Raspberry Pi 400 als Desktop-Ersatz

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Nachdem mein Einstieg in die Welt der Raspberry Pis mit einem streichholzschatelgroßen Zero W als hausinterner DNS-Server und -Filter begann (siehe Tagebuch-Eintrag), steht inzwischen ein feiner Raspberry Pi 400 auf meinem Schreibtisch. Eigentlich als Testgerät gedacht, um verschiedene Einsatzzwecke eines Raspberry einmal problemlos durchzuspielen, keimte in mir der Gedanke auf, ob man nicht auch den Raspberry Pi 400 Desktop-Ersatz nutzen könnte – am Besten vollwertig!

Taugt der Raspberry Pi 400 als Desktop-Ersatz?

Von den rein technischen Leistungsdaten her taugt der 400er natürlich nicht als Spiele-Rechner, aber für meine gewöhnlichen Alltagstätigkeiten sollten die Spezifikationen eigentlich reichen:

  • 1,8 GHz-Prozessor (64-Bit Vierkern-ARM Cortex-A72)
  • 4GB DDR4-Arbeitsspeicher
  • 2,4 GHz & 5GHz WLAN sowie Gigabit-Ethernet
  • Bluetooth 5.1 mit BLE
  • zwei USB-3.0-Ports und ein USB-2.0-Port
  • zwei micro-HDMI-Ports für Dualmonitor-Setups

Außerdem ist der gesamte Rechner, ganz Amiga-like, beim Raspberry Pi 400 in der Tastatur untergebracht und Maus, ein super-stromsparendes Netzteil (zwischen 2,4 und 4,6 Watt im Betrieb) und das Raspberry Pi OS auf microSD-Karte sind auch schon mit dabei. Das macht ihn zudem noch sehr platzsparend und bei Nichtgebrauch kann er einfach in der Schreibtischschublade verschwinden.
Also nur noch einen Monitor anschließen und es kann losgehen!

Ich werde diesen Artikel im Rahmen des Selbstversuches komplett auf dem Raspberry Pi schreiben und dabei gleich mal ausprobieren, was so in Sachen Foto- und Bildbearbeitung und Screenshots geht.
Dieser Artikel ist also nicht als Anleitung zu verstehen, sondern vielmehr als subjektiver Erfahrungsbericht.

Die Einrichtung als Desktop-Rechner

Eigentlich alles easy-peasy: auspacken, Strom, Maus, Monitor und Netzwerkkabel rein und einschalten.
Für den ersten Start gibt es mit piwiz einen Einrichtungsassistenten, mit dem man auch gleich den WLAN-Zugang einrichten kann. Aufgrund meiner etwas restriktiven Sicherheitseinstellungen verschiebe ich das auf später und fahre erstmal mit LAN fort.

Danach macht das System erstmal fleißig Updates – das ist ja schon so ziemlich zum Standard geworden, wenn man ein neues System bei sich aufnimmt. Daher lasse ich ihn erstmal stehen und in Ruhe Updates laden und installieren. Und dann ist eigentlich auch schon alles fertig!

Allgemeine Systemeinrichtung

Damit ich besser Dateien mit meinem Hauptrechner austauschen kann, richte ich mir erstmal eine Netzwerkfreigabe auf dem Raspberry Pi ein. Dazu habe ich im verlinkten Artikel eine ausführliche Anleitung erstellt. Das ist in zwei Minuten erledigt.

Welche Programme brauche ich überhaupt?

Nun möchte ich den Raspberry Pi 400 als Desktop-Ersatz nutzen und brauche dafür natürlich meine üblichen Programme. In der Erstauswahl befinden sich folgende Selbstverständlichkeiten:

E-Mail-Programm

Hier nutze ich der Einfachheit halber direkt das vorinstallierte „Claws Mail“.

Die zweite Wahl wäre Thunderbird gewesen, das lässt sich einfach über den integrierten Paketmanager installieren. Aber ich muss bei nur 16GB wohl erstmal ein bisschen auf den Speicherplatz achten.

Browser

Beim Browser bleibe ich beim vorinstallierten Chromium. Klar wäre ein Firefox-Pendant aus Sicht der Privatsphäre besser, aber die synchronisierten Lesezeichen sind mir das wert.

(S)FTP-Programm

Hierbei habe ich leider keine bessere Alternative als FileZilla gefunden.
Die Installation gelingt auch hier einfach über den Paketmanager und über meinen Hauptrechner kann ich die benötigten Verbingungsdaten für die verschiedenen Server synchronisieren.

