Homeserver/NAS mit Ubuntu 18.04: Teil 2, Systeminstallation

Homeserver 18.04 Teil 2 Beitragsbild

Dieser Artikel ist Teil der Reihe selbstgebauter Homeserver/Nas mit Ubuntu 18.04

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Im ersten Teil der Reihe selbstgebauter Homeserver/NAS mit Ubuntu 18.04 geht es um die Installation des Betriebssystems. Für viele ist dies wahrscheinlich der einfachste Teil und in weiten Teilen ist die Installation selbsterklärend.

Allerdings hat Ubuntu für die Serverversion mit 18.04. ein neues Installationsprogramme eingeführt, leider ist dieses noch etwas unfertig und deutlich eingeschränkter als die bisherige Variante. So ist es mit der neuen Version derzeit noch nicht möglich bei der Installation einen Raidverbund aus mehreren Festplatten zu erstellen.

Dies haben wir in diesem Artikel allerdings vor. Aus diesem Grund bietet Ubuntu weiterhin eine Version mit dem klassischen Installer an, die in diesem Artikel auch verwendet wird. Ubuntuusers.de verlinkt auf seiner Downloadseite nur diese Version mit dem klassischen Installer. Wenn man das Installationsmedium von einer anderen Seite herunterlädt, z.B. der offiziellen Seite ubuntu.com,  muss man darauf achten die richtiger Version herunterzuladen.

Besonders zur Partitionierung der Festplatten gab es immer wieder Fragen und Unklarheiten, außerdem soll auch dieses Tutorial wieder einsteigerfreundlich sein, so dass ich wieder eine Schritt-für-Schritt Anleitung zur Installation schreibe.

Ubuntu 18.04 Server herunterladen

Ubuntu ist freie Software und kann einfach heruntergeladen werden. Im deutschsprachigen Raum am besten von ubuntuuser.de. Auf der Downloadseite wählt man die 64-Bit Version der Server Edition. Der Download besteht aus einer .iso Datei, welche mit einem geeigneten Programm auf einen USB-Stick kopiert werden kann. Anschließend kann man den Homeserver von diesem USB-Stick booten und das System kann installiert werden.

Ubuntu Server downloaden

ISO-Datei auf USB-Stick übertragen

Die ISO-Datei kann leider nicht einfach auf den USB-Stick kopiert werden. Ein einfaches und plattformübergreifendes Programm zum Erstellen eines bootfähigen USB-Sticks und zum Übertragen der ISO-Datei ist Etcher. Etcher steht kostenlos zum Download bereit und ist sowohl für Linux als auch für Windows und MacOS verfügbar. Auf etcher.io kann man sich die passende Version für sein Betriebssystem herunterladen.

Software Etcher.io

Installation von Ubuntu 18.04 starten

Nachdem der USB-Stick erfolgreich erstellt wurde kann dieser am Homeserver eingesteckt werden. Nun muss der Homeserver vom USB-Stick gestartet werden. Entweder geschieht dies beim Starten automatisch, oder es muss der USB-Stick als Bootmedium ausgewählt werden. Wie dies funktioniert ist von Computer zu Computer unterschiedlich. Normalerweise wird beim Starten aber angezeigt mit welcher Taste das Bootmedium gewählt werden kann, bzw. mit welcher Taste man das Bios/UEFI erreicht um die Einstellung vorzunehmen.

Zuerst begrüßt einen der Installer mit einem Bildschirm zur Sprachauswahl, für diese Reihe wurde Deutsch gewählt. Nun kommt eine Auswahl mit mehreren Aktionen die mit dem USB-Stick ausgeführt werden können. Wir wählen Ubuntu Server installieren.

Installation Schritt 1+2

Es folgt ein Hinweis, dass die Übersetzung ins deutsche möglicherweise unvollständig ist. Der Hinweis kann mit Ja übersprungen werden. Zur Bestimmung der korrekten Zeitzone muss nun eine Region ausgewählt werden. Es wird wieder Deutschland ausgewählt.

