1. Fluchtgefahr
Vergangene Woche ist das Projekt »Raus aus der Cloud!« gestartet. Es soll zeigen, ob Privatanwender mit etwas Aufwand in der Lage sind Kalender, Kontakte, E-Mails und weitere privaten Daten selbst zu hosten. All jene Daten also, die besonders schützenswert sind und nicht in undurchsichtigen Wolken verschwinden sollten. Kann eine Flucht aus der Cloud-Isolationshaft der Hersteller mit arkOS gelingen?
Für den Betrieb von arkOS wird ein Raspberry Pi benötigt, der erstmal nichts anderes als ein kleiner, recht nackter Computer ist. Erst mit weiteren Komponenten lässt sich daraus ein schickes Kästchen basteln, damit eine Installation von arkOS gelingt.
Alle benötigten Hardware-Komponenten für eine Grundinstallation werden vorgestellt. Wer besonders viel Wert auf Optik legt, der kann sich mit ausgefallenen Gehäusen für den Raspberry Pi von der Masse abheben. Angefangen bei Plastik, über Holz bis Metall ist alles dabei – sogar ausgefallene Modelle in Neonfarben.
Update
19.06.2017: Das arkOS Projekt wurde eingestellt. Der Quellcode ist weiterhin auf GitHub einsehbar.
- Projekt arkOS: Raus aus der Cloud!
- Projekt arkOS: Hardware und Installation
- Projekt arkOS: Erste Konfigurationsschritte
- Projekt arkOS: Installation SSL-Zertifikat
2. Hardwarebeschaffung Raspberry Pi
Nicht viel größer als eine Kreditkarte kann der Raspberry Pi wahrlich als Mini-Rechner bezeichnet werden. Er basiert auf einem einem 700-MHz-Prozessor ARM1176JZF-S sowie 512 MB Arbeitsspeicher. Als externe Anschlüsse stehen zwei USB-Schnittstellen, eine Ethernet-Schnittstelle (Netzwerk) und ein HDMI-Ausgang zur Verfügung. Über eine Festplattenschnittstelle verfügt der Kleine nicht, stattdessen können Speicherkarten (SD bzw. MMC) oder externe Festplatten über die USB-Ports benutzt werden. Aufgrund der ARM-Architektur werden lediglich angepassten Linuxversionen unterstützt – arkOS basiert auf einer Arch Linux Distribution.
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2.1 Bauteile
Über Amazon lässt sich der Raspberry Pi in der B-Variante (512 MB RAM) bereits für 34,99 € erwerben. Allerdings ist das erstmal nichts weiter, als eine kleine nackte Hardwareplatine. Erst über weitere Komponenten kann dem Kleinen etwas Leben eingehaucht werden. Für einen ersten Betrieb von arkOS sind folgende Zutaten notwendig:
- Eine SD-Speicherkarte und falls nicht bereits am heimischen Rechner vorhanden, einen SD-Kartenleser. Meine Wahl fiel auf eine 16 GB Transcend SDHC Karte – genug Kapazität für den geplanten Betrieb.
- Ein Micro-USB-Netzteil mit einer Spannung von 5V. Ein Raspberry Pi Modell B benötigt mindestens 700mA. Entschieden habe ich mich für das Micro USB 5V 1000 mAh für den Raspberry Pi B.
2.2 Gehäuse
Damit der Raspberry Pi nicht verstaubt werden zahlreiche Gehäuse angeboten. Im Grunde ist die Auswahl riesig und für jeden sollte etwas dabei sein. Im Folgenden eine kleine Auswahl:
- Für etwas mehr Transparenz sorgt die Schweizer Elektronikfirma Yoctopuce mit der RaspBox. Wer auf Buntes blinken steht findet hier garantiert eine Alternative.
- Puristen werden den Raspberry Pi in keinem Gehäuse verstecken – nur so kann seine natürliche Schönheit zur Geltung kommen!
- Wer selbst etwas basteln möchte, benötigt lediglich einen Karton und eine passende Vorlage – entsprechende Bastelqualitäten vorausgesetzt, lässt sich daraus ein schönes Gehäuse bauen.
- Ebenfalls aus Plastik, allerdings in schwarz mit Glanzlack habe ich mich für das Raspberry Pi RS entschieden. Aus meiner Erfahrung kann ich sagen, damit passen alle Anschlüsse perfekt.
