Montaje de un Servidor de Almacenamiento (NAS)

En este curso realizaremos la instalación y configuración de un servidor de almacenamiento NAS para nuestra red local.

Veremos desde la instalación inicial del sistema operativo NAS4Free de nuestro servidor de almacenamiento, basado en FreeBSD, configuración de los discos duros y sus puntos de montaje, creación de usuarios y grupos, activación y configuración de los servicios CIFS-SMB y SSH, hasta finalmete realizar la publicación de los recursos para que sean accesibles al resto de equipos de nuestra red local.

22-Mar-2016

Almacenamiento de datos eficiente

Este curso al igual que el curso del Servidor Web, lo desarrollé cuando me encargaba del mantenimiento de la web del centro de formación PeAM, lo he remodelado para adaptarlo a las nuevas versiones de NAS4Free y considero que también tiene que formar parte de la lista de cursos de mi web personal por sus contenidos detallados de cada parte del proceso y de puesta en marcha del servidor NAS.

En el ámbito empresarial ya sea de pequeñas o medias organizaciones formadas por unas decenas de pcs, como en grandes estructuras corporativas formadas por cientos de pcs, se manejan grandes cantidades de datos en forma de ficheros que precisan ser almacenados de forma eficiente y a los que se pueda acceder de forma segura, rápida y fiable. Además deben de disponer de sistemas de respaldo que permitan restaurar la información ante pérdidas o eliminación accidental de datos.

La manera más eficiente de dar solución a estas situaciones consiste en instalar servidores de almacenamiento que mantengan centralizados los archivos importantes de trabajo, a los que se dé acceso al resto de equipos. Estos servidores como su nombre indica se encargan de almacenar y compartir ficheros y controlar el acceso a los mismos. También se encargan de realizar las copias de seguridad periódicas de la información que almacenan.

En las organizaciones donde el nº de Pcs que forman el sistema informático es reducido, como pueda ser una pequeña oficina, normalmente se manejan los Pcs como almacenes de datos independientes entre sí.

Esta manera de almacenar la información, implica que para compartir los archivos los usuarios tienen que copiarlos en dispositivos extraíbles para pasarlos a otro ordenador con lo que se crean continuamente duplicaciones de datos sin saber cuál es el que está más actualizado, o en el mejor de los casos crear un recurso compartido en el Pc para que otros usuarios puedan acceder a la información, lo que implica que si el usuario que compartió el recurso, no pusó en marcha su equipo el resto de usuarios no podrán acceder a dicha información.

Los servidores de almacenamiento, proporcionan al sistema recursos compartidos y centralizados para que los equipos puedan acceder en cualquier momento a los datos. De esta manera los usuarios no se tienen que preocupar de si el equipo está en marcha o de cómo pueden compartir información con otro usuario ya que los servidores siempre están en funcionamiento y se dispone de un almacén centralizado de datos al que todos pueden acceder.

Otra de las grandes ventajas de la utilización de estos servidores es que permite realizar copias de seguridad centralizadas.

Tecnologías de Almacenamiento en Red

Tecnologías de almacenamiento en red
Almacenamiento de conexión directa

DAS (Direct Attached Storage), pertenece a la gran época del Mainframe. Se trata de dispositivos de almacenamiento directamente conectados a las máquinas, como es el caso de discos duros internos, cabinas de disco (en Rack en o cualquier otro formato) conectadas directamente a un servidor, o unidades de cinta para backup.

En DAS, el almacenamiento es local al sistema de ficheros. Las aplicaciones y programas de usuarios hacen sus peticiones de datos al sistema de ficheros directamente.

 

NAS (Network Attached Storage), es el nombre dado a la tecnología de almacenamiento dedicada a compartir la capacidad de almacenamiento de un Servidor de Red con ordenadores personales o servidores clientes a través de una red (normalmente TCP/IP), haciendo uso de un Sistema Operativo optimizado para dar acceso con los protocolos CIFS, NFS, FTP, TFTP, SSH, AFP, etc.

Los dispositivos NAS utilizan usualmente más de un dispositivo de almacenamiento, en la mayoría de los casos están compuestos por RAIDs (Redundant Arrays of Independent Disks) de discos lo que aumenta la capacidad de almacenamiento, la seguridad, y la velocidad de acceso a la información.

Se utilizan protocolos de comunicación basados en ficheros, donde los clientes solicitan ficheros y el servidor los maneja de forma local.

