Hoe een Raspberry Pi opstarten vanaf een SSD en deze gebruiken voor permanente opslag
Zowel SSD’s (solid-state drives) als SD-kaarten maken gebruik van fundamenteel vergelijkbare flash-opslagtechnologie om gegevens op te slaan. SSD’s bieden echter snellere controllers en meer fouttolerantie, waardoor ze veel betrouwbaarder zijn dan SD-kaarten. Hoewel de meeste Raspberry Pis nog steeds op microSD-kaarten werken, kun je ook een externe SSD gebruiken om je Raspberry Pi op te starten.
Om een USB-station te gebruiken als de primaire manier om de Raspberry Pi op te starten en tegelijkertijd een deel van de capaciteit te reserveren voor het bewaren van gegevens op de lange termijn, moet je deze begrijpelijke richtlijnen volgen:1. Schakel de USB-opstartfunctionaliteit in door de meegeleverde instructies te volgen.2. Gebruik een externe solid state drive (SSD) die kan dienen als een levensvatbaar opstartmedium.3. Gebruik de resterende opslagcapaciteit binnen de SSD voor het veilig archiveren van persoonlijke gegevens.
Dingen die je nodig hebt
Om Secure Boot functionaliteit op een Raspberry Pi mogelijk te maken, moet je de volgende vereisten hebben en voorbereiden:
De Raspberry Pi is een serie microcomputers die modellen met versienummers 4, 400, 3B, Zero W en Zero 2 W bevat.
⭐microSD-kaart (minimaal 1 GB, maximaal 64 GB)
⭐microSD-kaartlezer
Draadloos of bedraad toetsenbord en muis kunnen worden gebruikt, ongeacht of ze via Bluetooth of USB zijn aangesloten, zolang ze niet nodig zijn om het opstarten van de solid-state drive (SSD) op de Raspberry Pi 4 of de krachtigere Raspberry Pi 400 mogelijk te maken.
De gegeven tekst verwijst naar elke soort externe solid-state drive, inclusief maar niet beperkt tot die met M.2-, SATA- en NVMe/PCIe-interfaces.
Gebruik een USB-behuizing die speciaal ontworpen is voor uw solid-state drive, mocht u deze intern willen installeren.
Raspberry Pi 4 of 400 opstarten vanaf SSD
Het gebruik van een solid-state drive (SSD) als primaire opslagoplossing voor een Raspberry Pi 4 of Raspberry Pi 400 kan resulteren in aanzienlijke verbeteringen in zowel efficiëntie als betrouwbaarheid in vergelijking met het gebruik van een microSD-kaart. Om het apparaat op te starten vanaf een SSD, moet je USB boot activeren door de volgende richtlijnen te volgen:
Sluit de microSD-kaart aan op een ander computerapparaat met behulp van een kaartlezer om gegevens die erop zijn opgeslagen over te dragen of te openen.
⭐ Download, installeer en start het hulpprogramma Raspberry Pi Imager op uw Windows-, Linux- of Mac-systeem.
⭐ Klik op de knop Kies OS en kies dan Misc Utility Images > Bootloader > USB Boot .
Klik op de optie “Opslag kiezen” die alle beschikbare opslagapparaten weergeeft die op uw systeem zijn aangesloten. Selecteer daar de microSD-kaart die je wilt formatteren voor gebruik met OBS Studio.
Klik op de knop “Write” (Schrijven) en wacht geduldig op de korte verwerkingstijd die binnen enkele seconden moet zijn voltooid.
Na het voltooien van de flashoperatie wordt de microSD-kaart automatisch uitgeworpen. Koppel de microSD-kaart los van de computer en plaats deze voorzichtig in de daarvoor bestemde microSD-sleuf op uw Raspberry Pi 4 apparaat.
Om de werking van de Raspberry Pi te starten, sluit u de stroombron aan. Eenmaal aangesloten zal het apparaat zelfstandig de USB bootloader ophalen en laden die op de microSD-kaart is opgeslagen. Dit proces neemt meestal enkele seconden in beslag.
