Af en toe duikt er een project op dat ons eraan herinnert waarom de makercommunity technologie steeds opnieuw in richtingen duwt die fabrikanten nooit hadden voorzien. Deze week kwamen we een uitstekend Raspberry Pi Zero-project tegen van Nick Lewis bij How-To Geek, waarbij een kleine Raspberry Pi Zero 2 W wordt veranderd in zowel een draadloos Network Attached Storage-apparaat als een traditionele USB Mass Storage-schijf.
Wat dit project zo interessant maakt, is niet dat het de USB-stick vervangt. Dat doet het niet. Het laat juist zien hoe USB en netwerktechnologie samen kunnen werken om iets verrassend krachtigs te maken in een apparaat dat gewoon in je zak past.
In de basis gebruikt het project een Raspberry Pi Zero 2 W, een microSD-kaart met hoge capaciteit en Raspberry Pi OS Lite. Wanneer de Pi rechtstreeks via USB op een computer wordt aangesloten, presenteert hij zichzelf met behulp van de USB Mass Storage Gadget-modus als een standaard USB-opslagapparaat. Koppel hem los van de computer en voorzie hem van stroom via een USB-accu of netadapter, en hij verandert automatisch in een draadloos toegangspunt waarmee telefoons, tablets en computers bestanden via wifi kunnen bekijken en overzetten.
Juist die flexibiliteit trok onze aandacht. Een normale USB-stick is uitstekend geschikt om bestanden snel tussen twee apparaten te verplaatsen. Dit Raspberry Pi-project kiest voor een andere aanpak door meerdere apparaten toegang te geven tot dezelfde opslag, zonder dat iemand fysiek een schijf door de kamer hoeft door te geven.
Meer dan alleen een USB-stick
Het project is vooral handig voor hobbyisten, fotografen, buitendiensttechnici of iedereen die regelmatig bestanden deelt tussen verschillende besturingssystemen. Windows, macOS, Linux, Android en zelfs iPhones kunnen allemaal draadloos verbinding maken via ondersteunde netwerkhulpmiddelen of een bestandsbeheerder in de browser.
Natuurlijk zijn er compromissen. Een Raspberry Pi Zero 2 W gebruikt USB 2.0-hardware, waardoor de overdrachtssnelheden lang niet in de buurt komen van een moderne USB 3.2-stick of draagbare SSD. Ook de ingebouwde 2,4GHz-wifi is niet ontworpen voor enorme bestandsoverdrachten. Wanneer je doel is om 100 GB zo snel mogelijk te kopiëren, blijft een goede USB-stick de betere keuze.
Snelheid is hier echter niet het belangrijkste. Gemak wel.
De mogelijkheid om een vergadering binnen te lopen, een server op zakformaat aan te zetten en meerdere mensen tegelijkertijd toegang te geven tot dezelfde bestanden, is iets waarvoor een gewone USB-stick nooit is ontworpen.
Zo werkt de draagbare NAS
Het slimme aan het project van Nick Lewis is de manier waarop de Raspberry Pi van rol verandert, afhankelijk van hoe hij wordt gevoed en aangesloten. Zodra via de USB-poort met dataverbinding een computer wordt gedetecteerd, geeft de Pi de controle over de opslagimage vrij en presenteert hij die image aan de hostcomputer als een verwijderbare USB-schijf. Vanuit het oogpunt van de computer gedraagt hij zich vrijwel hetzelfde als ieder ander apparaat voor massaopslag.
Wanneer de computer wordt losgekoppeld, neemt de Raspberry Pi de opslag opnieuw over, koppelt deze lokaal aan en maakt de bestanden beschikbaar via zijn eigen wifi-netwerk. Het resultaat is één opslagruimte die op twee totaal verschillende manieren toegankelijk is, zonder dat de gebruiker iedere keer handmatig instellingen hoeft te wijzigen.
Die automatische overdracht is belangrijk omdat twee besturingssystemen niet tegelijkertijd naar hetzelfde bestandssysteem zouden moeten schrijven. Dat is namelijk een uitstekende manier om de opslag te beschadigen. Het omschakelscript zorgt ervoor dat de Raspberry Pi de opslag ontkoppelt voordat de USB-host de controle krijgt, en neemt de opslag daarna weer veilig over zodra de host is verdwenen.
