Windows 8 und 10 als Homeserver

Viele werden sich beim Titel dieses Blogbeitrags fragen: „Warum???“

Das Warum sind dabei eigentlich zwei Warums. Erstens „Warum überhaupt einen Homeserver?“ und zweitens „Warum Windows??“

Was ist ein Homeserver und warum will ich so etwas?

Auf die erste Frage gibt es einige einfache Antworten. Ein Server im eigenen Netzwerk bietet einem viele Möglichkeiten, die eigenen Daten sicher und auf allen verwendeten Rechnern verfügbar zu machen. Der Trend geht hier klar in Richtung Cloud Services (für Backups, Fotoverwaltung und ähnliches), doch damit gibt man die eigenen Daten in fremde Hände und hat keine Ahnung mehr, wer sich alles daran bedient.
Außerdem gibt es noch die Möglichkeit diverse weitere Software darauf zu installieren, die nützliche Dienste im eigenen Netzwerk anbietet.

Network Attached Storage

Die einfachste Variante eines Homeservers ist ein NAS, ein Network Attached Storage Gerät. Hierbei handelt es sich um eine oder mehrere Festplatten mit mehr oder weniger viel „Intelligenz“, die an das Netzwerk angeschlossen sind. Bei manchen Routern, wie zum Beispiel der Fritz!Box von AVM, kann man auch direkt eine USB Platte oder einen USB Stick einstecken und diese im Netzwerk als NAS verfügbar machen.
Ein NAS erlaubt es, auf alle darauf gespeicherten Dateien von den am Netzwerk angeschlossenen Geräten zuzugreifen. Das ist schon mal ziemlich praktisch. Was es normalerweise nicht mit sich bringt ist das Backup von anderen Computern und auch der Schutz gegen das Versagen der Festplatte des NAS. Hier kommt dann ein richtiger Server in’s Spiel.

Homeserver

Doch was ist ein Homeserver? Ein Homeserver ist im Prinzip ein ganz normaler Computer, der sich aber durch einige Merkmale auszeichnet:

• Der Server ist möglichst immer an, damit man von anderen Computern jederzeit darauf zugreifen kann
• Damit das nicht teuer wird ist der Server sehr stromsparend
• Um den Server stromsparend zu machen verzichtet man normalerweise auf einen starken Prozessor oder eine mächtige Grafikkarte. Diese braucht der Server eh nicht.
• Um allen Dateien Platz zu bieten hat der Server viel Festplattenplatz, oft auf mehreren Platten, die sich gegenseitig absichern

Server werden normalerweise nicht mit normalen Desktop Betriebssystemen betrieben. Stattdessen läuft auf ihnen häufig ein Unix bzw. Linux System. Es gibt dabei auch speziell für solche Homeserver gemachte Systeme, wie zum Beispiel FreeNAS. Dies ist ein Open Source Projekt und kostenlos herunterladbar. Von Microsoft gibt es den Windows Homeserver, eine Software, die vor einigen Jahren noch relativ günstig und auch sehr gut für private Zwecke geeignet war. Dann wurde jedoch eine neue Version davon eingeführt und der Preis deutlich angehoben, so dass die Software nun merklich auf kleine Unternehmen abzielt.

Das führt uns also zum nächsten großen Warum.

Warum Windows?

Für mich gab es zwei Gründe für die Entscheidung, mir einen Windows Server zu bauen:

1. Ich hatte damals ausschließlich Windows Rechner im Netzwerk. Das hat sich inzwischen geändert, aber macht ja nichts.
2. MediaPortal, mein Media Center der Wahl, läuft nur auf Windows. MediaPortal hat auch eine Server Komponente, welche TV Streams an die Clients verteilen kann (was ich nicht verwende, aber macht ja nichts!), auch diese läuft nur auf Windows. Und dann noch MediaPortal 2, der Nachfolger, der sich aktuell in der Entwicklung befindet. Hier wird auf eine ganz klare Server/Client Architektur entwickelt, wofür ein Windows Server natürlich ideal ist.

Welches Windows?

Wie bereits erwähnt, war Windows Homeserver früher eine gute Wahl als Betriebssystem. Durch die nun relativ hohen Kosten hat sich das für mich aber nicht mehr gelohnt. Was also übrig bleibt ist ein normales Desktop Windows 8 oder inzwischen auch Windows 10. Das gibt es für nicht allzu viel Geld in den Varianten Home und Pro.

