Raspberry Pi von USB-Laufwerk booten

Manche Anwendungen auf dem Raspberry Pi führen auf Dauer dazu, dass die eingesetzte SD-Karte Schaden nehmen kann. Der Grund ist, dass der darin enthaltene Flash-Memory nicht sehr viele Schreib-Zyklen aushält. Das ist auch klar, weil eine SD-Karte eigentlich für Digitalkameras gemacht sind und dort nur ein paar Fotos und Filme gespeichert werden. In so einem Anwendungsfall hält eine SD-Karte ewig.
Als Speicher für ein Betriebssystem ist eine solche Speicherkarte nicht geeignet. In solchen Fällen macht es Sinn den Inhalt der SD-Karte auf eine USB-Festplatte oder USB-Stick umzuziehen und den Raspberry Pi von dort zu booten.
Ein weiterer Vorteil ist, dass die Geschwindigkeit im Vergleich zu gängigen SD-Karten deutlich besser ist.

Wichtig ist, dass der USB-Port am Raspberry Pi zum Zeitpunkt des Starts nur 600 mA liefert. Alle angeschlossenen USB-Geräte dürfen also beim Einschalten und später im laufenden Betrieb zusammen nicht mehr Strom ziehen. USB-Sticks und SSDs kommen in der Regel mit weniger aus. Anders bei Festplatten. Hier sollte man den Stromverbrauch vorher prüfen.

Folgende Schritte sind durchzuführen:

1. Raspberry Pi für das Booten von einem USB-Laufwerk aktivieren.
2. Inhalt der SD-Karte auf ein USB-Laufwerk umziehen (kopieren).
3. Raspberry Pi mit USB-Laufwerk in Betrieb nehmen.

Raspberry Pi für das Booten von einem USB-Laufwerk aktivieren

Der betreffende Raspberry Pi muss einmalig mit Raspbian von einer SD-Karte gebootet werden. Den USB-Boot-Modus aktiviert man mit einem Parameter in der Konfigurationsdatei „/boot/config.txt“.

echo program_usb_boot_mode=1 | sudo tee -a /boot/config.txt

Wichtig ist jetzt, den Raspberry Pi einmal neu zu starten, damit er diese Einstellung übernimmt.

sudo reboot

Danach prüft man, ob der Parameter korrekt gesetzt wurde.

vcgencmd otp_dump | grep 17:

Die Ausgabe sollte „17:3020000a“ sein. Dann kann man den Raspberry Pi herunterfahren und die SD-Karte entfernen.

USB-Laufwerk vorbereiten

In der Regel hat man ein eingerichtetes System auf einer SD-Karte. Den Inhalt muss man in eine Image-Datei sichern und anschließend auf das USB-Laufwerk schreiben.

Raspberry Pi mit USB-Laufwerk in Betrieb nehmen

Wichtig ist, dass die SD-Karte entfernt wurde. Die ist nämlich beim Boot-Vorgang bevorrechtigt. Von einem USB-Laufwerk wird nur dann gebootet, wenn keine SD-Karte steckt.
Das USB-Laufwerk mit dem beschriebenen Image steckt man an einen freien USB-Port und nimmt den Raspberry Pi in Betrieb. Er sollte dann vom USB-Laufwerk booten. Wenn das Laufwerk über eine Aktivitäts-LED verfügt, sollte die nach ein paar Sekunden blinken. Das ist ein gutes Zeichen.

Troubleshooting

Wenn der Raspberry Pi scheinbar nicht in Betrieb geht, sollte man ihn zumindest an einem Monitor in Betrieb nehmen, um den Bootvorgang zu prüfen.

Probleme sollte es nur dann geben, wenn die angeschlossenen USB-Geräte beim Einschalten zu viel Strom ziehen oder der Laufwerks-Controller zu lange braucht, um in Betrieb zu gehen. Für beides gibt es eine Lösung.