看到标题,估计你会认为这是又一篇黑*晖文,nonono,本文所述的「低成本」,不仅仅是硬件购入成本低,搭建难度也相对较低。

1 写在前面

本文目的是充分利用已有资源的前提下,购入基本的设备将现代家庭中必不可少的电子数据(照片、视频、音频、文档、软件等)管理起来,包括数据的输入、存档、取用及备份归档。先来看一下家庭数据管理的整体框架:

整体框架

首先,一般家庭都已配备了电视、电脑(PC)、笔记本电脑、手机以及路由器(虽然有可能不满足要求而需更换),整套方案一般仅需要新购入用于存储数据的容器——硬盘以及必要的几款软件。

其次,本套方案也不需要多少知识储备,会用电脑,懂搜索即可。

2 实现原理

使用支持外接硬盘的路由器作为管理中枢,通过网线和无线与家庭常用数码产品实现数据互通、流转、备份、归档的目的。搭建完成后,主要价值体现在如下场景:

  • 平时使用相机、手机拍摄的照片、视频只需像平时一样拷贝到家里的 PC 中,照片会自动被传送入主硬盘(与路由器连接的)中存档。
  • 打开电视,随时可以观看之前在 PC 上使用迅雷下载的视频以及自己拍的照片。
  • 16G 存储空间的手机里拍了很多张照片,无需担心会很快爆仓,后台会原原本本地把照片上传到「完全属于自己」的硬盘中。
  • 辛苦做的文档,再也不用心惊胆战地按无数次 “Ctrl-S”,电脑会自动存档多个拷贝到硬盘中。
  • 用于存储数据的硬盘难免会有一天会崩溃,没有备份怎么行,只需设置一个提醒,定期将外置移动硬盘插入 PC ,无需任何操作,即可实现数据同步。

相信不少朋友感受过文件数据丢失的烦恼吧,手机里照片不见了,电脑中的文件被误删了等等。为了避免文件丢失,需要采用科学的备份方式。关于备份,「3-2-1 原则」扩展了解一下:

「3-2-1 原则」是一种久经考验且直观易行的方法,文件备份时的具体规则如下:

  • 3:存储 3 份完整的文件,一份原件加上两份拷贝。
  • 2:将文件至少保存在两种不同的介质上(比如两块硬盘,注意尽量避免使用同一批次买入的硬盘,避免同时出现故障,虽然几率较低)。
  • 1:将一份拷贝保存在异地,比如办公室、值得信懒的朋友家等。

3 资源准备

硬件资源

  • 支持 USB3.0 接口的千兆无线路由器,建议华硕、网件等可刷梅林固件的产品。例如本文中使用的华硕 RT-AC68U,支持 2 个 USB 口,802.11ac 无线协议。
  • 硬盘 ≥ 3 块,建议至少选一块 3.5” 机械硬盘,因具有独立供电可提高硬盘数据的安全性,作为主硬盘的容量建议 2T~4T (根据路由器最高支持容量选择,AC68U 最高 4T),其他硬盘大大宜善。
  • 硬盘盒 ≥ 2,也可采用 1 个硬盘盒加 1 个硬盘底座的方式,用于搭配安装硬盘。
  • 一台 PC,可以是家里闲置的台式机或笔记本,能联网有一定可用存储空间即可。
  • 一台大屏智能电视(可选),主要用于安装 Kodi 观看硬盘中的影片或照片。

软件资源

  • Goodsync 实现各种软硬件互通的纽带,虽然免费版也能实现「半自动」同步,但还是付费版用起来爽。
  • Kodi 支持全平台的免费媒体播放器,本文主要用到 Kodi 电视版(安卓系统),请根据电视的处理器平台选择,比如 ARM v7 或 v8,目前最新版本是 18.1,推荐 17.6 版,除非您的电视是最新款。
  • FolderSync 可实现安卓手机/平板全自动按计划频率增量上传照片至 「NAS」的硬盘中。
  • Ext2Fsd 是一款免费的能够让 Windows 系统读取 etx3/ext4 文件系统的驱动。可以查看和复制文件及文件夹。——备选,防止紧急需要拷贝主硬盘(Linux 分区)中的数据。

4 环境搭建

硬件连接

  • 将新购入的 3.5“ 硬盘装入硬盘盒中,在格式化 ext3 格式并拷贝家庭数据后接入路由器 USB 3.0 端口(蓝色);
  • 将电视、电脑分别使用网线与路由器 LAN 口连接,这么做的目的是保证数据传输的稳定性且减少无线路由带宽占用;
  • 笔记本电脑、手机、iPad 等连接家中的 Wi-Fi;