Foto- & Bildbearbeitung

Auf Linuxsystemen führt da wohl kein Weg an GIMP vorbei.
Auch das GNU Image Manipulation Program lässt sich einfach über den Standard-Paketmananger installieren und ist binnen weniger Minuten einsatzbereit.

Tag 1 mit dem Raspberry Pi 400 als Desktop-Ersatz

Der erste Tag mit dem Raspberry Pi 400 als Desktop-Ersatz beginnt damit, diesen Blogartikel aufzusetzen. Das Tippen in WordPress geht zunächst noch flüssig über die Bühne, wird später aber etwas zäh – die Buchstaben kommen erst mit über zehn Sekunden Verspätung im System an. Das liegt aber wohl an der Autosave-Funktion von WordPress, die meinen Entwurf hier alle paar Minuten ins Internet schiebt. Das ist etwas lästig, aber daran kann man sich irgendwie gewöhnen.

Außerdem habe ich heute das WLAN eingerichtet. Damit fällt noch ein sperriges Kabel auf dem Schreibtisch weg. Denn dass der gesamte Rechner in der Tastatur ist, bedeutet eben auch, dass alle Kabel direkt an die Tastatur angeschlossen werden müssen. Hier kann man also nichts unter dem Schreibtisch verstecken.

Und damit dieser Artikel nicht so völlig unbebildert daherkommt, möchte ich natürlich auch gerne Fotos von meinem Setup zeigen. Doch wie bekomme ich die Fotos von meinem Handy auf den Raspberry, um sie hier ins Blog zu laden?

Klar könnte ich mir die Bilder selbst per E-Mail schicken und dann mit Claws herunterladen, bearbeiten und hier hochladen.
Aber irgendwie ist das nicht sexy und müsste doch auch viel einfacher gehen – oder nicht?

Samba-Server auf dem Raspberry Pi einrichten

Damit ich Dateien direkt zwischen meinem Handy und dem Raspberry austauschen kann, erscheint es mir am einfachsten, mein Handy direkt mit dem Rechner zu verbinden. Über einen einfachen Samba-Share sollte das möglich sein.

Also flugs auf dem Raspberry Pi einen Sambaserver eingerichtet und auf dem iPhone über die Dateien-App eine Serververbindung zum Raspberry aufgebaut; und tatsächlich: es funktioniert!
Hier also das über Sambashare transferierte Foto meines momentanen Setups. Mit GIMP bearbeitet und hier hochgeladen:

Für heute habe ich genug rumgespielt und bin mit dem Ergebnis schon mal ganz zufrieden. Morgen startet ein neuer Tag mit dem Raspberry Pi 400 als Desktop-Ersatz!

Tag 2: S/MIME-verschlüsselte E-Mails

Heute setze ich mich mal wieder daran, Zertifikate hin und her zu schieben. Ich möchte natürlich auf allen meinen Geräten die Möglichkeit haben, signierte/verschlüsselte E-Mails zu schreiben und bevor ich PGP/GPG wieder hervorkrame, übertrage ich erstmal meine S/MIME-Zertifikate auf den Raspberry Pi und integriere sie in Claws.

Dabei fällt mir auf, dass der Speicherplatz nun doch recht schnell eng wird. Dabei habe ich erst ein bis zwei Bildchen übertragen und bearbeitet, dennoch sind nur noch 75MB Speicherplatz frei.
Wenn ich den Rechner wirklich als Desktop-Ersatz nutzen möchte, wird das etwas eng auf Dauer.

Daher habe ich mir heute einen SATA-USB-Adapter bestellt, mit dem ich eine alte Platte, die ich hier noch liegen habe, anschließen kann.

Das wird dann wohl mein Projekt für den morgigen Tag: das bereits installierte und durchkonfigurierte System von der SD-Karte auf die USB-Festplatte übertragen und den Bootloader so anpassen, dass ich anstelle der SD-Karte von dem USB-Drive starten kann. Mal schauen, laut Dokumentation soll das ganz einfach gehen.

Ansonsten lief der Tag heute flüssig: E-Mails checken und beantworten, Surfen und hier und da etwas recherchieren und ein Bild bearbeiten. Alles kein Problem. Lediglich die Arbeit in WordPress ist durch die andauernde autommtische Speicherung doch recht behäbig. Das werde ich nachher mal abschalten und dann sollte das Bloggen auch wieder etwas flüssiger laufen.

