Trasforma un Raspberry Pi Zero in un NAS tascabile e in un’unità USB

Raspberry Pi Zero configurato come NAS tascabile e dispositivo di archiviazione USB portatile

Ogni tanto compare un progetto che ci ricorda perché la comunità dei maker continua a spingere la tecnologia in direzioni che i produttori non avevano mai previsto. Questa settimana ci siamo imbattuti in un eccellente progetto Raspberry Pi Zero realizzato da Nick Lewis per How-To Geek, capace di trasformare un minuscolo Raspberry Pi Zero 2 W sia in un dispositivo Network Attached Storage wireless sia in una tradizionale unità USB Mass Storage.

Ciò che rende questo progetto così interessante non è il fatto che sostituisca la chiavetta USB. Non lo fa. Dimostra invece come USB e rete possano lavorare insieme per creare qualcosa di sorprendentemente capace all’interno di un dispositivo che entra in tasca.

Alla base, il progetto utilizza un Raspberry Pi Zero 2 W, una scheda microSD ad alta capacità e Raspberry Pi OS Lite. Quando viene collegato direttamente a un computer tramite USB, il Pi si presenta come un normale dispositivo di archiviazione USB utilizzando la modalità USB Mass Storage Gadget. Scollegandolo dal computer e alimentandolo con una batteria USB o un adattatore da parete, diventa automaticamente un punto di accesso wireless che consente a telefoni, tablet e computer di esplorare e trasferire file tramite Wi-Fi.

È proprio questa flessibilità ad aver attirato la nostra attenzione. Una normale chiavetta USB è eccellente per spostare rapidamente file tra due dispositivi. Questo progetto Raspberry Pi adotta invece un approccio diverso, permettendo a più dispositivi di accedere allo stesso spazio di archiviazione senza dover passare fisicamente un’unità da una persona all’altra nella stanza.

Molto più di una semplice unità USB

Il progetto è particolarmente utile per appassionati, fotografi, tecnici sul campo o chiunque condivida spesso file tra sistemi operativi differenti. Windows, macOS, Linux, Android e persino gli iPhone possono collegarsi in modalità wireless utilizzando strumenti di rete supportati oppure un file manager accessibile dal browser.

Naturalmente esistono dei compromessi. Un Raspberry Pi Zero 2 W utilizza hardware USB 2.0, quindi le velocità di trasferimento non si avvicinano nemmeno a quelle di una moderna chiavetta USB 3.2 o di un SSD portatile. Allo stesso modo, il Wi-Fi integrato a 2,4 GHz non è stato progettato per trasferimenti di file enormi. Se il tuo obiettivo è copiare 100 GB il più rapidamente possibile, una chiavetta USB di buona qualità rimane la scelta migliore.

Tuttavia, il punto non è la velocità. È la comodità.

La possibilità di entrare in una riunione, accendere un server tascabile e consentire a più persone di accedere contemporaneamente agli stessi file è qualcosa per cui una chiavetta tradizionale non è mai stata progettata.

Come funziona il NAS tascabile

La parte intelligente del progetto di Nick Lewis è il modo in cui il Raspberry Pi cambia personalità in base a come viene alimentato e collegato. Quando viene rilevato un computer attraverso la porta USB in grado di trasferire dati, il Pi cede il controllo dell’immagine di archiviazione e presenta quell’immagine al computer host come unità USB rimovibile. Dal punto di vista del computer, si comporta in modo molto simile a qualsiasi altro dispositivo di archiviazione di massa.

Quando il computer viene scollegato, il Raspberry Pi riprende il controllo dello spazio di archiviazione, lo monta localmente e rende i file disponibili attraverso la propria rete Wi-Fi. Il risultato è un’unica area di archiviazione raggiungibile in due modi completamente diversi, senza che l’utente debba modificare manualmente le impostazioni ogni volta.