Fast alle Features der Pro Version sind nur im Unternehmenseinsatz interessant. Die einzige, etwas schmerzhafte, Lücke ist die Remote Desktop Unterstützung. In der Home Variante kann man sich nicht mit dem Remote Desktop Client auf den Server verbinden, was schade ist, da der Server eigentlich keinen Monitor, keine Tastatur und keine Maus benötigt. Dieses Problem lässt sich aber leicht durch die Installation eines VNC Servers lösen. Ich würde hier also klar die Home Variante empfehlen.

Always On – oder auch nicht, mit Lights-Out

Um keine stattliche Stromrechnung anzuhäufen sollte der Rechner wenig Strom verbrauchen – vor allem, da er durchgehend verfügbar sein sollte, wenn man von einem anderen Gerät auf die darauf gespeicherten Dateien zugreifen möchte. So etwas wie einen Raspberry Pi kann man guten Gewissens die ganze Zeit laufen lassen, einen „richtigen“ Windows Rechner allerdings … eher nicht.

Eine super Lösung hierfür ist eine Software, die mir noch aus alten Windows Homeserver Zeiten bekannt ist Inzwischen gibt es davon aber auch eine Desktop Windows Version: Lights-Out.

Lights-Out läuft auf dem Server und fährt diesen herunter, sobald keine Aktivität mehr bemerkt wird. Aktivität kann verschieden definiert werden:

• Auf allen anderen Computern im Netzwerk kann ein Lights-Out Client installiert werden. Dieser sorgt dafür, dass der Server hochgefahren wird sobald der andere Computer angeschaltet wird und aktiv gehalten wird bis der andere Computer wieder herunter gefahren wird.
• Wenn der Server eine bestimmte Netzwerklast hat (Sprich: Wenn ein Client etwas vom Server herunterlädt oder wenn der Server selbst etwas herunterlädt)
• Wenn der Server eine bestimmte CPU Last hat, zum Beispiel ein Video enkodiert oder ähnliches
• Man legt manuell in einem Zeitplan fest, wann der Server online sein soll

Die erste Funktion kann in der kostenlosen Version von Lights-Out verwendet werden. Für den Rest muss man eine Lizenz für ca. 20 € erwerben.

Meine Einstellungen für Lights-Out sind relativ simpel. Der Server fährt nicht herunter, solange ein überwachter Computer aktiv ist.
Für Macs kann man den Client ebenfalls installieren, hierzu muss aber in Lights-Out der Webservice aktiviert sein. Die Überwachungsfunktion kommt etwas mit Apples Power Nap in Konflikt, der Server wird immer wieder aufgeweckt, obwohl der Mac nicht in richtiger Verwendung ist sondern nur im Hintergrund aktualisiert. Aus diesem Grund habe ich die Überwachung für mein MacBook Pro deaktiviert und schalte den Server bei Bedarf manuell über das Lights-Out Icon in der Menu Bar ein.

Die zweite Einstellung der Überwachung geht auf die Netzwerklast des Servers. Wenn dieser mehr als 100 KB/s überträgt ist das ein sicheres Zeichen, dass ich gerade per VNC verbunden bin, ein Backup mache oder etwas streame.

Speicher – Die Hauptaufgabe des Servers

Das Hauptmerkmal des Homeservers ist es, dass er jede Menge Festplattenplatz zur Verfügung hat, so dass man ohne Bedenken Dateien darauf schieben kann. Wichtig dabei ist allerdings, dass ein Defekt einer Festplatte nicht alle gespeicherten Daten mit ins Nirvana reißt.

Dies ist gar nicht so abwegig, Festplatten sind nicht unbedingt die langlebigste Technik. Je nach Hersteller und Modell kann man davon ausgehen, dass die Platten nach wenigen Jahren den Geist aufgeben oder einfach die Dateien kaputt machen. Besonders kritisch ist das bei Servern, die durchgehend laufen und so dauerhaft Stress auf die Festplatten ausüben.