Tag 3: Umzug von SD-Karte auf USB-HDD

Tja, etwas besser ist das Bloggen durch die Abschaltung von Autosave geworden. Scheinbar beschäftigen lange Artikel den kleinen Raspberry Pi mehr, als ich annehmen würde. Die Prozessorlast eiert bei um die 50% herum. Ich vermute, dass das wohl an den zahlreichen JavaScripten liegt, die der neue Block-Editor von WordPress so mitbringt. Das fordert den kleinen Rechner wohl ganz ordentlich. Naja, aber ohne Autosave ist es schon mal besser geworden. Damit komme ich klar.

Und heute ist auch mein SATA-auf-USB-Adapter angekommen und ich konnte meine alte Festplatte rauskramen und an den Raspberry Pi anschließen, um das System darauf zu übertragen. Das ging erstaunlich einfach und schnell.

Voraussetzungen für das Starten von USB-Festplatte

Damit der Raspberry Pi von USB-Platte starten kann, sollte man die aktuelle Version des Bootloaders nutzen.
Das kann man ganz einfach mit dem folgenden Befehl überprüfen:

sudo rpi-eeprom-update

Wenn die beiden Reihen unter CURRENT und LATEST übereinstimmen, ist alles chico, ansonsten kann man den Bootloader direkt updaten.

Was man sonst noch braucht:

SD-Karte auf USB-Festplatte kopieren

Mit dem Programm „SD Card Copier“, zu finden im Zubehör-Menü des Betriebssystems ist das Kopieren der SD-Karte auf die externe Festplatte schnell erledigt.

Einfach die Festplatte anschließen, das Tool starten und als Quelle die SD-Karte angeben, als Ziel die USB-Festplatte und „Start“ drücken.

Nach wenigen Minuten, man kann sich ruhig einen Kaffee holen, ist der Kopiervorgang abgeschlossen.

Raspberry Pi herunterfahren, SD-Karte entnehmen und wieder einschalten.
Wenn der Bootloader passt, startet der Raspberry Pi direkt von der angeschlossenen Festplatte.
Die Partitionen resized das OS beim Hochfahren automatisch und so muss ich mich darum nicht kümmern. Wer mag, kann das mit dem Programm gparted kontrollieren.

Jetzt habe ich endlich wieder ausreichend Platz und kann sorglos Bilder übertragen und mich austoben, ohne Angst vor einer korrupten SD-Karte zu haben.

Als kleine Ergänzung habe ich mir noch TRIM eingerichtet und mich dabei an der Anleitung von Jeff Geerling orientiert, die das ganz hervorragend erklärt!

Das papierlose Büro

Da ich privat keine Lust habe, zig Aktenordner mit sinnlosen Papieren zu füllen, pflege ich seit Jahren den Anspruch eines papierlosen Büros. So sind nur die wichtigsten Dokumente im Original vorhanden. Alles was so regulär per Post reinkommt, wird eingescannt und geshreddert. Dafür benutze ich einen automatisierten Scan- und Ablageprozess mit dem Fujitsu ScanSnap-Scanner – und der hängt natürlich am Hauptrechner.
Wenn ich es wirklich ernst meine, mit dem Raspberry Pi 400 als Desktop-Ersatz, dann muss ich auch irgendwie mit dem Raspberry Pi in der Lage sein, Dokumente mit dem Scanner einzuscannen und abzulegen. Muss ja nicht unbedingt alles automatisiert sein, aber scannen sollte schon gehen. Daran versuche ich mich aber erst morgen.

Tag 4: Fujitsu ScanSnap S1500 am Raspberry Pi

Gestern gab es Post. Und die habe ich eingescannt und geshreddert. Noch am Hauptrechner aber heute will ich mal versuchen, den Scanner am Raspberry Pi einzurichten. Beim Netzwerkdrucker lief das ja schon sehr problemlos, vielleicht ist’s hier ja auch einfach.

Benötigte Software installieren

Wir brauchen das SANE-Paket für die Ansprache des Scanners, die dazugehörigen Utilities und ImageMagick für die spätere Verarbeitung. Außerdem brauche ich hier das erste Mal GIT, deshalb installiere ich das gleich mit:

sudo apt install sane sane-utils git imagemagick -y

Damit alles sauber aufgesetzt ist, fügen wir unseren User noch der Berechtigungsgruppe „Scanner“ hinzu:

sudo usermod -a -G scanner pi

Manuelles Scannen per Kommandozeile

Mit folgenden Befehl kann ich einen Test-Scan durchführen. Dazu einfach den Scanner aufklappen, ein Blatt Papier einlegen und das hier eingeben:

scanimage >~/Desktop/scan.pnm

Und nach einer kurzen Wartezeit liegt der Scan bei mir auf dem Desktop. Den Pfad kann man natürlich später noch anpassen. Aber eigentlich will ich lieber ein schönes PDF haben.