Questo passaggio automatico è importante perché due sistemi operativi non dovrebbero scrivere contemporaneamente sullo stesso file system. Sarebbe un ottimo modo per danneggiare lo spazio di archiviazione. Lo script di commutazione assicura che il Raspberry Pi smonti l’unità prima di cederne il controllo all’host USB, per poi riprenderlo in sicurezza dopo che il computer è stato scollegato.

L’hardware in sé è piuttosto comune. È il software a rendere pratica l’intera configurazione.

Un NAS che entra in tasca

Quando si parla di Network Attached Storage, di solito viene in mente una scatola posizionata accanto a un router con due o quattro hard disk al suo interno. Quello rimane il tipo di sistema corretto per backup a lungo termine, grandi raccolte multimediali e dati aziendali. Un Raspberry Pi Zero con una singola scheda microSD non compete con un dispositivo NAS di dimensioni standard, e fingere il contrario sarebbe sciocco.

Ciò che offre, invece, è la portabilità. Il Pi può creare la propria rete wireless, quindi non ha bisogno di accedere al router di casa o dell’ufficio. Basta alimentarlo e i dispositivi nelle vicinanze possono collegarsi direttamente. Questo potrebbe essere utile in viaggio, in un cantiere o luogo di lavoro, in aula, durante una riunione o in qualsiasi situazione in cui più persone debbano accedere alla stessa raccolta di file.

Potrebbe anche diventare un pratico dispositivo per trasferire le foto di famiglia. Più persone nella stessa casa potrebbero collegare i propri telefoni e caricare le immagini in una posizione condivisa, senza dover cercare il cavo o l’adattatore corretto. Il limite è che il backup automatico delle foto, soprattutto da un iPhone, dipende fortemente dal software utilizzato per gestire il processo. L’hardware può fornire lo spazio di archiviazione e la connessione di rete, ma l’esperienza deve comunque essere abbastanza semplice da convincere le persone a utilizzarla davvero.

Perché è meglio che costruire un NAS con vecchie chiavette USB

In precedenza abbiamo analizzato se abbia senso costruire un NAS con vecchie chiavette USB. Il problema di questo approccio non è che l’archiviazione USB sia scadente. Il problema è che mettere insieme un mucchio di chiavette diverse non crea automaticamente un sistema di archiviazione di rete affidabile.

Controller differenti, tipi diversi di NAND, prestazioni di scrittura irregolari e livelli di resistenza variabili possono rendere difficile la gestione di una raccolta di vecchie unità. Servono inoltre un controller host, la gestione dell’alimentazione, una connessione di rete e un software che sappia come organizzare il tutto.

Il progetto Raspberry Pi segue una strada più sensata. Utilizza il Pi come controller e server di rete, mentre una singola scheda microSD fornisce lo spazio di archiviazione. Rimane un progetto fai da te con alcuni limiti, ma il design è più pulito e più facile da comprendere.

La sicurezza non dovrebbe essere un ripensamento

Qualsiasi dispositivo che crea il proprio punto di accesso Wi-Fi dovrebbe essere configurato con una password robusta. Lo stesso vale per le condivisioni SMB o per qualsiasi file manager basato su browser installato sul Pi. Una condivisione wireless aperta potrebbe sembrare comoda nel proprio salotto, ma la situazione cambia completamente in un hotel, in aeroporto o in un centro congressi affollato.

Vale inoltre la pena ricordare che una singola scheda microSD non rappresenta una strategia di backup completa. Se la scheda si guasta, viene persa o si corrompe, i file potrebbero andare perduti. I dati importanti dovrebbero continuare a esistere in almeno un’altra posizione.

È meglio considerare questo dispositivo come spazio di archiviazione portatile, strumento di trasferimento o uno degli elementi di una routine di backup. Non dovrebbe diventare l’unico posto in cui conservare foto di famiglia insostituibili o file di lavoro importanti.

Perché ci piacciono progetti come questo

Su GetUSB.info ci occupiamo di tecnologia USB dal 2006. Uno dei motivi per cui USB ha mantenuto il proprio successo è la sua continua capacità di adattarsi. USB è nato come sistema pratico per collegare periferiche, per poi diventare lo standard per chiavette USB, SSD esterni, ricarica, uscita video e innumerevoli dispositivi integrati.

