede local por meio de um cabo Ethernet ou Wi-Fi e é configurado para ser acessível por usuários autorizados.

Sistema Operacional NAS: Controla o acesso aos arquivos, gerencia permissões de usuários, executa aplicativos e lida com operações de backup e recuperação.
Protocolos de Rede: Utiliza protocolos como SMB/CIFS (usado principalmente por dispositivos Windows), NFS (para dispositivos Unix/Linux), ou AFP (para dispositivos Apple) para permitir o compartilhamento de arquivos.

Por que usar uma Raspberry Pi como NAS?

Quando se trata de montar um NAS, a placa Raspberry Pi oferece várias vantagens que o tornam uma escolha atraente, especialmente para projetos pessoais e pequenas redes. Aqui estão algumas razões pelas quais você deve considerar usar uma Raspberry Pi como NAS:

Baixo Custo Inicial: A Raspberry Pi é significativamente mais barato do que a maioria dos dispositivos NAS comerciais. Isso o torna uma solução econômica para quem deseja montar um servidor de arquivos sem gastar muito.
Componentes Acessíveis: A adição de armazenamento externo, como discos rígidos USB ou SSDs, também é econômica e fácil de configurar com a Raspberry Pi.
Eficiência Energética: A Raspberry Pi consome muito menos energia do que um servidor de NAS tradicional. Isso reduz os custos de energia e torna o dispositivo uma opção sustentável para uso contínuo.
Personalização: Com a Raspberry Pi, você tem a liberdade de escolher o software NAS que melhor atende às suas necessidades, como Samba, OpenMediaVault ou Nextcloud. Isso permite personalizar a configuração do NAS conforme suas preferências e requisitos específicos.
Espaço Reduzido: A Raspberry Pi tem um tamanho pequeno e compacto, tornando-o ideal para ambientes com espaço limitado. Ele pode ser facilmente acomodado em uma prateleira ou montado atrás de um monitor.
Sistema Operacional Amigável: A Raspberry Pi OS, baseado em Debian, é um sistema operacional fácil de usar e configurar, com suporte para diversas ferramentas e softwares de gerenciamento de arquivos.
Controle Total: Usar uma Raspberry Pi para NAS oferece controle total sobre o sistema e os dados. Você pode configurar as permissões de acesso, definir backups e ajustar as configurações de segurança de acordo com suas necessidades.

Escolhendo o Software NAS para a Raspberry Pi

Para transformar uma Raspberry Pi em um NAS (Network-Attached Storage), é essencial escolher o software NAS apropriado que atenderá às suas necessidades de armazenamento, compartilhamento e gerenciamento de arquivos. Existem várias opções de software disponíveis, cada uma com suas características, vantagens e desvantagens.

Aqui estão algumas das opções mais populares e recomendadas para a Raspberry Pi:

OpenMediaVault (OMV)

OpenMediaVault é uma solução NAS baseada em Debian que é conhecida por sua interface web amigável e vasta gama de funcionalidades. É uma das opções mais populares para transformar a Raspberry Pi em um NAS.

Vantagens:
- Interface Web Intuitiva: A administração e configuração são feitas através de uma interface gráfica de usuário (GUI) acessível via navegador, facilitando o gerenciamento do NAS.
- Funcionalidades Avançadas: Suporte para RAID, compartilhamento de arquivos via SMB/CIFS, NFS, FTP e mais. Oferece também serviços de mídia e backup.
- Extensível: Suporte para plugins que adicionam funcionalidades adicionais, como antivírus e monitoramento.
Desvantagens:
- Requisitos de Recursos: Pode ser mais exigente em termos de recursos do que outras opções, especialmente em modelos mais antigos da Raspberry Pi.

Samba (SMB/CIFS)

Samba é uma implementação do protocolo SMB/CIFS que permite a Raspberry Pi atuar como um servidor de arquivos compatível com Windows e sistemas Unix-like.

