実家のラズパイ(Raspberry pi)VPNサーバーをアップグレード

Raspberry pi 4B (4GB)

• 「エコウエア」さんが無償配布して下さる「VPNpi」が2021年3月より「Raspberry pi 4B」に対応しました。インストールするラスパイは、画像のセット商品を購入しました。HDMIケーブルが粗悪品ですが他のパーツ金額を合計すると単品で揃えるより安くなります。

• 実家に設置した現状の「pi 2B」のVPNサーバー接続速度です。メンテナンス用でしたら十分なVPN接続スピードが出ています。今回の「エコウエア」さんのアップデートを機会に、「pi 2B」から「pi 4B」の2段階アップグレードで快適になるようネットワーク環境を整えていきます。

• CPUの処理速度が上がりましたので「VPNpi」に付属する「DLNAサーバー」や「sambaでフォルダを共有する機能」を使用します。今回は、高速タイプ256GBのUSBメモリーを取り付けました。pi4からはUSB-3規格に対応していますのでLAN内のファイルを「VPNpi」にコピーしますと40Mbpsほどのスピードが出ています。ネットワーク内のメディアサーバーやMacのバックアップ機能である「Time Machine」の保存先フォルダに使う事も出来ます。取り付けるメディアはNTFS形式でフォーマットして下さい。ファイル名などの文字化けを防ぐ事が出来ます。

CPUの冷却方法

• 「Raspberry pi 4B」は、処理能力が高い分だけCPUの発熱が大きいです。このようなケースで冷却するのが理想的ですが・・・。

• 全面フィン形状のアルミブロックのケースに本体を組み込みました。これだけでも必要最低限の放熱が出来ます。手元で余っていた超高速ファンを2個取り付けてみました。しかし、風量も強く冷却効率が良いですがファンの作動音が大きく気になります。また、ファン本体を両面テープでアルミブロックのケースへ固定するにはファンの風向きが逆方向での取り付けとなりました。

• 冷却フィンに風が向かいますので長期的な稼働では、アルミブロックの溝に埃が溜まる事が予想されます。出来るだけ安定した稼働を優先させたいですので超高速ファンを取り外しました。代わりに他の電動ファンをアルミブロックに取り付けました。超静穏タイプで回転数が3,300rpmと言う低回転型の電動ファンです。

• 先に取り付けた電動ファンのように両面テープを使用して固定したくありません。

• アルミブロックのケースにm3の雌ネジを立てます。ネジの下穴には2.5mmのドリルを使いました。

• 写真の通り綺麗に固定する事が出来ました。低回転型の電動ファンですのでケースのビビりや振動などの一切ありません。電動ファンに接続される3本の配線のうち白色の配線は、ファン回転数検出用です。これは不要ですので切断しました。また、純正コネクターが写真の状態でしか取り付きません。これではプラスとマイナスの極性が反対になりますので配線を切断してハンダで付け直しました。接合部は電子部品用の伸縮チューブで保護しています。

• 一晩ほど無負荷で稼働させました。室温が23℃でCPU温度が39℃です。「Raspberry pi4」は、CPU温度が80℃を超えるとサーマルスロット機能が働き1Ghzにクロックダウンします。また、85℃を超えると600Mhzにクロックダウンします。例え、電動ファンが壊れたとしても裏表のアルミヒオートシンクケースで冷却しますので80℃を超える事も無いでしょう。

クライアント側のネットワーク速度

• VPN接続のスピードは、正確な計測が出来る「Radish Network Speed Testing」で計測をしています。スクショ画像は、クライアント側である現在の住まいの「Nuro光」回線です。人口密集地ですが超高速なネットワークスピードが出ています。

今回の「pi 4B」のVPNサーバー速度

「Raspberry pi4」でのVPNサーバー接続速度です。「pi 2B」から「pi 4B」に本体を変えた事でVPN接続時のネットワークスピードが約3倍に上がりました。コロナ渦におけるリモートワークにも十分に使えるネットワーク速度です。

RN212のVPNサーバー速度(比較情報)

ReadyNAS(RN-212)にインストールしたSoftEtherのVPNサーバーでの接続速度です。同じネットワーク内で稼働しています。「pi4」よりCPUスペックが劣るARMCortexA15(1.4GHz)2GBですがサーバー専用機ですのでVPN接続速度が速いです。

RX-600MIのVPNサーバー速度(比較情報)

フレッツ光が提供するルーター(RX-600MI)には、純正状態でVPNサーバー機能が付いています。十分なスピードで接続する事が可能です。しかし、ルーター機能に負荷を与えたくありませんので緊急用として設定するだけで常用する事はありません。

オマケ(ゲーム編)

• Raspberry pi 4B(4GB)の購入は２個目です。最初に購入したラズパイ Pi4は、アーケードゲーム機用の三和電子のジョイスティックが付いたコントローラーを購入して「RetroPie」で昭和のアーケードゲーム(youtube動画)を楽しんでいます。

• 50歳を超えた今でもナムコのXEVIOUSとATARIのSTAR WORSがお気に入りです。STAR WORSの操作に使うヨークコントローラーが欲しいです。Reproduction(再生品)を買おうか悩んでいます。私事ですが40年ほど昔に「XEVIOUS」で9,999,999点をクリアしました。ラズパイとMayflashのジョイスティックでプレイしたYoutube動画の通りです。長い時を経ても当時のテクを覚えています。昔のアーケードゲームは、飽きが来なくて本当に面白いです。

• 子供の頃の楽しみが「Raspberry pi」と言う名刺サイズの小さなコンピューターで100％再現が出来て嬉しい限りです。