Ulrich Hilger
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Ulrich Hilger7. März 2020
Es gibt fertige Komplettlösungen für die Cloud in Eigenregie, aber auch Komplettlösungen benötigen eine Ablaufumgebung. Hier ist eine solche beschrieben die auf einen Einsatz im privaten Umfeld zielt und für die Nutzung von Einzelpersonen oder Gruppen wie Familie und Freunde gedacht ist. Die Daten, deren Ablage und Sicherung stehen im Fokus der Beschreibung.
Ein zentraler Rechner stellt den Zentralprozessor und 16 GB Hauptspeicher. Eine interne SSD enthält mit Ubuntu Linux dessen Betriebssystem. Er beherbergt als Wirtsrechner (Host) virtuelle Maschinen (VM), in denen die benötigten Dienste laufen und stellt über das Network File System (NFS) Datenspeicher im lokalen Netz bereit.
Daten, die sich häufig ändern wie z.B. Dokumente in Bearbeitung oder vor allem Datenbanken können es gar nicht leiden, wenn mitten in der Bearbeitung ein Datenträger kaputt geht. Auch eine regelmäßige Datensicherung schützt davor nicht vollständig. Das Beste hierfür ist nicht nur, dass zwei gespiegelte Datenträger Abhilfe schaffen sondern dass es sehr günstige fertige kompakte externe Gehäuse mit RAID-Controller gibt, die den Betrieb zweier gespiegelter Solid State Disks (SSD) an einem USB3-Anschluss erlauben. Anstöpseln genügt.
Fotos, Musik und Video teilen eine Eigenschaft: Sie ändern sich nicht. Einmal auf einem Datenträger abgelegt werden sie einfach zum Ansehen oder Anhören immer wieder gelesen aber ansonsten verbleiben sie an Ort und Stelle. SSD sind zum Bereithalten solcher Inhalte ideal weil sie im laufenden Betrieb so gut wie keinen Strom verbrauchen und einen sofortigen Zugriff auf die Daten erlauben. Eine einzelne SSD in externem USB3-Gehäuse mit 1-2 TB dient daher als Media-Platte.
Festplatten (HDD) verbrauchen mehr Strom als SSD, können aber im ausgeschalteten Zustand in einem weiteren externen Gehäuse via USB3 an den Host angestöpselt werden. Zur Sicherung aller Datenbestände und gelegentlichen rollierenden Datensicherungen dient für unseren Host eine externe HDD mit 3 TB. Ein separater Beitrag beschreibt, wie sie sich für automatisierte Datensicherungen nutzen lässt.
Auf den gespiegelten Platten ist alles permanent gegen Datenverlust geschützt. Daten können von da nur durch versehentliches Löschen oder den unwahrscheinlichen Fall des gleichzeitigen Defekts beider Platten verloren gehen. Eine regelmäßige automatische Sicherung oder auch eine gelegentliche manuelle Kopie der Daten auf die externe HDD von Hand verringert dieses Risiko.
Für Media-Daten genügt es, neu hinzukommende Daten stets auf die externe HDD abzulegen, wenn sie erstmals auf die Media-Platte kommen. Auf diese Weise hat man für alle Media-Inhalte immer eine Kopie und kann sich für Media-Daten auf die manuelle Sicherung beschränken.
Weitere Daten, die dann noch zu sichern sind, können ebenfalls gelegentlich manuell auf die HDD kopiert werden, z.B. Konfigurationen oder VMs. Damit sollten alle Daten gesichert sein und die HDD muss nicht dauernd laufen.
Mit Verbindung der externen Gehäuse via USB wird für jede Platte ein Eintrag in der Datei /etc/fstab des Hosts gemacht. Alle Platten sind so stets schon beim Einschalten des Hosts ins Dateisystem eingebunden. Die HDD wird beim Einschalten automatisch in das Dateisystem des gerade angemeldeten Benutzers eingebunden, wenn manuelle Sicherungen ausgeführt werden sollen.
Der hier beschriebene Ansatz liefert eine maßgeschneiderte Ablaufumgebung für die Bereitstellung von zentralen Diensten und den dafür nötigen zentralen Speicher. Er kann als Ausgangspunkt für den Entwurf einer individuellen Architektur dienen und ist flexibel in der Austattung was Rechenleistung und Umfang des Speichers anbelangt.