把树莓PI 4变成迷你服务器

2020-08-22 13:36:01

自从去年Raspberry PI 4问世以来,我们现在有了一个很好的候选产品来作为迷你服务器的基础。更快的处理器和高达8 GB的RAM选项为您提供了更多使用它的可能性,包括现在可以作为普通Linux桌面系统使用,所以考虑到这一切,我想介绍一下Node Mini Server Version 3。

-树莓PI 4-Pololu USB2.0型-C型连接器分支-USBC型插头分支板-微型HDMI公组件(楔型https://www.aliexpress.com/item/32648810091.html)-Male USB3.0插头(692112030100)-母USB3.0连接器(48405-0003)-25x7 mm 5V风扇(JST XH 2针连接器)-10针100 mm 1 mm螺距挠性电缆-20针50 mm 0.5 mm螺距挠性电缆-USB3to mSATA固态硬盘适配器(平滑底面)。插头(692112030100)-mSATA固态驱动器(最高2TB)-HDMIA型连接器(47151-1001)-2x 10针1 mm间距连接器-(52271-1079)-20针0.5 mm间距连接器(52746-2071年)-20针0.5 mm间距连接器(20FLZT-SM1-TF)-微型SDSMT插座(通用)-顶盖印刷电路板(88x88 mm 1.6 mm厚)-凸式USB3板(7x14 mm 2 mm厚)-凹式。(21x24 mm 1.6 mm厚)-Micro HDMI PCB(14x18 Mm 1 Mm)-Micro SD PCB(52.8 mm x 49.2 mm 0.8 mm厚)-5x M2.5 x 6 mm沉头螺钉-4x M2 x 20 mm沉头螺钉-4x M2 x 6 mm x 3.5 mm黄铜螺纹插件-4x M2.5 x 10 mm螺钉(用于固定风扇)-4x M2.5六角螺母。

像以前的版本一样,这里的主要目标之一是将Raspberry PI打包成一种外形,使其作为普通的迷你服务器或计算机更有用一些。这意味着把所有的东西都放在一个整齐的盒子里,所有的端口都在一边。

与前一个版本相比,我决定进一步简化概念,所以所有的东西都被装在一个92x92 mm的外壳里,厚度不会比PI本身大多少,只有26 mm或大约1英寸。

外壳由一块3D打印件组成,顶盖由定制的PCB制成。这有4个黄铜螺纹插入焊接到角落,给我们一个简单的方式,以确保所有的东西通过一些长螺丝在一起。

在底部贴上一些橡胶脚,你就拥有了一台非常简单、光滑、相当容易重新制造的计算机。它足够小,可以打开电源,让它在后台运行。

这一次我真的很努力地尝试了一件事,那就是尽可能多地增加模块性。你们中的一些人会很高兴听到这个版本不需要修改实际的PI本身,这是通过我制作的一系列自定义可插拔适配器板来实现的。

首先,为了获得USB-C电源端口和机壳背面的一个HDMI端口,您现在只需插入适配器,并添加一个3D打印框架即可将所有东西连接在一起。

值得注意的是,HDMI适配器工作正常,尽管我不能确认它在4K下是否工作正常,因为我没有4K的显示器可以测试。我知道数字视频信号有时会有点挑剔,所以这是一个需要更多测试的领域。

另一个附加选项是mSATA固态硬盘,它可以连接到USB 3端口,从而实现更快的传输速度。这里最酷的是,如果您愿意,现在可以选择直接从固态硬盘启动。

这些USB3转mSATA适配器很容易在易趣等网站上找到,但请注意,它们并不都是一样的。你需要底面光滑的那件。

说到引导选项,我还设计了一块Micro SD扩展板,让您无需拆卸所有东西即可访问计算机下面的Micro SD卡。这还可以使卡远离有时会导致故障的电路板上的任何潜在过热问题。

根据你使用迷你服务器的目的,你可能需要或多或少的热量管理,特别是当你猛烈抨击PI和使用固态硬盘时,这两者都会产生一些热量。再说一次,这里有多种选择。

在我的电脑上,只要服务器开着,我就有2个风扇在运行。我还设计了其他的框架,可以装一个风扇,也可以不装风扇--这完全取决于你在做什么。您可以连接一个晶体管,并将风扇设置为只有在CPU核心温度达到一定水平时才会打开。

最后,设备本身的外观也是可定制的。因为表壳是3D打印的,你可以选择任何你想要的灯丝颜色,顶盖有一堆不同的防焊颜色可供选择。

你也可以3D打印顶盖,然后把它粘进去,尽管它不会有那么好的耐热性,或者看起来没有PCB那么抛光。

对于用户自己拥有和运行这些系统的近邻去中心化网络来说,这样的东西将是理想的。这些设备允许用户运行创建P2P基础设施以通过这些网络存储和分发数据的廉价节点。

例如,密码节点、其他基于区块链的系统、种子服务器、IPFS和DAT等数据分发以及scuttlebut等协议的分散社交网络服务器都是很好的使用案例。

其他一直在线的东西,比如设置你自己的VPN,或者一个通用的Linux VPS也非常好用。媒体服务器和网络连接存储以及自托管应用程序(如运行网站、电子邮件服务器、聊天服务器和通用数据存储)是另一个很好的选择。

就像我几次提到的,CPU速度和RAM选项的提高意味着我们现在也有了一个真正的候选迷你Linux桌面系统,而且价格都相当低。

与以前的版本一样,如果您想构建自己的版本,所有文件和组件列表都可以在页面顶部找到。

我可能会卖一些开发套件,所有的部件都没有焊接和组装,所以如果你有技能组装一个,打印你自己的案例,并测试出所有的东西,这可能会很有帮助。可能要几个星期才能买到,但要注意商店的情况。这将是一次小规模的运行,目标是早期采用者和修补者。

我也完全开放给在他们自己的网站上销售工具包或预制服务器的其他人。我认为这将是一种很好的方式,可以把它构建成一个开放标准,其他人可以开发和迭代。

像其他项目一样,我想建立一个专门的网站,当我有时间,作为一个中心中心,如何使这些,并展示任何插件或额外的其他人做。如果你真的开始销售这些,让我知道,我可以添加链接到网站一旦它启动和运行。

我一直在想的另一件事是,对于一个非常小的家庭实验室,这种设计如何才能作为一个可堆叠的、多PI的服务器系统工作得很好。因为箱子的底部是打开的,你可以,比如说,把3个这样的东西堆叠在一起,除去顶部的盖子,这样风扇就会从底部循环空气,穿过所有的PI,然后从顶部出来。

好了,今天就到这里吧,我希望你觉得这个有趣,如果你认为别人会喜欢的话,请考虑分享一下。一如既往,感谢您的收看,我将在下一个视频中与您见面。

这个项目最早出现在Node Vol 02中,这是我们新的独立的180页杂志,里面挤满了各种开放的硬件和分散的软件项目。拿一份硬拷贝,或从杂志页面免费下载。