软件安装

  • PC:安装 GoodSync;
  • 电视:安装 Kodi;
  • 手机:安装 FolderSync;

准备主硬盘

制作 Live 版 Linux 启动 U 盘,需要用到的工具有:

  • Etcher 或者其他可以将 ISO 格式文件烧录到 U 盘的工具
  • U 盘,容量大于 2GB
  • 下载Linux 镜像(本文以 elementary OS 为例)

烧录 U 盘

将 Linux 镜像烧录至 U 盘中,然后使用该 U 盘启动 PC 至 Linux 环境下,将要作为主硬盘使用的硬盘连接至 PC 。打开系统自带的磁盘管理工具,将主硬盘格式化为 ext3 格式。

为什么需要格式化成 ext3 而不是常见的 NTFS?

因为一般路由器系统均对 Linux 友好,虽然很多也支持 NTFS,但根据本人多年经验,NTFS 不那么稳定而且连接路由器使用时,性能较低。下图是使用 NTFS 格式时,路由器管理页面总是提示硬盘存在错误。

检测错误

另外,不使用最新的 ext4 格式是因为 AC68U 不识别。

回到正题:


格式化

如图所示,将硬盘格式化成 ext3 格式,别急着退盘关机,还需要调整一下磁盘权限,不调整的话,下一步会出现数据无法写入硬盘的故障,当你打开磁盘属性时会看到类似下图的信息:

权限问题

磁盘处于只读状态,一劳永逸的调整权限其实很简单,只需打开系统自带的终端(Terminal),输入 sudo chmod 777 /media/elementary/NAS (其中 “/media/elementary/NAS” 是当前硬盘挂载的路径,应根据实际情况填写)

修改权限

运行结束后再看磁盘属性,已经改为了可读写状态。

修改后

将现存的数据拷贝至主硬盘中

复制文件

完成后,推出硬盘并将其接入路由器的 USB 3.0 接口。

设置路由器

进入路由器后台管理页面,会在主页看到硬盘状态,已挂载且健康度正常。

硬盘状态正常

点击左侧的 USB 相关应用,打开「服务器中心」。

设置文件共享

依次打开 Samba 共享(用于同步操作及一般数据共享)和 FTP (用于手机端 FolderSync 上传照片)

Samba 共享

FTP共享

如果需要对手机端访问权限进行更加精细的管控,可以新建一个照片备份专用账户,只分配「照片」目录的读写权限。

访问权限

除了文件共享以外,根据需要还可以进一步设置家庭打印机共享、脱机下载及 Macbook 需要的备份服务: Time Machine 。

更多服务

以设置 Time Machine 为例,建议空间设置为笔记本硬盘同样大小,避免浪费过多主硬盘空间。

TM 设置

Macbook 端设置,选择位于路由器上的主硬盘;

选择主硬盘

输入路由器管理员名称及密码即可正常进行备份。

输入账号

至此,路由器设置完毕,如果主硬盘中已拷贝了数据,正常应该是如下界面:

挂载情况

PC 端设置

根据文件分类,分别设置不同目录的同步规则,一般选择双向同步,自动运行参数设置如下,可根据需要灵活调整。

同步规则

如果一切正常的话,就可以静待其自动完成剩下的工作了:

同步状态

同样道理,可以设置路由器上的主硬盘与移动硬盘、主硬盘与 PC 硬盘等存储设备进行同步,分享一个小技巧:由于一般 PC 自带硬盘大小有限,对于视频等空间占用较大文件,如何避免占用本地空间。以迅雷下载的视频为例,设置一个自动同步规则,在过滤器中添加常见的视频格式类型,例如 *.avi *.mkv *.mp4等,并将模式设置为「移动模式」,即可在文件同步至主硬盘后自动删除本机文件。

手机端 FolderSync 设置

添加之前在路由器中添加的 FTP 账号和密码;

FolderSync-1

设置同步文件夹,安卓手机一般是 DCIM 目录;

FolderSync-2

以下是为确保顺利同步需要的必要设置,篇幅关系就不展开讲了。

FolderSync-3


FolderSync-4

电视端设置

电视中安装 Kodi 后可以参考少数派中一篇文章的做法:安装 Kodi 展示播放 NAS 电影

结尾

最少仅需要投入 1~2 块硬盘的成本及大约半天的时间,即可基本实现至少数千元「NAS」的效果,何乐而不为呢?