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Installation Schritt 3+4

Nun folgt die Konfiguration der Tastatur. Das System fragt zuerst ob das Tastaturlayout automatisch bestimmt werden soll, indem verschiedene spezielle Tasten gedrückt werden, z.B. Umlaute und Sonderzeichen. Daran erkennt das System welches Layout die Tastatur hat. Wer weiß dass er eine normale Tastatur mit deutschem Layout angeschlossen hat kann diesen Punkt mit Nein überspringen. Im nächsten Schritt gibt man als Herkunftsland der Tastatur German an.

Installation Schritt 5+6

Im folgenden Schritt kann das genaue Tastaturlayout angegeben werden. Es sollte ausreichen hier wieder den Eintrag German zu wählen, ohne irgendwelche Zusätze. Nun kann man sich einen Moment zurücklehnen, da der Installer eine Hardwareerkennung ausführt und zusätzliche Komponenten nachlädt.

Installation Schritt 7+8

Nach einer kurzen Pause fragt das System welcher Rechnername verwendet werden soll. Hier kann ein beliebiger Name verwendet werden. Da ich meine Rechner nach den Monden des Saturn benenne, wähle ich in diesem Fall den Namen Mimas. Anschließend wird der Administratoraccount des Systems angelegt. Mit diesem Account loggt man sich zukünftig auf das System ein, um Installations- und Wartungsaufgaben vorzunehmen. Der Installer fragt zuerst nach dem vollständigen Namen. Allerdings ist es unerheblich ob man hier seinen vollen Namen oder irgendeinen Nickname oder etwas anderes einträgt. Dies ist nicht der Name der zum einloggen verwendet wird.

Installation Schritt 9+10

Die nächste Abfrage ist wichtiger. Hier wird der Benutzername abgefragt. Dies ist der Name, der zum einloggen benötigt wird. Außerdem muss ein Passwort für diesen Benutzer vergeben werden.

Installation Schritt 11+12

Nun fragt der Installer noch ob die Zeitzone korrekt ist, die aus der Angabe des Landes abgeleitet wurde. Diese sollte korrekt sein und somit kann der Dialog mit Ja beantwortet werden.

Partitionieren der Festplatten

Nachdem die allgemeinen Fragen beantwortet wurden, geht es jetzt an das Einrichten der Festplatten. Problematisch an der Partitionierung ist, dass der Datenträger je nach verwendetem Mainboard unterschiedlich partitioniert werden muss. Je nachdem ob das Mainboard noch über ein BIOS verfügt, oder das modernere UEFI verwendet. Aber auch wenn ein UEFI genutzt wird kann dieses noch in einem Bios-Kompatibilitätsmodus betrieben werden. Ein Problem mit der alten, auf Ubuntu 14.04 basierenden Anleitung war genau dieses Problem. Bei vielen Lesern hat meine Partitionierung nicht funktioniert, da das BIOS/UEFI-Setup ein anderes war. Zusätzlich verkompliziert wurde das Setup durch die Installation des Betriebssystems auf einem Raid.

Ich habe das Setup in diesem Punkt in dieser Artikelreihe drastisch vereinfacht. So wird das System nur auf einer einzigen Platte installiert. Dadurch kann für das Betriebssystem die automatische Partitionierung des Installers genutzt werden. Dieser erkennt selbständig welche Art der Partitionierung für die Systemplatte passend ist.

Die geringere Ausfallsicherheit dürfte vertretbar sein, da auf der Systemplatte keine wichtigen Benutzerdaten gespeichert werden. Im Falle eines Ausfalls der Systemplatte muss einfach die Installation wiederholt werden. Konfigurationsdateien können aus dem Backup wiederhergestellt werden. Insbesondere für einen unerfahrenen Benutzer dürfte auch der Zeitaufwand geringer sein als das Wiederherstellen eines defekten Raid auf der Kommandozeile.

