Der Raspberry Pi Zum Testbericht

Der Raspberry Pi ist ein einplatten Computer von der britischen Raspberry Pi foundation. Das besondere ist seine Größe, die Abmessungen sind mit einer Kreditkarte zu vergleichen. Der erste Raspberry Pi erschien im Jahr 2012. Er wurde an der Universität Cambridge entwickelt mit dem Ziel junge interessierten Menschen einen preiswerten Zugang zum programmieren zu verschaffen. Der Raspberry Pi wurde so nach und nach zum Erfolg. Es gibt verschiedene Ausführungen, die aktuellste Varrinate ist der Raspbery Pi 4. Auf dem Raspberry Pi können unterschiedliche Betriebssysteme installiert werden. Die Raspberry Pi foundation bietet zudem auch ein eigens kostenloses Betriebssystem auf einen Linux kernel an. Früher hieß das Betriebssystem Raspian (Grundlage auf dem Debian Kernel), seit ca. Mitte 2020 nennt sich das Betriebssystem Raspberry Pi OS. 

Das Betriebssystem bietet auch einen grafischen Desktop (je nach Auswahl), so ist der Einstieg zum Raspberry pi noch einfacher. Der kleine Mini–Computer könnte auch theoretisch als Desktop-PC dienen. Ich habe einen Raspberry Pi 4 4Gb testhalber einmal an meinem 55“ TV angeschlossen und habe HD-Videos darauf gestreamt. Das lief sehr stabil. Das ist aber nicht mein Einsatzzweck, denn ich nutze ihn für mein Smart-Home-System.

Als Festplatte dient dem Raspberry Pi eine micro SD-Karte. Auf dieser Karte wir das Betriebssystem aufgespielt. Das Betriebssystem Raspberry Pi OS wird als Image Datei heruntergeladen und anschließen auf die SD-Karte aufgespielt (geflasht). Eine Image ist ein Abbild eines Systems. Das frisch heruntergeladene Image ist bereits vorkonfiguriert und muss vom Anwender nur noch angepasst werden. Es ist auch möglich den Raspberry Pi über eine USB SSD-Festplatte zu betreiben, hierfür würde ich beim Raspberry Pi 4 die USB 3.0 Anschlüsse nutzen.

Ich finde der kleine Stromparende PC ist super für die Realisierung als kleiner Server für ein Smart Home System, eigene Cloud, Mediaplayer oder evtl als NAS geeignet. Aktuell würde ich für viele Anwendungen den aktuellen Raspberry Pi 4 empfehlen. 

Die Einsatz Gebiete für diese Mini–Computer sind sehr vielfältig, denn es gibt ihn nicht nur in der „Kreditkrten Varriante. Der Raspberry Pi Zero oder Zero W ist noch kleiner, dieser kann theoretisch sogar über Batterien mit Spannung versorgt werden. Die Compute–Module finden den Einsatz eher in der Industrie. Bei dieser Variante können diverse Teile über Steckmodule ersetzt werden.

Es gibt aber auch Hersteller die in ihren Produkten einen Raspberry Pi einsetzen, um ihre  Geräte zu entwickeln und anschließend zu vermarkten. 

Aber warum wird der Rapberry Pi als Bastelcomputer bezeichnet? 

Das ist einfach, weil man über die GPIO Pins auch kleine Steuerungen realisiert werden. Es gibt mittlerweile auch Sets mit dem man zum Beispiel die Feuchtigkeit der Pfanzenerde messen kann oder ne kleine Wetterstation bauen kann. Das kann dann anhand einer mitgelieferten Anleitung verdrahtet (Steckplatine) und programmiert werden. dadurch kann man relativ einfach und kostengünstig in die Welt der Programmierung einsteigen.

Das Betriebsystems Raspian

Dass Betriebssystem Raspberry Pi OS basiert auf dem Debian Kernel und wird von der Raspebbry Pi Foundation extra angepasst. Das hat natürlich einige Vorteile. Der Größte Vorteil ist meiner Meinung das dieses Betriebssystem sehr gut auf die Hardware angepasst werden kann. Allerdings gibt es auch Nachteile, es ist bei den Updates evtl. etwas träge oder gewisse Funktionen sind nicht vorhanden, weshalb sich evtl auch ein anderes Betriebssystem anbieten würde. Bislang muss ich sagen reicht das Raspberry Pi OS völlig aus um mein Smart-Home zu realisieren.

Ok, ein "Gaming"-PI oder ein Multimedia Pi benötigt eventuellst ein anderes Betriebssystem.

Stromverbrauch

Der Raspberry Pi 4 ist recht leistungsstark und verbrauch dafür relativ wenig Strom. Ich habe das mit einem Leistungsmesser** selber überprüft. Zum Zeitpunkt der Messung lief der ioBroker mit knapp 20 Adaptern,  einer Visualisierung, Datenaufzeichnung und einigen Blockly-Skripten. Die Messung habe ich über eine Zeit von knapp 2 Wochen durchgeführt. Dabei bin auf eine durchschnittliche Leistung von knapp 4,5 Watt gekommen. Ich finde das ist fair. Nimmt man einen Strompreis von 0,28 €/kWh an, wären das 11,04 € pro Jahr an Betriebskosten.

Speichermedium

Wie man den Raspberry Pi für diese Installationen vorbereitet zeige ich auch in der Rubrik Raberry PI. Dort zeige ich Dir  einmal den weg über eine SD Karte und bald mein favorisierten Weg über eine SSD Festplatte. Die SSD-Festplatte bietet diverse Vorteile. Nutzt Du das Smart-Home zum Beispiel auch um Daten mit zu schreiben, ist eine SD-Karte klar im Nachteil. Die ganzen kleinen Schreibzugriffe mögen die SD-Karten nicht. Da können schon schnell einige tausend Datenpunkte zusammenkommen. Als Beispiel kannst Du jede Minute die Temperatur vom Raspberry SOC aufzeichnen, um sich diese nachher grafisch darstellen zu lassen. Alleine das wären 1.440 Schreibzugriffe am Tag. Aus diesem Grund sollte der Intervall der Aufzeichnung gut durchdacht sein. In den Videos und in den Beschreibung gehe ich aber nochmal auf das eine oder andre Detail ein.

Des Weitern kannst Du deine SSD Festplatte partitionieren, so kann ein Teil als Systemspeicher genutzt werden und den anderen Teil für Backups. Zugegeben ein Backup auf der selben Festplatte ist nicht der hundertprotzentige Weg, aber solltest Du einmal einen plötzlichen Systemfehler haben (durch ein Fehlerhaftes Update) ist das Backup auf der zweiten Partition GOLDWERT!

Liegt allerdings ein defekt an der SSD-Festplatte selber vor, dann bringt einem das Backup auf der Zweiten Partition wahrscheinlich nicht mehr viel. Entweder man kopiert sich ein Backup gelegentlich auf eine andere Festplatte oder man erstellt ein Backup-Prozess auf ein NAS. 

Die Lösung mit dem NAS ist natürlich sehr komfortabel, aber dafür verbraucht das NAS auch wieder Strom. Ich selber habe mich momentan für den "unkonfortableren" weg entschieden und sichere mein System über manuell erstellte Images.

Wie heist es so schön, jeder wie er mag.

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