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树莓派搭建私有云NAS教程

一、DIY树莓派NAS

由于市面上的NAS设备一般价值不菲,如果你手里有个树莓派,自己DIY一个是非常经济实惠的选择。

我们可以根据自己的喜好定制外壳造型:只保留电源和网线接口、USB连接器全部位于外壳内确保设计简洁美观、支持树莓派4和5、可配OLED显示屏,所有部件都价格便宜且容易获得。


树莓派NAS成品外观——简洁大方

二、组件清单

  • 支持200×200mm以上的3D打印机 ×1
  • 树莓派4或树莓派5(带电源,2GB RAM就足够) ×1
  • 32GB microSD卡(推荐SanDisk Extreme PRO) ×1
  • 2.5英寸SATA硬盘(推荐SSD)一个或两个
  • USB 3.0转SATA适配器(推荐Sabrent适配器)一个或两个
  • SH1106 1.3英寸OLED模块 I2C 128×64 ×1
  • M3黄铜螺纹嵌件、M2.5黄铜螺纹嵌件及螺丝若干
  • Keystone模块 RJ45 Cat 6 ×1
  • RJ45 Cat 6跳线 ×1
  • USB-C公头和母头连接器
  • 烙铁、美工刀、螺丝刀、杜邦连接器等工具

  • NAS组件全家福

三、外壳3D打印与组装

NAS机箱由四个部分组成,可通过项目文件库下载外壳图纸进行3D打印。

外壳打印完成后,使用烙铁将M2.5黄铜螺纹插件熔化到机架中。


3D打印外壳组装过程

通过M2.5黄铜螺纹及螺钉安装好树莓派和硬盘后,使用SATA转USB线将硬盘连接到树莓派。


3D打印外壳设计图

四、配置树莓派

1. 安装操作系统镜像

使用Raspberry Pi Imager安装Raspberry Pi OS Lite(64位无桌面版)。关键设置:主机名、用户名/密码、时区、启用SSH。

2. 分配静态IP地址

NAS这样的网络设备应该始终具有固定IP地址。

3. 更新和安装程序

```bash

sudo apt-get -y update && sudo apt-get -y upgrade && sudo reboot

```

安装所需软件包:

```bash

sudo apt-get -y install i2c-tools python3-pip python3-psutil python3-luma.oled

```

五、电源与网络连接

对于电源连接,USB插座的电线必须焊接在外壳内的USB插头上。将黑线焊接到引脚G,红线焊接到引脚V。


电源焊接示意图

网线连接使用Keystone模块。LAN端口可从外部访问,可轻松连接和断开LAN电缆。如果从树莓派4升级到树莓派5,不需要新外壳,因为内部适配器非常灵活。


网线连接与Keystone模块安装

六、组装OLED显示屏

将OLED的四个引脚连接到树莓派GPIO引脚:

  • GPIO Pin 1 ⇔ VCC
  • GPIO Pin 3 ⇔ SDA
  • GPIO Pin 5 ⇔ SCK
  • GPIO Pin 9 ⇔ GND

  • OLED显示屏与树莓派连接

OLED显示屏上会显示不同的界面,包含NAS的有用信息(IP地址、存储容量、CPU温度等),界面每10秒切换一次,夜间会自动降低亮度。


OLED显示NAS信息

七、安装NAS软件 OpenMediaVault

OpenMediaVault(OMV)是一个开源的基于Debian Linux的NAS解决方案。

安装命令:

```bash

sudo wget -O - | sudo bash

```

安装完成后,在浏览器访问 进入Web管理界面。

默认登录凭据:

  • 用户:admin
  • 密码:openmediavault

  • OpenMediaVault Web管理界面


    NAS配置完成后的管理页面

八、其他NAS方案

除了OpenMediaVault外,还有以下选择:

方案一:Samba文件共享(最简单)

```bash

sudo apt install samba samba-common-bin

sudo mkdir -p /srv/nas

sudo chmod 777 /srv/nas

```

Windows访问:\\树莓派IP\NAS共享

方案二:NextCloud私有云(功能最全)

使用Docker一键部署:

```bash

curl -fsSL | sudo sh

```

然后通过docker-compose运行NextCloud + MariaDB容器,访问 完成安装。

九、性能优化建议

  • 使用USB 3.0外接移动硬盘,挂载为ext4文件系统(比NTFS性能更好)
  • 配置静态IP或DDNS实现外网访问
  • 使用外置供电的硬盘盒,确保供电稳定
  • 树莓派5的PCIe接口可接NVMe SSD,性能最佳
  • 定期备份配置文件

  • — NAS成品外观 —


    — 组件全家福 —


    — 外壳组装 —


    — 外壳设计图 —


    — 电源焊接 —


    — 网线连接 —


    — OLED连接 —


    — OLED显示信息 —


    — OMV管理界面 —


    — NAS配置完成 —

内容综合自:《又一款树莓派NAS开源项目》 + 综合整理