Das Raid aus den zwei großen Festplatten wird dann im nächsten Schritt manuell erstellt. Die Problematik der unterschiedlichen Partitionierung besteht hier nicht, da von diesen Datenträgern nicht gebootet werden muss.

Raid-Verbund erstellen

Zuserst muss der Speicherpool aus den beiden großen Festplatten manuell erstellt werden. Wird die Systemplatte zuerst automatisch partitioniert, läuft die Installation anschließend vollständig durch und es gibt während des installationsprozesses keine Möglichkeit mehr Speicherpool zu konfigurieren.

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Daher wählen wir zuerst den Punkt Manuell aus. Im nächsten Bildschirm werden alle gefundenen Datenträger aufgelistet. Hier wählen wir zuerst eine der beiden großen Festplatten. Da die Festplatte neu ist muss zuerst eine leere Partitionstabelle auf die Festplatte geschrieben werden. Diese Anfrage des Systems wird daher mit Ja beantwortet.

Installation Schritt 14-16

Zurück in der Übersicht sehen wir dass auf einer der Festplatten ein Eintrag “freier Speicher” hinzugekommen ist. Um diesen für die Nutzung mit einem Raid bereitzustellen muss sie entsprechend markiert werden. Hierfür wählen wir den Eintrag FREIER SPEICHER aus und im nächsten Schritt Eine neue Partition erstellen. Die Abfrage nach der größe der Partition überspringen wir einfach mit weiter, da der gesamte Speicherplatz verwendet werden soll. Im nächsten Dialogfeld muss gewählt werden wie die Partition verwendet werden soll. Entscheidend ist hier der Punkt Benutzen als. Diesen wählen wir aus und wählen die Option physikalisches Volume für RAID und gehen anschließend auf Anlegen der Partition beenden. Es folgt wieder die Übersicht mit den installierten Datenträgern. Hier ist nun ein neuer mit raid bezeichneter Eintrag entstanden.

Installation Schritt 17-20

Diese Schritte müssen nun mit der zweiten Festplatte genau gleich wiederholt werden, so dass am in der Übersicht zwei gleiche mit raid bezeichnete Einträge vorhanden sind.

Übersicht Raidpartitionen

Nun müssen die beiden Datenträger noch zu einem RAID1-Speicherverbund zusammengefügt werden. Dazu gehen wir auf den Menüpunkt Software-RAID konfigurieren. Die Abfrage ob die beiden gerade erstellten Partitionstabellen auf die Festplatten geschrieben werden sollen beantworten wir mit Ja. Zum Erstellen eines Speicherpools nutzen wir die nächste Option MD-Gerät erstellen. Als nächstes kommt die Abfrage welchen Raid-Typ wir verwenden möchten. Das Spiegeln zweier Festplatten übernimmt der Typ RAID1, welchen wir hier auswählen.

Installation Schritt 22-24

MD-Raid ermöglicht es Reserve-Festplatten vorzuhalten. Diese springen automatisch ein, wenn eine der verwendeten Festplatten ausfällt. Dies wäre für unseren selbstgebauten Homeserver/NAS etwas übertrieben. Deshalb wählen wir bei der Anzahl der aktiven Geräte zwei und bei der Anzahl der Reservegeräte null aus.

Im nächsten Schritt wird abgefragt welche Geräte wir zu unserem Speicherverbund zusammenfassen wollen. Hier sollten die beiden vorhin konfigurierten Laufwerke zu sehen sein. Es werden beide Laufwerke markiert und mit weiter bestätigt. Der Verbund ist nun erstellt. Im nächsten Schritt können wir daher den Eintrag Fertigstellen auswählen.

Installation Schritt 25-28

Wir kommen nun wieder zurück zur bereits bekannten Übersicht. Hier ist wieder ein neuer Eintrag entstanden, unser Raid1 Speicherpool.