2.3 Anschaffungs- und Betriebskosten
Eine kurze Kostenaufstellung soll zeigen, wie viel Geld bisher investiert wurde:
- Raspberry Pi in der B-Variante – 34,99 €
- 16 GB Transcend SDHC – 11,08 €
- Micro USB 5V 1000 mAh – 6,99 €
- Raspberry Pi RS – 11,90 €
Insgesamt belaufen sich die Anschaffungskosten auf 64,96 €. Noch ein Blick auf die Betriebskosten. Ein nackter Raspberry Pi benötigt 5 Volt und 700 mA, was bedeutet:
P = 5V * 0,7A = 3,5W
Stromverbrauch für ein Tag: 3.5W * 24h = 84 Wh
Kilowatt: 84 Wh / (1000 1/k) = 0,084 kWh
Für ein Jahr: 0,084 kWh * 365 = 30,66 kWh
Die individuellen Kosten sind vom Stromanbieter abhängig – bezogen auf 0,26 € pro kWh ergibt das im Beispiel:
Raspberry Pi: 30,66 * 0,26 = 7,9716
Für den Betrieb ohne weitere USB-Geräte belaufen sich die jährlichen Betriebskosten auf rund 8€. Werden weitere Geräte, beispielsweise eine externe Festplatte angeschlossen, steigen die Betriebskosten. Externe 2,5 Zoll USB-Festplatten benötigen im Schnitt zwischen 2 – 3 Watt. Für die Berechnung wird von 2,5W ausgegangen.
Stromverbrauch für ein Tag: (3.5W + 2.5W) * 24h = 144 Wh
Kilowatt: 144 Wh / (1000 1/k) = 0,144 kWh
Für ein Jahr: 0,144 kWh * 365 = 52,56 kWh
Raspberry Pi + Festplatte: 52,56 * 0,26 = 13,6656
Inklusive einer externen USB-Festplatte belaufen sich die Betriebskosten auf knapp 14 € pro Jahr bzw. 1,20 € pro Monat.
3. Grundinstallation
Mittlerweile hat es sich der Raspberry Pi in seinem schwarzen Kästchen gemütlich gemacht und wartet auf Input. Im nächsten Schritt wird arkOS auf die SD-Speicherkarte installiert.
Im Download-Bereich steht für diesen Zweck ein arkOS-Installer zur Verfügung. Mit der grafischen Installationsroutine ist es vergleichsweise einfach das arkOS System auf die Speicherkarte zu transferieren. Bisher ist der Installer für Mac OSX, Ubuntu und allgemein für Linux verfügbar – für Windows soll der Installer demnächst folgen. Aufgrund der Masse von Windows-Anwendern ist dies das erste große Manko, um einen Wechsel zu arkOS für Privatanwender zu ermöglichen. Hier sollte das Entwicklerteam schnell einen grafischen Installer nachliefern, da eine Installation über die Konsole für die meisten Windows-Anwender wenig praktikabel ist.
3.1 Windows-Variante
Für Windows-Anwender habe ich die Installation in einer Alternativ-Variante zusammengefasst:
- Zunächst muss das aktuelle Image für arkOS von der Projektwebseite bezogen werden. Ganz unten lassen sich offizielle Images im tar.gz- oder zip-Format herunterladen. Windows-Anwender wählen als Mirror Amsterdam (EU) und das »latest.zip«.
- Zusätzlich wird der Win32DiskImager benötigt.
- Sowohl das »latest.zip«, als auch das »win32diskimager-v0.9-binary.zip« werden in ein Verzeichnis entpackt.
- Anschließend wird der Win32DiskImager gestartet und die SD-Karte mit dem Rechner verbunden.
- Im Anschluss muss lediglich die entpackte arkOS Image-Datei (arkos-2013-10-19.img) und die SD-Karte über den Win32DiskImager selektiert werden. Mit einem Klick auf »Write« wird der Vorgang anschließend initiiert.
3.2 Installer
Über den grafischen Installer ist die Installation von arkOS auf die SD-Karte ein Kinderspiel. Im Folgenden die Installationsschritte der Mac OSX Version:
Nach Download des aktuellen arkOS Images, beginnt der Installer mit dem Beschreiben der SD-Speicherkarte. Außer ein paar Klicks muss der Anwender einzig ein paar Minuten Geduld aufbringen, bis der komplette Prozess abgeschlossen ist. Nach erfolgreicher Installation meldet sich der Installer zum Abschluss mit den Login-Informationen zu arkOS.
Web-Interface: http://arkOS:8000 Benutzername: admin Passwort: admin
Spätestens jetzt sollte der Raspberry Pi mit dem Router verkabelt werden, der angeschlossenen Geräten im Normalfall über DHCP eine IP-Adresse zuteilt. Nach dem Einlegen der SD-Speicherkarte fehlt lediglich der Stromanschluss. Nach einer kurzen Wartezeit ist das Web-Interface über http://arkOS:8000 aus dem heimischen LAN erreichbar.
