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Raspberry Pi, un NAS chez vous, tutoriel complet ! Par Ginbi2.

Raspberry Pi, un NAS chez vous, tutoriel complet !

Il existe de nombreuses raisons de configurer un Raspberry Pi comme un NAS : son coût, sa faible consommation, sa compacité, sa portabilité, sa configuration facile. On en parle en détail aujourd'hui.

C'est une réalisation intéressante dans un cadre privé. Elle est peut-être ambitieuse, mais permet un bon apprentissage très utile.

Je vous propose de vous détailler cela en deux articles.

Une première partie qui abordera le démarrage, le système d'exploitation et le réseau local.
Une seconde partie qui sera publiée dans quelques jours et réservée aux Abonnés, qui abordera le partage des documents, le contrôle du réseau et des DNS ainsi que l'accès extérieur, avec des outils toujours utiles et intéressants comme Samba PiHole et PiVpn.

Raspberry Pi

1. Présentation du projet.

Le Raspberry Pi est un nano-ordinateur mono carte à processeur ARM.

Cet ordinateur, de la taille d'une carte de crédit, est destiné à encourager l'apprentissage de la programmation informatique. Alors allons-y.

Que va-t-on faire avec ce mini-ordinateur ?

Installer à petit prix une espèce de petit serveur de stockage en réseau.

Disposer d’un micro-ordinateur qui consomme peu d’énergie et que l’on peut laisser tourner sans problème.

Disposer d’un peu de mémoire. Ce sera une carte micro SD (pour l’OS) et par exemple une clé USB (pour le stockage).

Bien sûr, installer un OS adapté, ce sera Raspbian (version de Linux adapté de Debian).

Avoir la possibilité de partager des fichiers avec ce micro-ordinateur, l’intégrer à son réseau local. Ce sera avec Samba.

Utiliser ce micro-ordinateur pour contrôler facilement les DNS utilisés dans le réseau local (contrôler la pub entre autres). Ce sera avec Pi-Hole qui jouera en plus le rôle de serveur d’adresse locale.

Utiliser un VPN pour se connecter depuis Internet au réseau local. Ce sera avec le serveur Pi-VPN.

Nous allons voir cette réalisation pas à pas.

Je ne suis pas du tout un spécialiste de Linux ni des réseaux. J’essaie simplement de montrer et de partager ce que j’ai pu réaliser en piochant un peu de doc.

2. Matériel.

Ce que j’utilise :

Raspberry Pi modèle 3B+

Alimentation 2,5 A, avec interrupteur (c’est mieux)

Boîtier plastique (ici transparent) + radiateurs + ventilateur

Mémoire micro SD classe 10 capacité 32 Go (16 Go suffiraient)

Clé USB 32 Go pour stocker les données (ou tester)

Temporairement pour l’installation et un usage local : écran (connexion Hdmi), souris (Usb), clavier (Usb).

On peut trouver le matériel nécessaire pour environ 80 €

Ports et connexions disponibles :

Prise réseau Ethernet RJ45, module Wifi (dont je ne me servirai pas ici)

Plusieurs ports USB2, prise alimentation micro USB, connecteurs série

Prise écran Hdmi

3. Installation de l’OS Raspbian Stretch.

Un RPi (Raspberry Pi) est un vrai ordinateur malgré sa petite taille. Il a donc besoin de logiciels pour fonctionner, et en particulier d’un système, OS.

Nous allons installer ce système sur la carte micro SD. Ceci se passe sur PC.

Formatez la carte micro SD sur PC, aucune donnée ne sera gardée (facultativement on peut utiliser l’outil SD Card Formater).

  • Téléchargez la dernière version, complète avec interface graphique, de l’OS Raspbian Stretch en cliquant sur la capture ci-dessous :

Installation Raspberry Pi

Raspberry Pi

Mise en place de l’OS sur la carte micro SD.

 

  • Le téléchargement donne un fichier xx.zip, image compressée de l’OS :

Installation Raspberry Pi

En fait nous allons voir qu’il est inutile de décompresser au préalable l’image xx.img de l’OS. Elle est directement récupérée dans le fichier xx.zip.

