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資料備份與封存

以下是關於規劃辦公室內的 NAS（網路儲存設備）備份設施的詳細操作手冊，包括不斷電設備、外網連入方式以及整合 Tailscale 的規劃範本：

1. 選擇和設定 NAS

選擇合適的 NAS 設備

  • 確認 NAS 機器具備足夠的儲存容量，足以容納公民團體所需的所有檔案和數據備份。
  • 選擇具有 RAID 功能的 NAS 以增加資料安全性。

選購硬碟

  1. RAID 配置：選購容量合適且可靠的硬碟，並設定 RAID 1、RAID 5 或 RAID 6 來提供數據資料冗餘，提高數據資料安全性。

    什麼是 RAID 1、RAID 5、RAID 6

    RAID 磁碟陣列是一種把多個硬碟合併起來運作的方法，可以讓資料存取速度更快，或是讓資料更安全。簡單來說，就是把多顆硬碟當成一個來用，好處很多。

    1. RAID 1（鏡像）：

      • 簡單說明：RAID 1 是將資料數據複製到兩個硬碟上，確保一個硬碟損壞時，資料數據仍然完好無損地存在於另一個硬碟。
      • 優點：高資料數據保護，讀取速度可能增加。
      • 缺點：只利用一半的儲存容量。例如：兩個 1TB 的硬碟，只能存 1TB 的資料。

    2. RAID 5（分散奇偶校驗）：

      • 簡單說明：RAID 5 將資料數據和奇偶校驗資料分散存儲在至少三個硬碟上。即使其中一個硬碟損壞，資料也能透過奇偶校驗重建出來。
      • 優點：資料保護好，讀取速度快，儲存利用率較 RAID 1 高。
      • 缺點：寫入速度較慢，且需要至少三個硬碟。

    3. RAID 6（雙奇偶校驗）：

      • 簡單說明：RAID 6 類似 RAID 5，但多了一層保護，使用雙重奇偶校驗。即使有兩個硬碟同時損壞，資料數據依然可以恢復。
      • 優點：資料保護更強（可容忍兩個硬碟故障），讀取速度快。
      • 缺點：寫入速度比較慢，需要至少四個硬碟，儲存利用率比 RAID 5 低一些。

    結論：

    • RAID 1 適合對資料安全要求高，但儲存容量需求不大的情況。
    • RAID 5 適合平衡效能、儲存利用率和資料安全。
    • RAID 6 適合需要更高資料安全性，能容忍多個硬碟失效的情況。

  2. 硬碟品牌推薦：選用傳統轉盤印碟，不要使用固態硬碟（SSD），如 Seagate、WD，以提高耐用性。

    不要選擇同一品牌或同一時間生產的硬碟？

    在選購 NAS 硬碟時，我們會建議不要選擇同一品牌或同一時間生產的硬碟。這是因為：

    1. 同一品牌或同一批次的硬碟容易同時故障：如果這些硬碟是同一品牌或同一生產批次，那麼他們內部的部件和技術可能是相同的，也就是說，他們可能有類似的使用壽命和故障風險。這樣一來，當其中一顆硬碟出現問題時，其他的硬碟也有可能會在差不多的時間內出現問題，造成資料同時無法讀取或損失。

    2. 異常風險分散：選擇不同品牌、不同生產時期的硬碟，可以有效地分散風險。這就像是把雞蛋放在不同的籃子裡，一顆硬碟壞了，其他硬碟還是正常運作，資料比較不容易全部丟失。

2. 選購不斷電系統 (UPS)

  1. 容量計算：計算辦公室內需要接入 UPS 的設備（如伺服器、NAS、路由器等）的總功率，選擇一個能夠支撐總功率的 UPS，以防電力中斷。。
  2. 品牌選擇：推薦 APC、CyberPower 等知名品牌的 UPS 系統，以穩定電力供應。

3. 安裝和設定 NAS

  1. 安裝硬碟：依照 NAS 的說明書將硬碟安裝到 NAS 裝置中。
  2. 連接到網路：
    • 使用乙太網路線將 NAS 連接到辦公室的路由器或交換器。
    • 開啟 NAS，並通過網路上找到 NAS 的 IP 位址。
  3. 初始化設置：
    • 使用 NAS 供應商提供的管理軟體，完成初始設置，如建立管理員帳號。
    • 設定 RAID，以確保資料冗餘和安全。

4. 安裝不斷電系統（UPS）

  1. 安裝 UPS：將 UPS 放置在辦公室靠近 NAS 及其他較重要設備的位置。
  2. 連接設備：
    • 將 NAS、路由器和其他重要設備插入 UPS 的插座。
    • 確保 UPS 的操作和監控軟體安裝在 NAS 或其他連接的電腦上，以監控電力狀況。
常見的忽略
  • 安裝好 UPS 後，請檢查是否有將「電量通知訊號線」連接回 NAS。當停電時供電來自於 UPS，如未在時間內復電而 UPS 電量將耗盡時、才有能力通知 NAS 進入到正常的關機程序，保護硬碟運作。

5. 網路設置與外網連入

建議衡量組織可承受之風險與網路設備掌握程度，建立對外網路連線存在一定的高度風險。

  1. 內部 IP 設定：給 NAS 設備分配固定的內部 IP 位址，確保穩定連接。
  2. 路由器設定：在辦公室的路由器上設定端口轉發（Port Forwarding），將外部連接對映到 NAS 設備的內部 IP 上。
  3. DDNS 設定：使用動態域名服務（DDNS），這樣組織成員不用每次更換變動的 IP 位址，推薦使用 NAS 設備商提供的 DDNS 服務。

6. 設定備份與安全性

  1. 用戶與權限：

    • 根據成員的角色與需求，在 NAS 上設置不同的用戶帳號與權限。
    • 確保只授權必要的連線與存取權限，以減少安全風險。

  2. 資料備份計畫：

    • 擬定定期備份計畫，如每日、每週或每月自動備份重要資料數據。
    • 檢查備份報告，確保備份成功進行。

7. 遠端訪問與安全設置

  1. VPN 設定：為提高安全性，建議使用 VPN 環境下進行遠端連接。可以使用 NAS 上提供的 VPN 伺服器功能。
  2. 雙因素認證 (2FA)：啟用雙因素認證，提高登入的安全性。
  3. 防火牆設定：設定防火牆，限制外部連接的 IP 範圍，減少未經授權的訪問。

8. 整合 Tailscale 連線

可參考使用，透過建立類似大內網的方式連線到登記的網路設備中。

Tailscale 是一種基於 WireGuard 的 VPN 服務，它使得設備之間形成一個私有的網路，簡化了遠端連線流程。

設置 Tailscale

  1. 註冊和安裝 Tailscale：連線到 Tailscale 官方網站，建立一個帳戶並依指引安裝 Tailscale 用戶端在 NAS、工作電腦及其他需要連線的設備上。
  2. 設置 Tailscale 網路：登入 Tailscale 控制台，將所有需要連接的設備加入到你的 Tailscale 網路中。
  3. 確認連線狀態：確認在 Tailscale 控制台中顯示所有設備已成功連線。
  4. 測試 NAS 連接：從外網通過安裝有 Tailscale 的設備，測試連接辦公室內的 NAS 確認連線順暢。

使用 Tailscale 進行遠端存取

遠端用戶只需在其個人電腦或手機上啟用 Tailscale，即可直接訪問在 Tailscale 網路內的 NAS，無需再進行繁瑣的端口轉發或 VPN 設置。