Scans verarbeiten und in gewünschtem Pfad bereitstellen

Ich erstelle mir in meinem Home-Verzeichnis erstmal einen Ordner für das Script zur Scanverarbeitung:

cd $HOME; mkdir Scripte; cd ./Scripte

Dann lade ich mir die Scanner-Scriptsammlung von Raman Gupta herunter, die das nachher alles für machen wird:

git clone https://github.com/rocketraman/sane-scan-pdf.git

Scan-Script aufsetzen

Nun stelle ich mir ein schönes Shellscript zusammen, dass den Scan in ein PDF konvertiert und mit Datum im Dateinamen in einem Pfad meiner Wahl ablegt:

sudo nano ~/Scripte/scan.sh
sudo chmod +x scan.sh

Da füge ich mir den Aufruf von Ramans Script ein und den Zielpfad, wo das Dokument dann am Ende hin soll. Um es einfach zu halten, schiebe ich das Dokument einfach in den Dokumente-Ordner:

#!/bin/sh
 now=`date +"%Y-%m-%d-%H%M"`
/home/pi/Scripte/sane-scan-pdf/scan -d -r 300 -v -m Lineart --skip-empty-pages -o /home/pi/Dokumente/scan-$now.pdf

Nun brauche ich nur noch im Terminal „~/Scripte/scan.sh“ ausführen, und der Scanner zieht das Papierchen ein, macht ein PDF draus und legt’s mir in meinen Dokumente-Ordner.
Als Backup-Lösung für meinen Hauptrechner ist das gut genug. Vielleicht schaue ich mir irgendwann später noch mal eine schöne OCR-Lösung an.

Tag 5: Doom

Immer nur Bürokrams erledigen muss ja auch nicht sein, da möchte man doch auch mal ein Spiel spielen! Und es gibt wohl nichts klassischeres als Doom! Also holen wir uns den Schokoladen-Port chocolate-doom:

sudo apt install chocolate-doom

In den Ordner „/usr/games/“ schieben wir jetzt noch die alte DOOM2.WAD-Datei von unserer Doom-Installation und wir können Doom konfigurieren:

chocolate-doom-setup

Ist das erledigt können wir die Konfiguration speichern und mit dem folgenden Befehl unter der Angabe unserer WAD-Datei Doom starten:

chocolate-doom -iwad /usr/games/DOOM2.WAD

Das ist doch schon mal alles gar nicht so schlecht. Zeit, sich mal zurückzulehnen und das konfigurierte System zu genießen!

Tag 6 mit dem Raspberry Pi 400 als Desktop-Ersatz

Bisher schaut’s gut aus mit meinem einwöchigen Testlauf mit dem Raspberry Pi 400 als Desktop-Ersatz. Ich kann E-Mails lesen und (sogar signiert) versenden, Surfen, Scannen & Drucken, Bloggen und Bilder rudimentär bearbeiten und komme auf alle Systeme und Server drauf.

Eine Kleinigkeit habe ich heute noch gemacht: und zwar das Sperren vom Rechner.
Am Mac nutze ich „heiße Ecken“ am Bildschirmrand dafür und meine Windows-Maschinen sperre ich mit Win+L, aber beim Raspberry habe ich das noch nicht gefunden. Nach einer kurzen Recherche kann ich aber auch ganz einfach einen neuen Menüpunkt ins „Startmenü“ packen, mit dem ich meinen Bildschirm sperren kann:

Den Raspberry Pi über die GUI sperren

Die Konfigurationsdatei für das „Startmenü“ findet sich hier:

sudo nano ~/.config/lxpanel/LXDE-pi/panels/panel

Dort suche ich mir einfach den Block „Plugin“ mit dem „type=menu“ und füge ganz unten, unterhalb vom Abmelden-Item, das hier ein:

item {
   name=Sperren
   image=gnome-lockscreen
   action=/usr/bin/dm-tool lock
}

Mit STRG+X beenden, mit „J“ speichern und mit [Enter] den Pfad bestätigen, fertig!
Nach dem nächsten Neustart findet sich dann im Startmenü auch die Möglichkeit, den Rechner zu sperren.

