純規の暇人趣味ブログ

首を突っ込んで足を洗う

Raspberry Pi 3を買ってみた、必要な物やOSのインストールなど

      2018/05/08    HimaJyun

こんにちは、宅鯖マンの@HimaJyunです。

ただいま一部の人達に流行りのRaspberry Pi、つい最近、3なる新型が登場したようなのでこれは乗らない訳には行かない、と言う訳で2つ購入してみました

初Piなので、同じく初Piになる方向けに必要な物などをまとめてみようと思います。

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追記: Raspberry Pi 3B+も買ってみました->Raspberry Pi 3B+を買ってみた、必要な物やベンチマークなど

Raspberry Piって?、3って?

まずは「Raspberry Piに興味があるけど分からないから踏み出せない」と言う人のために軽く説明してみましょうか

Raspberry Piって?

Raspberry Piはいわゆるシングルボードコンピュータと言われるものですね、すなわち、パソコンです、とても小さな……

CPUにはARMを採用しています、ARMは主にスマホなどに良く使われている省エネが売りのCPUです。

SATAなどはありません、MicroSDを保存に使用します。(工夫すればUSB接続のHDDなども利用できますが)

インターネットにも繋がりますよ、液晶にも繋がります、音も出るらしいです(工口動画も見られますね!!)

そして何より安いです、今回購入したPi3だと35ドルです、1ドル=100円として3500円ですね、米Amazonでも41.48ドルでした。(日本だと輸入の段階でゲームソフト1本分くらいの金額になる)

更に言うと、5ドルの「Raspberry Pi Zero」もあります、こちらも購入してみたのでもし良かったらどうぞ(Raspberry Pi Zeroを買ってみた、買い方要る物その他諸々)

Pi2とPi3の違い

「Pi2は知ってるけどPi3は今知った、何が違うの?」と言う方向けに説明すると……

CPUが高性能になっています、2は32bit 900MHzの4コアでしたが、3は64bit 1.2GHzの4コアです。(残念ながらOSのRaspbianが32bitですが……)

Pi3からWi-FiやBluetoothに対応しました、大きな違いはそれくらいですね、お値段もそう変わりませんし、今買うなら3でしょう。

Raspberry Piに必要な機材

Piを動かすためはいくつかの周辺機器が必要です、特に電源やSDカードは細かい要件?があるので私が購入した機材を紹介しつつ説明して行きましょう

本体

当然ですね、本体が無ければ始まりません。

ちなみにですが、Element14版とRS Components版があります。どちらも大差ないです、製造している場所やメーカが違うだけです。

今回はRaspberry Pi 3(Element14版)を2つ購入しました、そうお値段が変わる物では無いのでケースやヒートシンクも一緒に購入しておくと良いです。

本体のサイズ感としては一般的なカードと同じくらいです、もう少し大きいと思っていたので届いてからその小ささに驚きました。
raspberrypi3-getting-started-006

電源

Raspberry Piはかなり大容量のUSB電源が必要です、Pi2までは推奨2Aでしたが、Pi3からは推奨2.5Aになりました。

お家に転がっているスマホの充電器などで2.5Aを出力出来る物があればそれを使ったので構いませんが……そんな大容量の電源が都合よく転がっている方が珍しい(急速充電、とか書かれてあったら使えるかもしれません)

今回はPi3を2つ購入しているので、ポートが複数ある電源を購入しました

各ポート2.4Aの合計8Aまで供給出来る電源のようです、8/2.4=3.3333....なので3つのPi3を同時に動かせる計算ですね。(え?、0.1A足りない?、その程度は誤差の範囲ですよ、2.4Aでも問題ないでしょう)

もちろん、1つだけであればわざわざ複数ポートの物で無くても良いのですが、どの道他の周辺機器を動かしたくなったり、追加Piが欲しくなったり……があるので複数ポート対応の製品の方が良いでしょう。

ケーブルも念のため「2.4A対応」と書かれてあるケーブルを買いました。

電源の性能が気になる方はUSBテスターを手に入れておくと良いでしょう。

ちなみに今回の電源はキチンと2.4A出ています、というか3A出てるんだけど……

SDカード

raspberrypi3-getting-started-004

Raspberry PiはMicroSDをストレージとして利用するのですが、どうやら少し相性がキツいらしいです。(SDカードをブートローダ代わりに利用するという特殊な立ち上がり方が原因じゃないかと思われ)

ですので、Raspberry Piでの動作報告が上がっているSDカードを購入しました、容量は「4で行ける、8だと安心、16だと余裕」だと思うので16GBの物を選びました

と言うか、値段で選ぶと16GBになります(なぜか4,8GBのMicroSDの方が高い)

ついでと言って浪費していますが、SDカードリーダ/ライターがお逝かれなすってだったので購入しました。

書き込み中に接続が不安定になってデータがおかしくなるのは困りますからね。

LANケーブル

raspberrypi3-getting-started-005

LANケーブルです、何でも良いです。

ラズパイはLANのリンク速度が100Mまでなので良いケーブルを買って来ても無駄になります。

CAT-7ケーブルとかはSTPのアース接続どうこうがあるので猶更です。

Pi3からWi-Fiに対応しているので、もはやなくても良いです、多少の速度を犠牲にしても構わないのであればWi-Fi接続の方がケーブルがすっきりとまとまるでしょう。