  • Le fichier image est à installer facilement sur la carte MicroSD à l’aide de l’outil portable Balena Etcher sur PC Windows ou Linux, à télécharger en cliquant sur la capture ci-dessous :

Installation Raspberry Pi

  • Ici sur Linux après décompression on peut lancer directement le fichier xx.appimage, idem sur Windows si on choisit « portable » on obtient un fichier xx.exe directement exécutable.

Installation Raspberry Pi

Installation Raspberry Pi

On peut aussi utiliser l’image allégée de la version Raspbian Stretch Lite, sans interface graphique et sans logiciels, plutôt réservé à des personnes expérimentées.

On peut également utiliser d’autres outils pour installer l’image récupérée (par exemple Win32DiskImager).

Avec le fichier image et le logiciel Etcher on installe l’OS sur la micro SD connectée au PC.

  • En 3 clics, très facilement.

Installation Raspberry Pi

Installation Raspberry Pi

Installation Raspberry Pi

  • Au bout de quelques minutes :

Installation Raspberry Pi

  • Contenu de la micro SD :

Installation Raspberry Pi

On peut voir sous Linux les 2 partitions créées. Sous Windows on ne voit que la partition Boot, formatée en fat 32, l’autre est formatée en ext 4 que Windows ne reconnaît pas. Ces partitions n’occupent pas tout l’espace disponible, on pourra ultérieurement et facultativement étendre ces partitions (par exemple avec Gparted) mais c’est en principe automatique.

On peut éjecter la micro SD et passer à l’étape suivante.

4. Demarrage du RPi.

Je ne décrirai pas le montage et les branchements ultra simples.

Dans un premier temps nous brancherons une souris, un clavier, un écran, le câble réseau.

Il convient maintenant de mettre la carte micro SD en place et de démarrer le RPi.

Je ne sais pas faire de copie écran pendant cette installation sur le RPi, je prendrai quelques photos (un peu floues) de l’écran.

L’installation agrandit la place utilisable à toute la micro SD, c’est automatique au démarrage.

Avec l’interface graphique on n’a pas besoin de mot de passe pour démarrer.

  • Quelques images de l’installation assez intuitive.

Tutoriel Installation Raspberry Pi

Tutoriel Installation Raspberry Pi

Tutoriel Installation Raspberry Pi

  • Après le pays et la langue on rentre et on confirme le mot de passe (pas trop long et facile à taper dans l’immédiat pour faciliter les tests).

Tutoriel Installation Raspberry Pi

  • Ici je ne change rien.

Tutoriel Installation Raspberry Pi

  • Comme je n’utiliserai pas le Wifi je clique sur Skip.

Tutoriel Installation Raspberry Pi

  • C’est mieux de mettre à jour tout de suite, donc Next.

Tutoriel Installation Raspberry Pi

  • Le système est à jour. Ça y est nous sommes dans l’interface graphique de Raspbian. :yahoo:

Tutoriel Installation Raspberry Pi

***

5. Interface graphique Raspbian.

Bien sûr, elle est visible et manipulable avec du matériel adapté branché directement sur le RPi (écran, souris, clavier).

Tutoriel Installation Raspberry Pi

Cette interface démarre sans MDP sur le RPi en direct.

Quelques logiciels sont installés (VLC, LibreOffice…), on peut en installer d’autres, par exemple Gparted.

On peut lancer l’outil de configuration à partir de Préférences.

6. Réseau local.

Il est nécessaire d’attribuer au RPi une adresse locale IP fixe, (j’ai choisi 192.168.1.130 par exemple).

Ceci est d’ailleurs recommandé pour tout matériel connecté habituellement à son réseau local.

Il y a certainement plusieurs façons d’attribuer une adresse IP locale fixe, mais je pense qu’en configurant son routeur Box c’est assez facile.

Nous aborderons un peu le paramétrage du routeur Box plus loin. Je vous y renvoie.

Je rappelle ici que tout matériel connecté à son réseau local a soit une adresse fixe, soit une adresse IP locale variable donné par le serveur DHCP du réseau local, en principe le routeur Box. Une fourchette d’adresses locales distribuées doit être définie.

Les adeptes de Linux préféreront peut-être lancer dans un terminal du RPi la commande :

	sudo ifconfig eth0 up <adresseIPlocale_RPi>

7. Connection SSH au RPi (Raspbian).

SSH (pour Secure SHell) désigne à la fois un logiciel et un protocole de communications informatiques. Ce protocole possède par ailleurs la particularité d’être entièrement chiffré (sécurisé).