Protocolos NAS:

  • Network File System (NFS) compartir para sistemas UNIX/LINUX
  • File Transfer Protocol (FTP)
  • Trivial File Transfer Protocol (TFTP)
  • Apple Filing Protocol (AFP) compartir para sistemas Apple
  • Server Message Block (SMB) de IBM
  • Samba es la implementacion en Unix de SMB
  • CIFS (Microsoft Common Internet File System) (SMB) compartir para sistemas Windows
Almacenamiento conectado en red

 

Red de área de almacenamiento

SAN (Storage Area Network), es una red concebida para conectar servidores, arrays de discos y equipos de respaldo. Está basada en tecnología iSCSI (Internet SCSI).

SAN se distingue de otros modos de almacenamiento en red porque realiza el acceso a los archivos a bajo nivel (bloque xxx del disco y).

Si bien los sistemas SAN utilizan el protocolo SCSI para comunicarse, no están conectados físicamente de este modo, solamente hacen uso de este protocolo para la comunicación entre los medios de almacenamiento y los servidores.

Las redes SAN pueden contar con diferentes topologías, pueden estar conectadas en cascada, en anillo, o en malla, y todas proveen capacidades diferentes a la SAN.

Servidor de Almacenamiento NAS4free

Para el montaje de nuestro servidor de almacenamiento utilizaremos una distribución gratuita basada en FreeBSD llamada NAS4free.

NAS4Free

Requerimientos Hardware

NAS4Free se puede instalar en una gama muy amplia de equipos. Desde un servidor real a un ordenador antiguo reutilizado. Funciona perfectamente con hardware viejo. Lo que no implica que necesariamente lo tengamos que montar en ordenadores obsoletos.

Funciona perfectamente en entornos virtualizados. En nuestro caso será el método que utilicemos para realizar las prácticas.

Una vez instalado en el equipo, no necesita monitor ni teclado ya que se gestiona vía red mediante una interfaz web.

Sistema Seguro

Como ya hemos comentado NAS4free está basado en FreeBSD un sistema con más de 30 años de desarrollo cuyas principales características son:

  • Capacidades de red avanzadas
  • Impresionantes características de seguridad (OpenBSD)
  • Rendimiento muy elevado
  • Licencia BSD (licencia cercana al dominio público)

NAS4free es un sistema de código abierto, creado para ofrecer características avanzadas de almacenamiento para servidores.

Características

  • Permite compartir datos con sistemas Windows, Apple y Unix.
  • Permite RAID (0, 1, 5) por software, compresión y encriptación.
  • Puede instalarse en disco, Compact Flash/USB key, SSD o LiveCD.
  • Facilidad en la creación de recursos compartidos, mantenimiento de cuentas de usuarios y acceso a los recursos.
  • Permite integración con AD (Active Directory) de los servidores Windows. En cuyo caso la validación de acceso a los recursos del servidor se llevará a cabo a través de las cuentas de AD.
  • No necesitas monitor, el mantenimiento del servidor se realiza a través de una interfaz web sencilla e impecable accesible desde cualquier equipo utilizando el navegador.

Servicios

NAS4free ofrece un gran número de servicios/protocolos

CIFS/SMB NFS iSCSI SNMP
FTP AFP UPnP UPS
TFTP RSYNC iTunes/DAAP Servidor Web
SSH Unison DNS BitTorrent

Aunque estos son los servicios que se ofrecen, podemos agregar más servicios posteriormente por medio del modo terminal, como por ejemplo: Servidor PHP, Servidor de bases de datos MySQL.(pero esta no es realmente la finalidad para la que se creó este servidor).

Para más información, documentación y descargas podemos dirigirnos a la web oficial del proyecto Nas4free (http://www.nas4free.org/).

Software necesario

Imagen ISO de Nas4free (x86 o 64)

Para comenzar necesitamos una imagen ISO de Nas4free que descargaremos de la página http://sourceforge.net/projects/nas4free/files/

Como se nos indica en la página web oficial del proyecto nas4free, podemos descargarlo ya sea para tecnologías de x64 (64 bits) o i386 (32 bits). Con las versiones x64 / i386 hay 3 archivos diferentes, un LiveCD (ISO) y una imagen del firmware de actualización incorporado (.img) y también una imagen LiveUSB.

En el momento de redactar este artículo se nos indica que la última versión disponible es la 10.2.0.2.2433, que nosotros la vamos a descargar para plataformas de 64bits en formato LiveCD.

LiveCD NAS4Free 64bits

Software de virtualización

Como hemos comentado en el artículo del preliminar, nuestro servidor lo vamos a montar sobre una máquina virtual, utilizando el software de virtualización VirtualBox.

Comenzamos descargando el programa VirtualBox y las Extension Pack de la web de virtualbox.org que en el momento de realizar esta documentación se encuentra en su versión 5.0.16.

VirtualBOX 5.0.16