冷却関係

PiのCPUは結構熱を持ちます、24時間動かすつもりなら熱対策は必要だと思われます。

少なくともヒートシンクくらいは貼った方が良いでしょう

可能であればファンなどで冷やした方が良いです、ファン付きケースなんかも売られていたりもします。

私の場合はPiの数が多いので、「Raspberry Pi用4階建てケース買ってみたら案外良かった」で紹介しているケースに横からUSB扇風機で風を当てています。

OSをインストールする

インストールや設定はゴチャゴチャ追記していたら長くなってしまったので別記事に切り出しました。

他所ではあまり書かれていないような事も書いてみましたのでぜひご覧ください。

こちらをご覧下さい:Raspbianのインストールと初期設定

最後に

案外良い感じです、そこそこスペックがあるのでちょっとしたサーバにするには十分。

わざわざPCを丸々1個使うほどでもない様な(さほど負荷の掛からない)サーバには良いかも

UnixBench

Pi3のUnixBench、別にわざわざ計らなくてもググればいくらでも出るのですが……

シングルコア

4 CPUs in system; running 1 parallel copy of tests

Dhrystone 2 using register variables        4371893.5 lps   (10.0 s, 7 samples)
Double-Precision Whetstone                      740.7 MWIPS (9.9 s, 7 samples)
Execl Throughput                                604.2 lps   (29.6 s, 2 samples)
File Copy 1024 bufsize 2000 maxblocks        151884.8 KBps  (30.0 s, 2 samples)
File Copy 256 bufsize 500 maxblocks           43868.9 KBps  (30.0 s, 2 samples)
File Copy 4096 bufsize 8000 maxblocks        357772.1 KBps  (30.0 s, 2 samples)
Pipe Throughput                              313530.7 lps   (10.0 s, 7 samples)
Pipe-based Context Switching                  60131.0 lps   (10.0 s, 7 samples)
Process Creation                               2529.5 lps   (30.0 s, 2 samples)
Shell Scripts (1 concurrent)                   2249.3 lpm   (60.0 s, 2 samples)
Shell Scripts (8 concurrent)                    621.4 lpm   (60.1 s, 2 samples)
System Call Overhead                         698703.2 lps   (10.0 s, 7 samples)

System Benchmarks Index Values               BASELINE       RESULT    INDEX
Dhrystone 2 using register variables         116700.0    4371893.5    374.6
Double-Precision Whetstone                       55.0        740.7    134.7
Execl Throughput                                 43.0        604.2    140.5
File Copy 1024 bufsize 2000 maxblocks          3960.0     151884.8    383.5
File Copy 256 bufsize 500 maxblocks            1655.0      43868.9    265.1
File Copy 4096 bufsize 8000 maxblocks          5800.0     357772.1    616.8
Pipe Throughput                               12440.0     313530.7    252.0
Pipe-based Context Switching                   4000.0      60131.0    150.3
Process Creation                                126.0       2529.5    200.8
Shell Scripts (1 concurrent)                     42.4       2249.3    530.5
Shell Scripts (8 concurrent)                      6.0        621.4   1035.6
System Call Overhead                          15000.0     698703.2    465.8
                                                                   ========
System Benchmarks Index Score                                         312.4

マルチコア

4 CPUs in system; running 4 parallel copies of tests

Dhrystone 2 using register variables       17464500.0 lps   (10.0 s, 7 samples)
Double-Precision Whetstone                     2959.2 MWIPS (9.9 s, 7 samples)
Execl Throughput                               2344.7 lps   (29.9 s, 2 samples)
File Copy 1024 bufsize 2000 maxblocks        246929.5 KBps  (30.0 s, 2 samples)
File Copy 256 bufsize 500 maxblocks           66917.5 KBps  (30.0 s, 2 samples)
File Copy 4096 bufsize 8000 maxblocks        635194.0 KBps  (30.1 s, 2 samples)
Pipe Throughput                             1244277.2 lps   (10.0 s, 7 samples)
Pipe-based Context Switching                 218913.0 lps   (10.0 s, 7 samples)
Process Creation                               5278.2 lps   (30.0 s, 2 samples)
Shell Scripts (1 concurrent)                   5031.7 lpm   (60.0 s, 2 samples)
Shell Scripts (8 concurrent)                    670.5 lpm   (60.2 s, 2 samples)
System Call Overhead                        2684674.9 lps   (10.0 s, 7 samples)

System Benchmarks Index Values               BASELINE       RESULT    INDEX
Dhrystone 2 using register variables         116700.0   17464500.0   1496.5
Double-Precision Whetstone                       55.0       2959.2    538.0
Execl Throughput                                 43.0       2344.7    545.3
File Copy 1024 bufsize 2000 maxblocks          3960.0     246929.5    623.6
File Copy 256 bufsize 500 maxblocks            1655.0      66917.5    404.3
File Copy 4096 bufsize 8000 maxblocks          5800.0     635194.0   1095.2
Pipe Throughput                               12440.0    1244277.2   1000.2
Pipe-based Context Switching                   4000.0     218913.0    547.3
Process Creation                                126.0       5278.2    418.9
Shell Scripts (1 concurrent)                     42.4       5031.7   1186.7
Shell Scripts (8 concurrent)                      6.0        670.5   1117.5
System Call Overhead                          15000.0    2684674.9   1789.8
                                                                   ========
System Benchmarks Index Score                                         797.3

なかなか良さげだ、絶対的な性能は低いが、大きさや消費電力、値段とのバランスは良い方だと思う。

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