Übersicht partitionierte Geräte

Automatische Partitionierung der Systemplatte

Als nächstes kann die automatische Partitionierung für die Systemfestplatte verwendet werden. Dafür wählen wir in der Übersicht den Eintrag geführte Partitionierung und wählen in der folgenden Abfrage Geführt – vollständige Festplatte verwenden. Es folgt wieder eine Übersicht mit allen gefundenen Geräten. Hier wählen wir nun die kleine SSD, zu erkennen an der Speicherplatzangabe. Nun wird automatisch die Partitionierung vorgenommen.

Installation Schritt 28-29

Nach einem kurzen Moment finden wir uns direkt in der bekannten Übersicht wieder. In diesem Fall wurde eine ESP-Bootpartition erstellt und eine weitere Partition mit dem restlichen Speicherplatz der SSD mit ext4-Dateisystem für die Installation des Systems.

Als letzten Punkt müssen wir noch den Ort angeben, an dem unser Speicherpool eingebunden wird. Linux verwendet im Gegensatz zu Windows keine Buchstaben um Laufwerke zu benennen. Stattdessen werden diese wie ein Ordner an einem bestimmten Punkt im Dateisystem eingebunden, der sogenannte mountpoint.

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Hätten wir diesen Schritt bereits vorhin vorgenommen, wäre die Einstellung mit der automatischen Partitionierung der Systemfestplatte wieder entfernt worden.

Um den Mountpoint festzulegen wählen wir den leeren Eintrag unter dem sogenannten Software-RAID-Gerät aus und gehen in der nächsten Abfrage auf Benutzen als. Hier wählen wir jetzt ext4-Journaling-Dateisystem, das Standarddateisystem von Ubuntu.

Installation Schritt 30-32

Den Mountpoint legen wir unter dem Eintrag Einbindungspunkt fest. Diesen wählen wir aus und wählen anschließend die Option von Hand eingeben und legen als Einbindungspunkt /mnt/storage fest.

Installation Schritt 33-35

Die restlichen Optionen können unverändert bleiben. Die Konfiguration wird mit Anlegen der Partition abgeschlossen.

Damit ist die Partitionierung abgeschlossen. Die Installation wird fortgesetzt mit der Auswahl von Partitionierung beenden und Änderungen Übernehmen. Es erfolgt nochmals eine Abfrage ob die erstellten Partitionen auf die Platten geschrieben werden sollen. Diese wird mit Ja beantwortet. Anschließend werden die Partitionen erstellt, was je nach System etwas dauern kann. Danach wird die Installation des Betriebssystems automatisch fortgesetzt.

Installation Schritt 36-37

Abschluss der Installation von Ubuntu Server 18.04

Die restliche Installation geschieht weitestgehend automatisch. Bevor das Installationsprogramm benötigte Dateien aus dem Internet herunterlädt, fragt es ob ein Proxyserver verwendet wird. Die Frage kann einfach mit weiter übersprungen werden.

Wichtiger ist die Frage nach der automatischen Installation von Sicherheitsupdates. Um ein wartungsarmes und trotzdem sicheres System zu bekommen empfiehlt es sich hier die Auswahl Sicherheitsaktualisierungen automatisch installieren zu wählen.

Als letzte Abfrage kommt noch eine Auswahl mit Software, welche automatisch vorinstalliert werden soll. Hier wählen wir nur den OpenSSH-Server aus. Damit ist es möglich sich via Kommandozeile von einem anderen Rechner auf dem Homeserver einzuloggen. D.h. wir können den Homeserver nachdem die Installation abgeschlossen ist, ohne angeschlossenen Monitor oder Tastatur in die Ecke stellen. Die weitere Einrichtung erfolgt dann via SSH vom Laptop oder Desktop aus.