Na voltooiing van het flashproces via de USB-kabel, zal de groene LED op de Raspberry Pi een constante en continue reeks knipperingen geven als indicatie van succes. Om dit resultaat verder te verifiëren kun je ervoor kiezen om de HDMI-poort van het apparaat aan te sluiten op een compatibel extern beeldscherm. Als de visuele uitvoer een overwegend groene tint vertoont over het gehele aangesloten beeldschermoppervlak, dan dient deze bevestiging als ondubbelzinnig bewijs dat de flitsbewerking in zijn geheel met succes is uitgevoerd.
Schakel de Raspberry Pi uit en verwijder of werp de microSD-kaart uit de sleuf voordat u verder gaat met de volgende stappen.
Raspberry Pi 3 of Zero opstarten vanaf SSD
Om de SSD opstartfunctionaliteit succesvol te configureren op een Raspberry Pi 3, Zero W, of Zero 2 W, is het nodig om verschillende acties uit te voeren. Plaats ten eerste een nieuwe microSD-kaart met een FAT-partitietabel in een SD-kaartlezer die is aangesloten op je computer. Kopieer vervolgens de juiste versie van het Raspberry Pi OS image naar de root directory van de geformatteerde microSD-kaart vanaf de officiële website met behulp van een webbrowser. Werp daarna de microSD-kaart veilig uit en plaats deze in de daarvoor bestemde sleuf op het gewenste Raspberry Pi-apparaat. Open ten slotte de instellingen van de Raspberry Pi door een toetsenbord, muis, beeldscherm en voeding op het apparaat aan te sluiten en open vervolgens het terminalvenster. Voer in de terminal ‘sudo raspi-config’ in, gevolgd door ‘interface wlan0
Plaats een compatibele microSD-kaart in uw computer, download de Raspberry Pi Imager-software en voer deze uit om het besturingssysteem op de SD-kaart te laden.
⭐ Klik op Choose OS (OS kiezen) en selecteer dan Raspberry Pi OS (32-bit) .
Selecteer een microSD-kaart uit de lijst met beschikbare opslagapparaten om de geheugencapaciteit van uw telefoon uit te breiden.
U kunt desgewenst op het tandwielpictogram klikken om de geavanceerde instellingen te openen, waarna u de draadloze netwerkgegevens voor uw netwerk kunt invoeren en de functie Secure Shell (SSH) kunt activeren.
⭐Klik op de knop Schrijven.
Zodra de knipprocedure met succes is uitgevoerd, verwijdert u de geheugenkaart uit het hostapparaat voordat u deze in een van de compatibele Raspberry Pi-modellen steekt (ofwel de Raspberry Pi 3, Raspberry Pi Zero of Raspberry Pi Zero 2 W). Eenmaal geplaatst, zet je het gekozen Raspberry Pi model aan om te beginnen met het gebruik van het nieuw geflashte bestandssysteem.
Sluit een geschikt toetsenbord en muis aan op de Raspberry Pi voor gebruikersinteractie en navigatiedoeleinden.
Meld u na initialisatie aan met de vooraf gedefinieerde gebruikersnaam “pi” en wachtwoord “raspberry”, tenzij er wijzigingen zijn aangebracht tijdens de configuratie van de geavanceerde instellingen van de Raspberry Pi Imager.
⭐ Open het Terminal-venster en voer de volgende commando’s uit.
sudo apt update -y
sudo apt full-upgrade -y
⭐ Voer na het bijwerken en upgraden van de pakketten de volgende opdracht uit in het Terminal-venster.
vcgencmd otp_dump | grep 17
⭐ De uitvoer toont een code, 17:1020000a , die aangeeft dat USB boot is uitgeschakeld. Om USB boot in te schakelen, moeten we het bestand config.txt bewerken met het volgende commando.
sudo nano config.txt
⭐ Scroll naar de bodem van het bestand. Voeg voor de allerlaatste regel de volgende code toe.