Eine der besten Untersuchungen, welche Festplatten wie fehleranfällig sind, hat der Cloud-Backup-Anbieter Backblaze zu bieten. Er hat eine nennenswert große Menge Festplatten von verschiedenen Herstellern im Dauereinsatz und kann so sehr gute Statistiken über die Zuverlässigkeit liefern. Es gab in letzter Zeit regelmäßig aktualisierte Blog Beiträge von Backblaze zu diesem Thema, ich würde vor dem Kauf einer Platte auf jeden Fall dort hinein schauen und mir durchlesen, wie die aktuellen Erfahrungen sind.

Was sollen die Festplatten unseres Servers also bieten: Viel Speicherplatz und Ausfallsicherheit. Eine Festplatte wird dazu vermutlich nicht ausreichen. Man könnte jetzt ein Raid erstellen, zu welchem mehrere Festplatten zusammengeschlossen werden. Davon gibt es verschiedene Varianten. Für die Ausfallsicherheit, auf die wir abzielen wäre ein Raid nötig, bei dem der Inhalt jeder Platte auf mindestens eine andere Platte gespiegelt wird. Dies lässt sich per Hardware und per Software realisieren, wobei Hardware mit Sicherheit die performantere aber auch teurere Lösung ist. Einen (für mich) großen Nachteil hat die Raid Lösung allerdings: Es werden immer gleich große Festplatten benötigt.

Ich selbst kaufe immer gerne erst eine neue Festplatte, wenn ich diese benötige. Bis dahin sind oft die verfügbaren Kapazitäten deutlich nach oben und die Preise nach unten gegangen. Habe ich also mit zwei 750 GB Festplatten angefangen ist es inzwischen genauso oder noch günstiger, eine 4 TB Platte zu kaufen.

Dass dies funktioniert ermöglicht mir die Software DrivePool von StableBit. Sie schließt mehrere Festplatten zu einem großen, virtuellen Laufwerk zusammen.

Für dieses Laufwerk oder auch nur für einzelne Ordner kann man die Stufe der Sicherung einstellen. Durch die Sicherung werden immer Kopien der Dateien auf mehreren Platten erstellt. Fällt eine Platte aus, ersetzt man diese einfach durch eine neue Platte. DrivePool sorgt dann dafür, dass die Dateien wieder auf die neue Platte dupliziert werden. Ich musste das nach dem Versagen einer Platte schon ausprobieren und es hat sehr schnell und sehr gut funktioniert.

Man kann einstellen, wie oft Dateien vervielfältigt werden sollen. Je öfter, desto mehr Platten auf einmal können ausfallen. Allerdings braucht man hierdurch auch für die Vervielfältigung mehr Festplatten, die nicht zum Speichern neuer Dateien verwendet werden können.

Einzelne Ordner in so einem DrivePool kann man dann, ganz normal über die Windows Freigabe, im Netzwerk freigeben. Zum Beispiel einen Ordner für Fotos, einen für Benutzerdaten und ähnliches. Man kann natürlich auch mehrere getrennte Pools anlegen, das war bei mir aber bisher nicht nötig.

Ergänzend gibt es von StableBit noch den Scanner. Es handelt sich hierbei um eine Software, welche die Lebenszeichen und S.M.A.R.T.-Werte der Festplatten im Auge behält und einen frühzeitig über Mail, Twitter oder ähnliches über das bevorstehende Versagen einer Platte informiert.

DrivePool und Scanner kosten jeweils 30 US Dollar. Es gibt aber auch ein Bundle, mit dem man beide Programme sowie CloudDrive, eine Software zur lokalen Einbindung von Cloud Speicher, für $55 erhält.

Der Nachteil von DrivePool ist, dass das Lesen und Schreiben von Dateien dadurch relativ langsam wird. Im praktischen Einsatz hat mich das aber noch nie wirklich gestört. Der Server ist über Gigabit LAN angebunden und kopiert auch große Dateien in kurzer Zeit.

Fazit / tl;dr;

Es ist durchaus möglich, sich einen netten Server mit Windows zusammen zu bauen. Durch den Einsatz von Third Party Software kann man alle dabei entstehenden Herausforderungen komfortabel lösen. Ob man stattdessen lieber zum fertigen NAS, zu einem Unix Server oder zum Wolkenspeicher greift, sollte je nach Einsatzzweck entschieden werden.