Vantagens:
- Compatibilidade: Excelente para integrar a Raspberry Pi com ambientes Windows e Unix.
- Simplicidade: Configuração relativamente simples e rápida para compartilhar pastas e arquivos na rede local.
- Documentação Ampla: Há uma vasta quantidade de tutoriais e documentação disponível.
Desvantagens:
- Funcionalidades Limitadas: Não possui as funcionalidades avançadas encontradas em soluções NAS dedicadas como o OpenMediaVault ou Nextcloud.

Nextcloud

Nextcloud é uma plataforma de nuvem privada que oferece funcionalidades de NAS, como compartilhamento de arquivos e colaboração, além de funcionalidades de sincronização e acesso remoto.

Vantagens:
- Funcionalidades de Nuvem: Oferece funcionalidades avançadas de nuvem, como sincronização de arquivos, compartilhamento de documentos e colaboração em tempo real.
- Segurança e Privacidade: Focado em segurança e privacidade, permitindo controle total sobre seus dados.
- Extensível: Suporte a uma ampla gama de aplicativos e extensões para adicionar funcionalidades.
Desvantagens:
- Complexidade: Pode ser mais complexo de configurar e administrar em comparação com soluções mais simples como o Samba.
- Requisitos de Recursos: Pode exigir mais recursos do sistema, o que pode ser um fator a considerar dependendo do modelo de Raspberry Pi.

OpenMediaVault + Docker

Para usuários que desejam flexibilidade adicional, a combinação de OpenMediaVault com Docker pode oferecer uma solução poderosa. Docker permite que você execute aplicativos NAS em contêineres, o que pode ser útil para instalar e gerenciar diferentes serviços.

Vantagens:
- Flexibilidade: Permite a instalação e execução de uma variedade de aplicativos NAS e serviços dentro de contêineres isolados.
- Gerenciamento Simplificado: Facilita a atualização e o gerenciamento de serviços sem afetar o sistema base.
Desvantagens:
- Complexidade: Requer configuração adicional e pode ser mais complexo de gerenciar do que soluções standalone.

Preparando o Ambiente para o NAS na Raspberry Pi

Antes de iniciar a instalação e configuração do software NAS na Raspberry Pi, é importante preparar o ambiente adequadamente. Isso garante que o sistema esteja pronto para suportar o servidor de arquivos e funcione de maneira eficiente.

Para o NAS, você precisará de um disco rígido externo, SSD ou um pen drive. Certifique-se de que o armazenamento externo é compatível e possui capacidade suficiente para suas necessidades.

Após iniciar a placa Raspberry Pi, abra um terminal e execute os seguintes comandos para atualizar os pacotes do sistema:

sudo apt-get update
sudo apt-get upgrade -y

Certifique-se de que a Raspberry Pi está conectado à rede local via cabo Ethernet ou Wi-Fi.

Para configurar o NAS e acessar a Raspberry Pi remotamente, obtenha o endereço IP da Raspberry Pi com o comando:

hostname -I

Verifique se o armazenamento externo é detectado e monte-o se necessário. Use o comando lsblk para listar os dispositivos de armazenamento e mount para montar o dispositivo:

lsblk
sudo mount /dev/sda1 /mnt

Importante! Substitua /dev/sda1 pelo identificador do seu dispositivo e /mnt pelo ponto de montagem desejado.

Instalação e Configuração do Samba na Raspberry Pi

O Samba é um software de código aberto que permite compartilhar arquivos e impressoras entre diferentes sistemas operacionais, como Linux e Windows, através da rede. Nesta seção, você aprenderá a instalar e configurar o Samba na Raspberry Pi para criar um servidor de arquivos (NAS) acessível na sua rede local.

Instale o Samba e seus pacotes adicionais usando o comando:

sudo apt-get install samba samba-common-bin -y

Escolha ou crie um diretório que você deseja compartilhar. Neste exemplo, vamos usar /media/pi/PENDRIVE1 como o diretório compartilhado.