SSH permet de se connecter à distance sur une machine en utilisant un compte utilisateur de la dite machine. Ce mode de connexion me paraît indispensable.

 

Cette connexion n’est pas graphique. Elle est possible dans le réseau local depuis un PC Linux en ouvrant un terminal ou depuis un PC Windows avec l’outil PuTTY.

Elle est implémentée dans Rapsbian, mais il faut l’activer au départ. On va le faire directement dans l’interface graphique du RPi.

  • Préférences > Configuration > Interfaces :

Tutoriel Installation Raspberry Pi

Ensuite je montre la manip sur PC Linux et sur PC Windows.

Dans un terminal d’un PC Linux du réseau local, on peut lancer la connexion SSH avec  ssh <utilisateur>@<adresseIPlocale_RPi>

L’utilisateur est ici pi, tant qu’on ne l’a pas changé. Mettre ensuite le mot de passe que l’on a rentré dans la configuration de départ de Raspbian.

  • Sur l’image on voit aussi l’adresse IP locale du PC utilisé et la commande tapée (accès à la configuration).

Tutoriel Installation Raspberry Pi

Si on a sur le PC un texte (par exemple celui d’une commande) on peut le recopier dans le terminal par « CTRL+Maj+V », équivalent du « CTRL+V ».

Sur un PC Windows du réseau local c’est à peine plus compliqué la première fois, après c’est plus facile.

  • Il faut télécharger l’outil PuTTY en cliquant ci-dessous :

Tutoriel Installation Raspberry Pi

Tutoriel Installation Raspberry Pi

  • On lance l’installation tout à fait classique et on obtient la fenêtre suivante où l’on remplit l’IP locale du RPi et si l’on veut on fait Save pour la mémoriser.

Tutoriel Installation Raspberry Pi

Donc on obtient une fenêtre comme un terminal Linux où l’on tape l’utilisateur est ici pi, tant qu’on ne l’a pas changé.

Mettre ensuite le mot de passe que l’on a rentré dans la configuration de départ de Raspbian (invisible).

  • On voit ici aussi l’adresse IP locale du PC utilisé.

Tutoriel Installation Raspberry Pi

En SSH on est sur un PC que l’on connaît et qui est facile d’accès tout en commandant le RPi, sans interface graphique, sans écran, sans souris, sans clavier.

On peut par exemple comme sur un terminal Linux :

configurer Raspbian (de la même façon que ci-dessus)

sudo raspi-config

mettre à jour Raspbian

sudo apt update && sudo apt upgrade

nettoyer son système et libérer de l’espace disque

sudo apt autoremove

sudo apt autoclean

sudo apt clean

modifier le mot de passe

passwd

ouvrir un fichier dans l’éditeur de texte

nano example.txt

redémarrer le RPi

sudo shutdown -r now ( r pour reboot)

arrêter le RPi

sudo shutdown -h now (h pour halt)

sortir du SSH

exit

et puisque on y est Touche HAUT pour afficher la dernière commande entrée

Dans ce qui suit « terminal RPi » désigne indifféremment

« terminal de l’interface graphique du Rpi »

« terminal du PC Linux connecté en SSH au RPi »

« fenêtre du PC Windows connecté en SSH au RPi à l’aide de PuTTY »

8. Stockage des données Branchement Configuration.

Le système du RPi étant installé sur une carte SD, la mémoire de stockage est, de ce fait, relativement limitée.
Nous allons donc ajouter un espace supplémentaire en y intégrant notre clé connectée en USB de 32 Go (ou si nécessaire un disque dur, autoalimenté ou pas selon sa consommation électrique) que l’on branche sur un port USB du Raspberry.

  • Identification.

La première chose à faire c’est d’obtenir le nom qui a été attribué au matériel que nous venons de connecter.

Dans un terminal RPi on tape la commande :

dmesg

Ou peut-être mieux

sudo fdisk -l

  • Regardez sous Device Boot.

Tutoriel Installation Raspberry Pi

Le nom attribué à notre clé USB est sda1 ou /dev/sda1

Ensuite chaque périphérique branché sera incrémenté comme suit : « sdb1 », « sdc1 », le chiffre correspondant au numéro de partition sur le périphérique. C’est ici le système Linux.