De hardware zelf is vrij alledaags. Het is de software die de hele opzet praktisch maakt.
Een NAS die in je zak past
Bij Network Attached Storage denken de meeste mensen aan een kastje naast de router met twee of vier harde schijven erin. Dat blijft het juiste soort systeem voor langdurige back-ups, grote mediabibliotheken en bedrijfsgegevens. Een Raspberry Pi Zero met één microSD-kaart concurreert niet met een volwaardig NAS-apparaat, en doen alsof dat wel zo is, zou nogal onzinnig zijn.
Wat het apparaat in plaats daarvan biedt, is draagbaarheid. De Pi kan zijn eigen draadloze netwerk maken en heeft dus geen toegang nodig tot een router thuis of op kantoor. Geef hem stroom en apparaten in de buurt kunnen rechtstreeks verbinding maken. Dat kan handig zijn tijdens het reizen, op een werklocatie, in een klaslokaal, tijdens een vergadering of overal waar meerdere mensen toegang nodig hebben tot dezelfde verzameling bestanden.
Het zou ook een handig apparaat kunnen worden voor het overzetten van familiefoto’s. Meerdere mensen binnen hetzelfde huishouden zouden hun telefoon kunnen verbinden en foto’s naar één gedeelde locatie kunnen uploaden, zonder eerst naar de juiste kabel of adapter te hoeven zoeken. De beperking is dat automatische fotoback-up, vooral vanaf een iPhone, sterk afhangt van de software waarmee het proces wordt beheerd. De hardware kan de opslag en netwerkverbinding leveren, maar de ervaring moet nog steeds eenvoudig genoeg zijn om ervoor te zorgen dat mensen het apparaat daadwerkelijk gebruiken.
Waarom dit beter is dan een NAS bouwen van oude USB-sticks
We hebben eerder bekeken of het zinvol is om een NAS te bouwen van oude USB-sticks. Het probleem met die aanpak is niet dat USB-opslag slecht is. Het probleem is dat een stapel willekeurige flashdrives niet automatisch verandert in betrouwbare netwerkopslag.
Verschillende controllers, verschillende NAND-typen, ongelijkmatige schrijfsnelheden en uiteenlopende slijtvastheid kunnen een verzameling oude schijven lastig te beheren maken. Daarnaast heb je een hostcontroller, energiebeheer, netwerkverbinding en software nodig die weet hoe alles moet worden georganiseerd.
Het Raspberry Pi-project kiest voor de verstandigere route. De Pi wordt gebruikt als controller en netwerkserver, terwijl één microSD-kaart de opslag levert. Het blijft een doe-het-zelfproject met beperkingen, maar het ontwerp is overzichtelijker en gemakkelijker te begrijpen.
Beveiliging mag geen bijzaak zijn
Elk apparaat dat zijn eigen wifi-toegangspunt maakt, moet worden ingesteld met een sterk wachtwoord. Hetzelfde geldt voor SMB-shares of iedere browsergebaseerde bestandsbeheerder die op de Pi wordt geïnstalleerd. Een open draadloze share kan in je woonkamer handig zijn, maar in een hotel, op een luchthaven of in een druk congrescentrum wordt het een heel ander verhaal.
Het is ook belangrijk om te onthouden dat één microSD-kaart geen volledige back-upstrategie vormt. Als de kaart defect raakt, verloren gaat of beschadigd raakt, kunnen de bestanden verdwenen zijn. Belangrijke gegevens moeten daarom nog steeds op ten minste één andere locatie aanwezig zijn.
Je kunt dit apparaat beter zien als draagbare opslag, een hulpmiddel voor bestandsoverdracht of één onderdeel van een back-uproutine. Het moet niet de enige plek worden waar onvervangbare familiefoto’s of werkbestanden worden bewaard.
Waarom we dit soort projecten waarderen
Bij GetUSB.info schrijven we sinds 2006 over USB-technologie. Een van de redenen waarom USB zo succesvol is gebleven, is dat het zich voortdurend blijft aanpassen. USB begon als een praktische manier om randapparatuur aan te sluiten en groeide daarna uit tot de standaard voor USB-sticks, externe SSD’s, opladen, video-uitvoer en talloze ingebouwde apparaten.