program_usb_boot_mode=1
Druk op Ctrl \+ X , typ Y en druk op de Enter-toets om de wijzigingen op te slaan. Als alternatief kan je het volgende commando uitvoeren om de vereiste code toe te voegen aan het config.txt bestand en USB boot in te schakelen op Raspberry Pi 3, Zero, of Zero 2 W.
echo program_usb_boot_mode=1 | sudo tee -a /boot/config.txt
⭐ Herstart de Raspberry Pi en voer dan het volgende commando uit om te bevestigen of USB boot ingeschakeld is.
vcgencmd otp_dump | grep 17
⭐ Als de getoonde uitvoer 17:3020000a is, is USB boot ingeschakeld. Je kan nu de microSD kaart verwijderen uit de Raspberry Pi 3, Zero, of Zero 2 W.
⭐ Eens USB boot ingeschakeld is, kan je de code verwijderen uit het config.txt bestand met de nano editor of het volgende commando.
sudo sed -i 's/program_usb_boot_mode=1//g' /boot/config.txt
Ontdek de verschillende methoden voor het wijzigen van de configuratie van het opstartproces op een Raspberry Pi door het bestand boot/config.txt grondig te onderzoeken.
Een opstartbare Raspberry Pi SSD voorbereiden
Om een Raspberry Pi Zero, Raspberry Pi 3, Raspberry Pi 4 of Raspberry Pi 400 via een Solid State Drive (SSD) te initialiseren en te gebruiken, is het nodig om een operationeel systeem zoals Raspberry Pi OS op de SSD te installeren met behulp van Raspberry Pi Imager of het hulpprogramma Balena Etcher.
Als je apparaat gebruik maakt van een microSD-kaart voor het installeren van het besturingssysteem en de service, kun je Balena Etcher gebruiken om de inhoud van de microSD-kaart te kopiëren naar een USB harde schijf.
Na het succesvol maken of repliceren van een besturingssysteem, is het mogelijk om de solid-state drive met de Raspberry Pi te verbinden via een van de beschikbare USB-poorten voor uitvoering. Wanneer de Raspberry Pi het USB-opslagapparaat detecteert, zal het automatisch het laadproces starten van het besturingssysteem dat op de SSD is opgeslagen, zonder dat enige handmatige tussenkomst vereist is. Als de USB-opslag niet wordt herkend, zal de Raspberry Pi het vooraf geladen besturingssysteem vanaf de geïntegreerde microSD-kaart (als die is geplaatst) uitvoeren volgens de standaardinstellingen.
Volg de volgende stappen om het opstartproces van de Solid State Drive (SSD) te starten:
Gebruik de Raspberry Pi Imager software op je computerplatform (Windows, macOS of Linux) en breng communicatie tot stand tussen je externe solid-state drive en het respectievelijke besturingssysteem via een USB-interface voor gegevensoverdracht.
Geef me de originele tekst zodat ik die voor je kan verfijnen.
Selecteer het aangesloten solid-state drive (SSD) opslagapparaat door hieronder op “Opslag kiezen” te klikken.
⭐ Klik op de knop Schrijven.
Nadat het besturingssysteem met succes is geïnstalleerd op de solid state drive, is het belangrijk om de SSD op de juiste manier los te koppelen van het systeem voordat je verder gaat met het aansluiten van het USB-opslagapparaat op een USB 3.0- of 2.0-poort op je Raspberry Pi 400/400, of als alternatief op een Raspberry Pi 3 met behulp van een USB OTG-adapter en een compatibele micro-USB-poort.
Sluit een voedingsbron aan om de Raspberry Pi te activeren.
De Raspberry Pi zal na het detecteren van een opstartbare solid-state drive (SSD) aangesloten via de USB-poort, het proces van het laden van het operationele systeem starten.
Een SSD gebruiken als permanente opslag voor de Raspberry Pi
Na het opstarten van je besturingssysteem via een externe solid-state drive, kan de resterende capaciteit op dat apparaat gebruikt worden voor het langdurig bewaren van extra informatie op de SSD zelf.