  • Formatage.

Le périphérique doit être formaté avec un système de fichier Linux (en principe ext4).

Au préalable il doit être démonté (désactivé).

(Le fait qu’il ait été monté automatiquement par Raspbian lors de la connexion nous empêche de modifier les droits de consultation et modification du disque. À voir)

Nous allons utiliser les commandes suivantes dans un terminal RPi pour démonter puis formater la mémoire

umount /dev/sda1
sudo mkfs.ext4 /dev/sda1

On crée par ailleurs un répertoire d’accueil (du montage) dans lequel apparaîtront les données de notre clé USB, ici MONNAS dans /home/partage/. Nous sommes dans Linux.

Le répertoire partage est facultatif, les répertoires partage et MONNAS peuvent être librement nommés, ils peuvent aussi se trouver ailleurs que dans /home, par exemple dans /media.
sudo mkdir /home/partage

  • sudo mkdir /home/partage/MONNAS

Tutoriel Installation Raspberry Pi

  • Montage.

Maintenant il faut remonter la clé USB dans ce répertoire.

Nous allons utiliser la commande suivante, toujours dans un terminal RPi.

sudo mount /dev/sda1 /home/partage/MONNAS

  • On peut vérifier le résultat dans l’interface graphique, facultatif, comme ceci :

Tutoriel Installation Raspberry Pi

  • Droits d’accès.

Les droits d’accès sont un point délicat, mais fondamental comme sur tout système informatique.

On donne à tout le monde les droits d’écritures sur la clé USB, donc sur MONNAS avec la commande :

sudo chmod 777 -R /home/partage/MONNAS

On peut aussi connaître les droits dans l’interface graphique (clic droit, Propriétés onglet Droits).

Ensuite nous allons créer, dans le dossier MONNAS, 3 dossiers auquels on donnera des usages et donc des autorisations différentes.

Perso accès avec ID/MDP (identification)

Media accès sans identification (anonyme) mais en lecture seule, modifiable juste par nous administrateur

Public accès public (pas d’identification) en lecture, écriture, modification

On crée ces 3 dossiers simplement en utilisant l’interface graphique ou un terminal RPi.

	sudo mkdir /home/partage/MONNAS/Public
	sudo mkdir /home/partage/MONNAS/Media
	sudo mkdir /home/partage/MONNAS/Perso
  • Montage au démarrage.

Comme nous n’avons pas envie d’utiliser la commande mount à chaque démarrage, nous allons l’automatiser.

On va éditer le fichier « fstab » avec précautions dans l’éditeur de Linux nano : sudo nano /etc/fstab

En fin de ce fichier on écrit la ligne suivante (attention aux noms du périphérique et du dossier dans lequel il doit être monté) :
/dev/sda1 /home/partage/MONNAS auto noatime,nofail 0 0

Commandes dans l’éditeur nano :

Pour sauvegarder les modifications faites “Ctrl + O

On valide par « ENTER » sur le nom du fichier.

Pour quitter l’éditeur faites “Ctrl + X”.

On redémarre le Raspberry en tapant dans un terminal de RPi : sudo shutdown -r now

Il ne manque plus que Samba pour utiliser notre stockage en réseau.

Là on peut se servir du RPi comme d’un ordinateur (petit) avec quelques programmes intéressants.

Voilà, c'est la fin de la première partie.

La suivante arrivera prochainement.

Ginbi2.

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11 Commentaires

  • Bonjour
    j'ai créé le NAS avec un raspberry 3 et je viens d'acheter un 3b+ pour de meilleures performances. Je pensais qu'en déplaçant la crte SD cela suffirait mais à ma grande surprise je ne parviens plus à accéder à mes fichiers de mes PC (en revanche de mon smartphone si!). Je n'ai pas souvenir d'avoir utiliser l'adresse IP or, il n'y que elle qui change non?
    Que dois-je faire?
    Merci de votre aide

    • Bonjour MB
      Je n'ai pas fait le test de mettre la carte SD (l'OS) sur une autre version du matériel.
      Dans cette démarche je pense que l'adresse IP du nouveau matériel n'est pas identique à celle de l'ancien matériel (adresse Mac différente). Il faudrait au moins fixer l'adresse IP à une valeur identique à l'ancienne sur ta Box (interface d'administration).
      Pour le moment c'est tout ce que je peux te dire.
      Si tu arrives à quelque chose fais nous le savoir.