Installation Schritt 38-41

In einem letzten schritt wird darauf hingeweisen dass die Installation beendet ist. Der USB-Stick kann nun abgezogen werden und das System mit der Auswahl von weiter neu gestartet werden. Anschließend ist das System bereit für die Einrichtung als Homeserver.

Nach erfolgreichem Reboot begrüßt einen das System mit einem nüchternen Loginscreen.

Feste IP-Adresse über den Router vergeben.

Der Zugriff auf den Homeserver erfolgt über dessen lokale IP-Adresse im Netzwerk. Die Adresse hat der Server vom sogenannten DHCP-Server des Routers bekommen. Dieser teilt allen Geräten im Heimnetz mit, welche IP-Adressen sie verwenden dürfen. Allerdings können sich diese Adressen bei einer neuen Verbindung ändern, was dazu führen würde dass der Homeserver nicht mehr erreichbar ist.

Am besten wäre es im Server direkt eine statische IP-Adresse zu konfigurieren. Dazu muss allerdings bekannt sein, welcher Adressbereich vom DHCP-Server vergeben wird und welcher frei ist. Das ist allerdings nur den wenigsten Benutzern bekannt.

Eine andere Möglichkeit die ebenfalls funktioniert und für einen Heimserver vertretbar ist, ist es dem Router zu sagen dass er dem Homeserver immer die gleiche IP-Adresse zuweisen soll. Die entsprechende Einstellung findet man in der Konfigurationsoberfläche seines Routers. Die Konfigurationsoberfläche der beliebten Fritzboxen findet man, indem man die Adresse http://fritz.box in den Webbrowser eingibt. Dort wechselt man zu Heimnetz -> Netzwerk und wählt das Stiftsymbol hinter dem Homeserver. Hier muss ein Haken bei der Option “diesem Netzwerkgerät immer die gleiche IPv4-Adresse zuweisen” gesetzt werden.

Fritz Bok Konfigurationsoberfläche

Exkurs: Remote Login via SSH

Das NAS bzw unser selbstgebauter Homeserver soll später ohne Bildschirm oder Tastatur im Keller oder Flur stehen. Die Administration erfolgt von einem anderen Computer aus, mit welchem man sich auf dem Homeserver einloggt. Da der Server nicht über eine grafische Benutzeroberfläche verfügt, sondern komplett über die Kommandozeile administriert wird, ist OpenSSH hier das Mittel der Wahl. OpenSSH besteht aus einer Serverkomponente, die wir bereits bei der Installation auf dem Server installiert haben.

Außerdem wird auf dem Client, also dem Computer mit welchem man sich auf dem Server einloggt, ein SSH-Client benötigt. Zum Login auf dem Server benötigt man dessen IP-Adresse, sowie Benutzername und Passwort.

Eventuell ist die IP-Adresse des Homeservers bereits bekannt, weil man diese wie oben beschrieben aus der Konfigurationsoberfläche des Routers kennt. Falls nicht, können wir uns diese auf dem Homeserver selbst ausgeben lassen. Dazu loggen wir uns zuerst über die noch angeschlossenen Bildschirm und Tastatur am Server ein und führen dort den Befehl

ip addr

aus. Damit bekommen wir alle verfügbaren IPv4, IPv6 und MAC-Adressen des Systems angezeigt. Uns interessiert die IPv4 Adresse die unter dem Punkt inet beim Interface enp0s3 oder eth0 o.ä. angegeben ist, in diesem Fall die Adresse 192.168.30.114.

Homeserver IP-Adresse anzeigen

Login auf dem Homeserver mit Linux oder MacOS

Bei allen mir bekannten Linux Distributionen sowie bei MacOS ist ein SSH-Client standardmäßig installiert. Man kann sich somit direkt auf dem Homeserver einloggen, indem man das Terminal öffnet und den Befehl

ssh USERNAME@192.168.30.114

ausführt.