Om de huidige opslagcapaciteit op je apparaat te achterhalen, kun je een systeemonderzoek uitvoeren via de Terminal-toepassing.
df -h
Als je de desktopversie van Raspberry Pi OS gebruikt, start dan de toepassing Bestandsbeheer en navigeer naar het bovenste deel van de interface waar “Filesystem Root” wordt weergegeven. Kijk vervolgens in de rechterbenedenhoek voor een indicatie van de toegankelijke opslagcapaciteit.
Het bestandssysteem uitbreiden
Volg de onderstaande instructies om de beschikbare opslagruimte op een Raspberry Pi te vergroten door het bestandssysteem uit te breiden.
⭐ Open Terminal en voer het volgende commando uit om pakketten en repositories bij te werken en te upgraden.
sudo apt update -y
sudo apt upgrade -y
Voer het commando “sudo raspi-config” in op je Raspberry Pi en druk op de ‘Enter’ toets om de configuratie-instellingen aan te passen.
Om naar de “Geavanceerde opties” te gaan, gebruik je de pijltjestoetsen naar beneden en druk je een aantal keer op totdat het gemarkeerd is. Eenmaal geselecteerd, druk je gewoon op de Enter-toets om het te activeren.
Navigeer naar het bestandssysteem met behulp van de aangegeven opties en bevestig uw actie door op de enter-toets te drukken.
Ga naar het volgende scherm door “OK” te selecteren en op de Enter-toets te drukken.
Nadat u uw selectie hebt voltooid, klikt u op “Finish” en drukt u op de “Enter” toets om uw actie af te ronden.
Op een prompt moet u de beslissing om de Raspberry Pi opnieuw op te starten bevestigen door ‘Ja’ te selecteren via het toetsenbord, gevolgd door het indrukken van de ‘Enter’ toets voor het uitvoeren van de gevraagde actie.
Na een herstart van het systeem kunt u het commando “df -h” uitvoeren om de toegankelijke opslagruimte nogmaals te controleren. De uitvoer zou het geheel van de beschikbare solid-state drive (SSD) ruimte moeten tonen die gebruikt kan worden op je Raspberry Pi 3, 4, Zero W, of Zero 2 W apparaten.
Gebruik tot slot het commando rsync
of cp
om de gegevens van de microSD-kaart over te zetten naar je SSD door de microSD-kaart aan te sluiten op de Raspberry Pi.
Met de hogere snelheid die solid-state drives (SSD’s) bieden, kan iemand ervoor kiezen om deze technologie voor verschillende doeleinden te gebruiken. Ze kunnen bijvoorbeeld een privé cloudopslagsysteem opzetten dat vanaf elke locatie toegankelijk is. Een andere mogelijkheid is het hosten van een beveiligde website op hun Raspberry Pi-apparaat met behulp van de verbeterde prestaties van een SSD.
Je hebt de mogelijkheid om een personal area network (PAN) te bouwen met een Raspberry Pi-apparaat, dat gebruikt kan worden voor het delen van bestanden en printers tussen meerdere apparaten in je huiselijke of professionele omgeving. Dit is mogelijk door Samba-software op het Raspberry Pi-systeem te installeren en het vervolgens te configureren als een NAS (Network Attached Storage). De solid-state drive (SSD) in de Raspberry Pi kan dan dienen als opslagplaats voor deze netwerkbron, waardoor gedeelde gegevens naadloos toegankelijk zijn voor verschillende aangesloten apparaten.
Meer opslag met snellere prestaties
Het gebruik van een solid-state drive (SSD) bij het opstarten van je Raspberry Pi wordt sterk aangeraden vanwege de hogere snelheid en betrouwbaarheid in vergelijking met traditionele microSD-kaarten. Een breed scala aan externe SSD’s is compatibel voor dit doel, waaronder SSD’s die voldoen aan M.2-, SATA- en NVMe/PCIe-standaarden.
Het inschakelen van het opstartproces op Raspberry Pi 3 en Raspberry Pi Zero W/2W kan enigszins ingewikkeld zijn in vergelijking met zijn tegenhanger op Raspberry Pi 4 en Raspberry Pi 400, waar het minder complex is in termen van procedurele stappen die nodig zijn voor activering.