  • plus simplement il y a noobs qui permet d'installer l'os que l'on veut
    il suffit d'extraire le fichier et le copier coller sur la carte SD et c'est parti

    https://www.raspberrypi.org/downloads/

    avec noobs vous pouvez
    • – Vous pouvez installer 2 systèmes d’exploitation sur une même carte SD
    • – En cas de problème il vous pouvez réinitialiser ou désinstaller le système d’exploitation qui vous pose problème.
    • – Tous est simplifiés au maximum dans une interface très épurée

    bonne journée

  • :bye:

    Merci pour ce super tuto!
    L'idée d'un cloud maison et auto-hébergé me trotte dans la tête depuis un moment, mais il me manque le temps et l'expertise pour le faire.

    J'ai toutefois une piste avec Cozy Cloud: https://cozy.io/fr/
    On peut l'auto-héberger, et il est aussi basé sur Debian. Il semble offrir vraiment pas mal de possibilités, en plus.

    Reste toujours ce temps, qui me manque.. ^^
    En tout cas, une énorme merci, je garde ça bien de côté, ça me sera probablement utile! :good:

    • Bonjour Darksky
      Merci pour ton commentaire.
      Je regarderai Cozy Cloud prochainement. Il y a certainement d'autres éléments intéressantes à tirer.

  • Bonjour Ginbi2,

    Super tuto, comme à ton habitude :good:

    On entend de plus en plus parler de ces Raspberry, j'avais vaguement saisi le concept, merci d'avoir si bien su expliquer comment l'utiliser.

    Tu as fait un super boulot, je dirais même que tu nous a parfaitement mâché le travail avec l'explication de commandes que l'on n'a plus qu'à recopier.

    Il y a un point qui est confus pour moi :
    Tu parles dans 1. Présentation du projet, de partager les fichiers avec Samba, et au chapitre 7 d'une connexion SSH.
    J'ai utilisé Samba pour partager mes fichiers jusqu'au jour où j'ai découvert SSH.
    Ce dernier me semble bien plus pratique que Samba pour partager des fichiers, ou il y a quelque chose qui m'échappe et que je comprendrai en lisant la suite de cet article très intéressant ;-)

    Quelques questions :
    Le Raspberry ne reconnaît pas l'usb 3 ?
    Si on y branche un DD externe plutôt qu'une clé pour l'enregistrement des fichiers, à combien estimes-tu la perte de temps pour l'enregistrement ou l'ouverture d'un fichier par rapport à un enregistrement sur le DD interne d'un PC ? 25 % ? Plus ? Moins ?

    Encore merci pour la qualité de tes articles :-)

    • Bonjour Mia
      Merci pour ton commentaire;
      Et si, on entend encore parler du Raspberry Pi. Dans l'actualité on peut voir qu'un nouveau modèle vient de sortir le 4. Et il est plus puissant, et entre autre amélioration il y a des prises USB3 dont tu parles.
      Je ne saurai pas chiffrer la différence entre DD et clé USB. Je suppose qu'avec un SSD et l'USB3 se sera plus performant.
      Tu verras dans la 2ème partie que Samba permet le partage de données (droits d'accès), en particulier entre le monde Linux et le monde Windows. Quand à SSH c'est simplement un logiciel (et un protocole) qui permet de piloter son RPi depuis un PC Linux ou Win, ou tout simplement de commander un PC Linux depuis un PC Win et réciproquement.
      Donc en quelque sorte et tel que moi je le vois, avec SSH on utilise le partage contrôlé par Samba.

  • Bonjour Ginbi2,

    Merci et félicitations pour ce tuto très bien détaillé et expliqué mais un peu compliqué pour moi! vv

    • Bonjour Joseph
      Merci pour ton commentaire.
      Oui cela parait un peu compliqué et c'est la raison pour laquelle j'ai fait ce tuto.
      Mais en suivant pas à pas cela est réalisable (si je ne me suis pas trompé) et permet d'apprendre et de comprendre pas mal de choses.