Login auf dem Homeserver via SSH mit Windows 10

Bis einschließlich Windows 8 wollte Microsoft nichts mit SSH zu tun haben. Wie so vieles hat sich das mit Windows 10 geändert. Mittlerweile bringt auch Windows 10 einen eigenen SSH-Client mit, der allerdings noch als Beta gekennzeichnet ist. Trotzdem funktioniert er und ist durch die volle Integration in das System deutlich angenehmer zu nutzen als ein Programm eines Drittherstellers. Wenn man den integrierten OpenSSH-Client von Windows verwendet, kann man sich mit der Eingabeaufforderung (cmd.exe) oder über die Powershell via SSH auf dem Homeserver einloggen.

Mittlerweile  scheint Microsoft den SSH-Client unter Windows 10 standardmäßig zu aktivieren. Ob dies der Fall ist, sieht man in den Optionalen Features von Windows 10. Diese findet man wenn man im Startmenü nach “optionale features” sucht. Wenn hier der OpenSSH-Client aufgeführt ist, ist er bereits installiert. Ansonsten kann dieser über die Auswahl “feature hinzufügen” installiert werden.

Windows 10 SSH-Client installieren

Nun kann man sich auf dem Homeserver einloggen indem man die PowerShell aufruft und ebenfalls folgenden Befehl ausführt:

ssh USERNAME@192.168.30.114

Windows 10 SSH Login

Nun ist man mit dem Homeserver verbunden und kann alle weiteren administrativen Aufgaben von seinem Windowscomputer aus vornehmen.

Login auf dem Homeserver via SSH mit Windows 7

Unter Windows 7 hat Microsoft SSH noch ignoriert, da es für die Administration von Windows Servern nicht benötigt wird. Wenn man noch Windows 7 einsetzt muss man auf eine Lösung von einem Drittanbieter setzen. Am gebräuchlichsten ist hier wahrscheinlich die Software Putty. Putty kann kostenlos auf der Homepage des Projekts unter putty.org heruntergeladen werden.

Im Konfigurationsfenster gibt man die IP-Adresse des Homeservers ein und wählt den Connection type “SSH”.

Putty Einstellungen

Mit einem Klick auf Open öffnet sich ein neues Fenster und die Verbindung wird aufgebaut. Damit lässt sich auch unter Windows 7 eine Verbindung mit dem selbstgebauten Homeserver/NAS herstellen.

Putty logged in


Homeserver/NAS mit Ubuntu 18.04: Teil 1, Einleitung, Hardware und Kosten
Homeserver/NAS mit Ubuntu 18.04: Teil 2, Systeminstallation
Homeserver/NAS mit Ubuntu 18.04: Teil 3, Grundkonfiguration
Homeserver/NAS mit Ubuntu 18.04: Teil 4, Dateifreigaben im Heimnetz
Homeserver/NAS mit Ubuntu 18.04: Teil 5, Nextcloud
Homeserver/NAS mit Ubuntu 18.04: Teil 6, Media Streaming mit Plex
Homeserver/NAS mit Ubuntu 18.04: Teil 7, Backups mit Duplicati und Rsnapshot


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Aktualisiert am 26. September 2018 um 4:16 . Preise können sich geändert haben. Alle Angaben ohne Gewähr.

6 Kommentare

  1. Hallo Heiko,
    wie gehe ich am besten vor, wenn ich einen bestehenden RAID0 Verbund aus 2 Platten einbinden möchte, der zuvor in OMV verwendet wurde?
    Danke Dir!

    • Ich habe leider keine Ahnung wie OMV seine Raid-Funktionalität umsetzt. Wenn es ein klassisches md/Raid ist, dann sollte man das Raid auch einfach in Ubuntu einbinden können. Im Artikel zu Software-Raid im Wiki von Ubuntuusers.de gibt es dazu einen Beitrag. Wenn OMV eine eigene Lösung einsetzt wird es schwierig. Dann ist es wahrscheinlich einfacher das Raid neu zu erstellen und die Daten aus einem Backup einzuspielen.


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