Außerdem habe ich mir heute mit „Guake“ (zu finden im Standard-Paketmanager) noch ein netteres Terminal installiert, welches ich einfach per F12-Hotkey ein- und ausblenden kann. So kann man immer mal eben schnell im Terminal was erledigen, ohne ein großes Festner im Weg zu haben. Nice!

Als kleine Optimierung habe ich heute noch den alternativen Paketmanager Synaptic (auch wieder über den Standard-Paketmanager) installiert. Der bietet eine etwas schönere und übersichtlicher sortierte Oberfläche um die richtigen Pakete schneller zu finden. Denn die sind hier nicht immer ganz eindeutig benannt.

Tag 7: mein Fazit

Kurzum: ich bin begeistert!
Meine Test-Woche mit meinem Raspberry Pi 400 als Desktop-Ersatz lief besser als erwartet!

Ich konnte die meisten meiner täglich anfallenden Aufgaben erledigen; E-Mails checken und beantworten, Surfen, sogar Bloggen (wenn auch etwas träge).

Auch die Bildbearbeitung gelingt, wenngleich es natürlich nicht so bequem ist, wie am Hauptrechner und wenn ich mal etwas zu scannen oder drucken habe, kann ich das auch ganz unkompliziert erledigen.

Die Ressourcen des Systems sind okay. Man darf nur nicht dem Luxus verfallen, allerlei Programme gleichzeitig offen zu haben und die Menge der Tabs im Browser ist begrenzter, als am Hauptrechner. Aber irgendwo muss es ja auch einen Unterschied zwischen 1,8GHz und 4GB RAM zu 3,2GHz und 32GB RAM geben.

Aber, und das ist am Ende ja das Wichtige, ich bin arbeitsfähig!
Sogar Teams-Calls kann ich über den Browser absolvieren und für die Freizeit ist mit kleinen Spielereien auch vorgesorgt. Wenn ich mal Muße habe (und viel Langeweile) dann installiere ich mir noch mal einen DOS-Emulator.

Zum vollständigen Ersatz meines Desktop-Rechners taugt der Raspberry Pi dann jedoch nicht.
Zum Beispiel nehme ich am Hauptrechner immer noch Filme aus dem linearen Fernsehen auf, mache die RAW-Entwicklung meiner DSLR-Kamera oder scanne analoge Dias ein, um diese digital weiterzuverarbeiten.
Außerdem liegen auf meinem Hauptrechner über 1TB an Daten, auf die ich hier natürlich keinen Zugriff habe und die auch in keiner Cloud liegen.
Auch bin ich noch auf eine veraltete Windows-XP-Software angewiesen, weshalb auf dem Hauptrechner noch eine X86-VM läuft. Das funktioniert unter ARM natürlich nicht (oder nur mit sehr großen Performance-Einschnitten und viel Fummelei).

Was lief gut

  • gute Backup-Lösung um arbeitsfähig zu bleiben
  • Grundtätigkeiten sind problemlos möglich

Was lief nicht so gut

  • das System ist hier und da etwas träge
  • extravagante Anwendungsfälle (wie Windows-VM laufen lassen) funktioniert nicht wirklich
  • Parallelisierung von ressourcenhungrigen Tätigkeiten nicht möglich

Sollte mit meinem Hauptrechner mal was sein, ist der Raspberry Pi 400 als Desktop-Ersatz problemlos für eine Woche oder so zur Überbrückung nutzbar. Richtig schnelles Arbeiten ist aber nicht möglich und dadurch, dass parallel geöffnete Programme Ressourcenprobleme verursachen, muss man seine Arbeit schon sehr gut planen und nacheinander abarbeiten. Parallelisierung von Berechnungen ist nicht so einfach möglich.

Ich habe jetzt jedenfalls auf der SSD ein schönes Backup-System, welches ich für Notfälle aus der Schreibtischschublade ziehen kann und durch den flexiblen Einsatz des Raspberry über die schnell austauschbaren SD-Karten, werde ich in den nächsten Wochen mal diverse andere Projekte ausprobieren.

Zum Beispiel schwirrt mir noch ein Media-Center zur Aufrüstung meines lokalen Heimservers im Kopf herum und natürlich möchte ich auch irgendwann mal mit den GPIO-PINs herumspielen und damit das eine oder andere Projekt realisieren. Dazu werde ich dann aber bei Zeiten dedizierte Artikel veröffentlichen, die in der Kategorie Raspberry Pi zu finden sein werden.

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