4. Fazit
Zu den äußert positiven Eindrücken zählen die geringen Hardware- und Betriebskosten eines Raspberry Pi, inklusive dem notwendigen Zubehör für arkOS. Bei der Gehäusewahl kann der Anwender zwischen verschiedenen Farben, Formen und Modellen wählen – talentierte Bastler können sich sogar ihr eigenes Kästchen bauen.
Weiterhin positiv ist der einfach zu bedienende Installer, mit dem die Inbetriebnahme binnen weniger Minuten erledigt ist. Vom Anwender wird in den Installationsdialogen wenig Interaktion verlangt, die zudem verständlich erklärt sind. Allerdings kann das Projekt nur dann eine weite Verbreitung finden, wenn die Entwickler den grafischen Installer für Windows bald bereitstellen – aktuell stellt dies einen großen Nachteil dar.
Im nächsten Beitrag werden erste Konfigurationsschritte beschrieben – das Projekt »Raus aus der Cloud!« ist das erklärte Ziel.
Bildquellen:
Raspberry Pi: https://www.raspberrypi.org/
Über den Autor | Kuketz
In meiner freiberuflichen Tätigkeit als Pentester / Sicherheitsforscher (Kuketz IT-Security) schlüpfe ich in die Rolle eines »Hackers« und suche nach Schwachstellen in IT-Systemen, Webanwendungen und Apps (Android, iOS). Des Weiteren bin ich Lehrbeauftragter für IT-Sicherheit an der Dualen Hochschule Karlsruhe, sensibilisiere Menschen in Workshops und Schulungen für Sicherheit und Datenschutz und bin unter anderem auch als Autor für die Computerzeitschrift c’t tätig.
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7 Ergänzungen zu “Projekt arkOS: Hardware und Installation”
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Klingt alles sehr interessant, bin auf weitere Artikel gespannt. Wenn man seine Daten nicht unbedingt komplett in fremde Hände geben muss, ist das eine gute Sache. Wie sieht das mit der Installation denn aus, wenn man kein DHCP nutzt, kann man das entsprechend bei der Installation konfigurieren?
DHCP wird ebenfalls Teil der Betrachtung sein.
Seit der Umstellung von Lion auf Mavericks und der damit verbundenen Abschaffung der Server-Dienste (und damit auch des lokalen Synchronisierens meines iPhones mit dem Mac) ist Ihre Seite für mich interessant geworden… auch wenn mich die technischen Anleitungen noch überfordern, sind sie erhellend und unterhaltsam. Allein dafür gilt Ihnen mein herzlicher Dank!
Seit dem Umstieg lerne ich eine ganze Menge über die hier erörterte Materie; klar war mir allein eines von Anfang an: Es gibt Daten, die will ich nicht nach Außen dringen lassen.
Ich würde gerne meine Fritz!Box so umkonfigurieren können, dass ich auf einem kleinen USB-Stick den Baïkal-CardDAV und -CalDAV installieren kann… am liebsten für zwei unabhängige User mit zwei unabhängigen Rechnern und iPhones, aber teilweise gleichen Kalendern…
Also bei mir funktioniert das nicht.
Die SD Karte ist nach dem beschreiben (Windows) nur noch 90MB gross???
Das Web interface http://arkOS:8000 kann ich nicht aufrufen
Im Router wird das RPI angezeigt mit eigener IP
Auch über die IP kann ich das RPI nicht erreichen.
Was nun?
Hallo Sandra,
ich habe mit dem Windows-Weg leider auch nicht immer gute Erfahrungen gemacht. So blöd es klingt: Ich würde auf den offiziellen Installer für Windows warten.
Jacob (Entwickler von arkOS) hat dies auf der Agenda.
Alternativ gibt’s hier noch eine detaillierte Anleitung für das Flashen von Images (Raspberry Pi): RPi Easy SD Card Setup – eLinux.org
Hallo,
der Beitrag hat mir sehr gefallen und mich dazu bewegt, arkOS mit der ownCloud zu testen. Die Installation ging ohne Probleme vonstatten. Die Dokumentation zum Genesis ist dann doch noch etwas lückenhaft, so dass ein wenig Sucherei nötig war, um die ownCloud zum Laufen zu bringen. Außerdem ist sie wahrscheinlich als reine CardDAv-/CalDAV-Server-Lösung etwas überdimensioniert und fühlt sich auf dem Raspberry etwas träge an.
Daher ist jetzt ein Versuch mit Baikal vorgesehen, aber hier fehlen mir noch Detail-Informationen zur Installation auf dem Raspberry.
Hallo, ein sehr interessanter Beitrag :) Danke !
Ich habe einiges auf arkos installieren können nur geht leider der Installer von PHP nicht.
Wo finde ich denn die separate Daten zum hochladen und installieren ?
Vielen Dank !