Projecten zoals dit zetten die traditie voort. Ze vervangen USB niet. Ze bouwen erop verder.
De Raspberry Pi Zero gebruikt USB zowel als stroombron als voor de dataverbinding, terwijl wifi de toegang uitbreidt naar apparaten die misschien niet over de juiste fysieke aansluiting beschikken. Elke technologie doet het werk waar ze het beste in is. USB levert de rechtstreekse verbinding en compatibiliteit met massaopslag, terwijl het draadloze netwerk meerdere apparaten toegang geeft tot de bestanden zonder dat iedereen om de beurt een kabel hoeft te gebruiken.
Die combinatie is de echte kracht van het project. Het probeert niet te bewijzen dat de ene verbindingsmethode beter is dan de andere. Het gebruikt ze simpelweg allebei.
Kan dit een commercieel product worden?
Draagbare draadloze opslagproducten hebben eerder bestaan. SanDisk bood jaren geleden draadloze flashopslagproducten aan, en verschillende bedrijven hebben geëxperimenteerd met schijven op batterijen en reisrouters met USB-poorten. Sommige werkten redelijk goed, terwijl andere verdwenen nadat de bijbehorende apps geen aandacht of updates meer kregen.
Die geschiedenis vertelt ons iets belangrijks. Het bouwen van de hardware is maar een deel van de uitdaging. Een commerciële versie zou betrouwbare apps voor iPhone en Android nodig hebben, automatische fotoback-up, detectie van dubbele bestanden, eenvoudige gebruikersaccounts, versleuteling en een interface waarbij de klant niets hoeft te begrijpen van SMB, koppelpunten of Linux-services.
De Raspberry Pi-community voelt zich prima thuis bij configuratiebestanden en scripts via de opdrachtregel. Het gemiddelde huishouden niet. Om een commercieel product succesvol te maken, moet al het technische werk verdwijnen achter één grote knop waarop iets staat als “Maak een back-up van foto’s”.
Het idee blijft aantrekkelijk. Een klein apparaat met lokale opslag, wifi, USB-connectiviteit en zonder verplicht maandelijks cloudabonnement zou interessant kunnen zijn voor gezinnen, fotografen en reizigers. Of het een succesvol product wordt, zou veel sterker afhangen van de software-ervaring dan van de elektronica in de behuizing.
Voordat je verdergaat
Een van de dingen die dit project stilletjes laat zien, is hoe opmerkelijk goedkoop en krachtig moderne hardware is geworden. Een kleine singleboardcomputer, een microSD-kaart, wifi en USB-connectiviteit kunnen tegenwoordig worden gecombineerd tot iets waarvoor slechts tien jaar geleden een veel groter en duurder systeem nodig zou zijn geweest.
Toch is het waardevolste onderdeel van dit project niet de hardware. Het is de software.
De intelligentie die automatisch schakelt tussen USB Mass Storage-modus en een draadloze bestandsserver is wat een handvol gewone onderdelen verandert in een werkelijk nuttig apparaat. De Pi, kabel en geheugenkaart leveren de ruwe mogelijkheden, maar de omschakellogica zorgt ervoor dat het systeem aanvoelt als één product in plaats van een doos vol losse onderdelen die niets met elkaar te maken hebben.
Naarmate hardware betaalbaarder blijft worden, zal het steeds vaker software zijn, en niet silicium, die bepaalt welke ideeën uitgroeien tot alledaagse producten en welke interessante weekendprojecten blijven. Goede hardware kan de aandacht van mensen trekken, maar goede software zorgt ervoor dat ze het blijven gebruiken.
E-E-A-T-opmerking: Dit artikel is geïnspireerd door een Raspberry Pi Zero-project dat door Nick Lewis voor How-To Geek is gemaakt en gedocumenteerd. Lezers die geïnteresseerd zijn in de oorspronkelijke uitvoering, het omschakelscript en de configuratiedetails kunnen het oorspronkelijke projectartikel van Nick Lewis bekijken. De bijbehorende foto van de Raspberry Pi bij dit GetUSB.info-artikel is door GetUSB.info gemaakt met onze eigen hardware.