Se o diretório não existir, crie-o e defina as permissões apropriadas:

sudo mkdir -p /media/pi/PENDRIVE1
sudo chown -R pi:pi /media/pi/PENDRIVE1
sudo chmod -R 755 /media/pi/PENDRIVE1

O arquivo de configuração principal do Samba é /etc/samba/smb.conf. Abra-o com um editor de texto, como o nano:

sudo nano /etc/samba/smb.conf

Adicione as seguintes linhas ao final do arquivo para criar um compartilhamento simples:

[Compartilhamento]
   path = /media/pi/PENDRIVE1
   browseable = yes
   writeable = yes
   only guest = no
   create mask = 0775
   directory mask = 0775
   public = yes
   guest ok = yes
   comment = Compartilhamento do Raspberry Pi

[Compartilhamento]: Nome do compartilhamento que aparecerá na rede.
path: Caminho para o diretório que será compartilhado.
browseable: Define se o compartilhamento será visível na rede.
writeable: Permite a escrita no compartilhamento.
only guest: Se no, permite acesso a usuários autenticados e convidados.
create mask: Permite criar arquivos com permissões específicas.
directory mask: Permite criar diretórios com permissões específicas.
public: Permite acesso público sem autenticação.
guest ok: Permite acesso de convidados sem necessidade de senha.
comment: Comentário que descreve o compartilhamento.

Para permitir que um usuário tenha acesso ao compartilhamento, adicione um usuário ao Samba. Use o mesmo nome de usuário do sistema, se preferir:

sudo smbpasswd -a pi

Você será solicitado a criar e confirmar uma senha para o usuário pi.

Para aplicar as alterações, reinicie o serviço Samba:

sudo systemctl restart smbd

Certifique-se de que o Samba está em execução:

sudo systemctl status smbd

No Linux, você pode acessar o compartilhamento usando o comando smbclient:

smbclient //raspberrypi/Compartilhamento -U pi

No Windows, abra o File Explorer e digite o caminho do compartilhamento na barra de endereços:

\\raspberrypi\Compartilhamento

Substitua raspberrypi pelo endereço IP da Raspberry Pi, se necessário.

No macOS, abra o Finder e selecione Ir > Conectar ao servidor. Digite o caminho do compartilhamento:

smb://raspberrypi/Compartilhamento

Novamente, substitua raspberrypi pelo endereço IP, se necessário.

Para ajustar as permissões, segurança ou adicionar mais configurações, você pode explorar as opções adicionais do arquivo smb.conf. Aqui estão algumas opções que você pode ajustar:

Restrição por IP: Limite o acesso a determinados endereços IP.
Permissões de Acesso: Configure permissões mais detalhadas para grupos e usuários específicos.
Compartilhamento de Impressoras: Configure o Samba para compartilhar impressoras na rede.

Com isso, o Samba estará configurado e funcionando como um servidor de arquivos no sua placa Raspberry Pi, permitindo que você compartilhe e acesse arquivos em sua rede local de maneira simples e eficiente.

Testando o NAS na Raspberry Pi

Para garantir que o compartilhamento não só está acessível, mas também que você pode ler e escrever arquivos:

No Windows:

Tente criar um novo arquivo no compartilhamento.
Copie um arquivo para o compartilhamento e verifique se ele aparece.

No Linux:

Crie um arquivo de teste:

echo "Teste de escrita" > /mnt/pendrive/arquivo_teste.txt

Verifique se o arquivo foi criado:

cat /mnt/pendrive/arquivo_teste.txt

Tente copiar um arquivo para o compartilhamento e veja se ele aparece.

Com esses testes, você deve ser capaz de confirmar que o servidor de arquivos está funcionando corretamente e que os compartilhamentos podem ser acessados e usados tanto localmente quanto a partir de outros dispositivos na rede. Se encontrar problemas, os logs e as permissões são os melhores lugares para procurar soluções.