Progetti come questo portano avanti quella tradizione. Non sostituiscono USB. Costruiscono qualcosa partendo da esso.

Il Raspberry Pi Zero utilizza USB sia come fonte di alimentazione sia come connessione dati, mentre il Wi-Fi estende l’accesso ai dispositivi che potrebbero non avere il connettore fisico corretto. Ogni tecnologia svolge il compito che sa fare meglio. USB fornisce la connessione diretta e la compatibilità con l’archiviazione di massa, mentre la rete wireless consente a più dispositivi di raggiungere i file senza dover fare a turno con un cavo.

Questa combinazione è la vera forza del progetto. Non cerca di dimostrare che un metodo di connessione sia migliore dell’altro. Li utilizza semplicemente entrambi.

Potrebbe diventare un prodotto commerciale?

In passato sono già esistiti prodotti di archiviazione wireless portatile. SanDisk offriva anni fa dispositivi di archiviazione flash wireless, mentre diverse aziende hanno sperimentato unità alimentate a batteria e router da viaggio dotati di porte USB. Alcuni funzionavano abbastanza bene, mentre altri sono scomparsi dopo che le applicazioni collegate hanno smesso di ricevere aggiornamenti e attenzioni.

Questa storia ci insegna qualcosa di importante. Costruire l’hardware è soltanto una parte della sfida. Una versione commerciale avrebbe bisogno di applicazioni affidabili per iPhone e Android, backup automatico delle foto, rilevamento dei duplicati, account utente semplici, crittografia e un’interfaccia che non richieda al cliente di capire SMB, punti di montaggio o servizi Linux.

La comunità Raspberry Pi si trova a proprio agio con file di configurazione e script da riga di comando. Una famiglia media no. Affinché un prodotto commerciale abbia successo, il lavoro tecnico deve scomparire dietro un grande pulsante con una scritta simile a “Esegui il backup delle foto”.

L’idea rimane comunque convincente. Un piccolo dispositivo con spazio di archiviazione locale, Wi-Fi, connettività USB e nessun abbonamento cloud mensile obbligatorio potrebbe interessare famiglie, fotografi e viaggiatori. La possibilità che diventi un prodotto di successo dipenderebbe molto più dall’esperienza software che dall’elettronica all’interno del contenitore.

Prima di andare

Una cosa che questo progetto dimostra senza fare troppo rumore è quanto l’hardware moderno sia diventato incredibilmente economico e capace. Un minuscolo computer a scheda singola, una scheda microSD, il Wi-Fi e la connettività USB possono oggi essere combinati per creare qualcosa che, appena dieci anni fa, avrebbe richiesto un sistema molto più grande e costoso.

Eppure la parte più preziosa di questo progetto non è l’hardware. È il software.

L’intelligenza che passa automaticamente dalla modalità USB Mass Storage a un file server wireless è ciò che trasforma una manciata di componenti comuni in un dispositivo realmente utile. Il Pi, il cavo e la scheda di memoria forniscono le capacità di base, ma è la logica di commutazione a far sembrare il sistema un unico prodotto invece di una scatola piena di componenti scollegati tra loro.

Con l’hardware che continua a diventare più accessibile, sarà sempre più spesso il software, e non il silicio, a determinare quali idee diventeranno prodotti di uso quotidiano e quali rimarranno interessanti progetti per il fine settimana. Un ottimo hardware può attirare l’attenzione delle persone, ma è un buon software a convincerle a continuare a utilizzarlo.

Nota E-E-A-T: Questo articolo è stato ispirato da un progetto Raspberry Pi Zero creato e documentato da Nick Lewis per How-To Geek. I lettori interessati all’implementazione originale, allo script di commutazione e ai dettagli della configurazione possono consultare l’articolo originale sul progetto di Nick Lewis. La fotografia del Raspberry Pi utilizzata insieme a questo articolo di GetUSB.info è stata scattata da GetUSB.info utilizzando il nostro hardware.