Haltbarkeit SD-Karte mit FHEM-Nutzung & Smart-Home?

Dracolein · 15 Dezember 2019, 07:49:43

Guten Morgen zusammen,

zunächst wünsche ich allen einen schönen dritten Advent

Die Suche brachte mir wenig brauchbare Ergebnisse, teils auch schon verjährte Informationen, drum ein neuer Thread mit folgender Frage:

Wie haltbar sind SD-Karten im Raspberry-Pi bei Verwendung des Geräts als Smart-Home Server mit FHEM?

Hintergrundgeschichte:
Ich habe mir vor knapp 3 Wochen einen Raspberry Pi 4 gekauft, um mir ein Smart-Home Dashboard mit FHEM zu basteln. Die Ausbaustufe ist noch im Anfang, d.h. es gibt neben einem ConBee 2 USB-Gateway zwei Osram Steckdosen und 1 Aqara Raumsensor.
Ich logge derzeit den Aqara-Raumsensor sowie die CPU-Temperatur (im 5-Min-Takt). Alles Weitere ist noch default eingestellt. Das Gerät rennt 24/7.
Im Lieferumfang des RPi war eine Sandisk Ultra 32GB Karte, die ich von Beginn an nutzte.
Gestern morgen gab es diverse technische Schwierigkeiten nach weiteren IDeen meinerseits für mein FHEM Projekt. Letztlich entschied ich mich gegen Mittag für ein Backup, fuhr den RPi wie immer herunter, zog die Karte raus und ging zu meinem Windows Rechner, um dort wie immer ein Image zu schreiben.
- Karte in den Leser: keine Reaktion
- dran gewackelt: keine Reaktion
- Windows Neustart: immer noch nichts
- Karte zurück in RPi: bootet nicht (4x blinken der grünen LED)
- Karte in anderen Kartenleser: keine Reaktion
- Karte rein in den Mac: keine Reaktion
- Karte zurück in den Kartenleser am Windows rechner und dran gewackelt: Finger werden heiß!!

Die Karte war also aus dem Nichts plötzlich defekt und muss sogar durch einen internen Kurzschluss richtig heiß geworden sein.
Fazit: neue SD-Karte gekauft, Backup eingespielt, RPi funktioniert wieder. Danach habe ich mich mit dieser Thematik beschäftigt und diverse Thesen gelesen:
1.) SD-Karte darf nicht zu warm werden
2.) Zuviele Lese-Schreib-Zugriffe schädigen die Karte
3.) defekte SD-Karten im RPi sind keine Seltenheit
4.) ... ?

Nun erhoffe ich mir Klarheit durch Eure Kompetenz und Erfahrungen in dieser Hinsicht.
Ich möchte natürlich für die Zukunft vorbeugen. Worauf sollte man grundsätzlich achten?

Zu 1.)
habe ich seit gestern einen größere Lüfter im (Plastik-)Gehäuse laufen, die SD-Karte hat einen riesigen AUsschnitt erhalten, CPU-Temperatur bewegt sich im Schnitt bei 45 Grad Celsius.

Zu 2.)
Bin ich noch unsicher, was ich als Laie in FHEM optimieren kann, auch im Hinblick auf meine geplante Erweiterung mit Temperatursensoren, die ich gern alle loggen möchte. In die Logs wird eh nur was geschrieben, wenn der Sensor Änderungen meldet, das kann teils alle paar Sekunden sein, teils passiert 30-60 Minuten gar nichts, je nach Lage. Das FileLog der CPU-Temp habe ich per Attribut auf 5 Minuten (anstelle alle 60 Sek) angepasst.

Zu 3.)
Zumindest spuckt Google einen Haufen Threads wie diesen aus, in dem Leute defekte SD-Karten melden.
Ich persönlich habe allerdings nach jetzt ca. 10 Jahren Digitalfotografie als Hobby noch nie ansatzweise signifikante Probleme mit SD-Karten gehabt. Ich kenne Ausfälle von Flash-Speichermedien eigentlich gar nicht. Natürlich sichere ich dort keine wichtigen Backups drauf, aber Gedanken musste ich mir bis dato nie machen. Eine SD-Karte war aber bei mir auch noch nie als "Hauptfestplatte" im Einsatz, wie es beim RPi der Fall ist.

Zu 4.)
Vielleicht habt Ihr weitere Thesen zum typischen SD-Tot

Vielen Dank für Euer Feedback.

Dr. Boris Neubert · 15 Dezember 2019, 09:27:04

Hallo,

Linux loggt viel und das reibt die Karten auf. Ich habe / auf einer SSD, die per USB angeschlossen ist. Das läuft schon 2 Jahre schmerzfrei durch.

Grüße
Boris

Prof. Dr. Peter Henning · 15 Dezember 2019, 09:49:14

Logfiles sollten nicht auf die Karte gehen, sondern entweder auf eine externe Platte, eine Ramdisk oder über das Netz auf eine NAS.

Lebensdauer meiner RPi-SD-Karten auf diese Weise > 4 Jahre.

LG

pah

MadMax-FHEM · 15 Dezember 2019, 09:59:40

Mein Hauptsystem läuft ohne besondere Maßnahmen auch son seit mehr als 3 Jahren.

Wichtig (aber das würde ich generell tun): regelmäßig Backups!

Und mitnotieren was man so gemacht hat (Pakete installiert, Konfigurationsschritte, etc.)

Alle paar Jahre wechsel ich dann eh das OS und dabei (meist) dann auch gleich die Karte...

Klar hatte ich auch schon mal nen "ungeplanten Wechsel"...

Auch meine Testsysteme (3 Stück) laufen auf SD und prima...

Ich will jetzt niemanden überzeugen auf SD zu gehen/bleiben...
...aber ganz so tragisch ist es dann auch nicht...
...zumindest kann ich das so nicht bestätigen...

Allerdings alles PI2 bzw. mittlerweile getauscht gegen PI3...
PI4 aktuell nur als "Desktop-Rechner", also nicht Dauerbetrieb...

Gruß, Joachim

KölnSolar · 15 Dezember 2019, 10:17:30

Ich behaupte: Das Netz verleitet zu viel Irrglaube.

Auch ich hatte mich beim Einstieg mit dem Rpi mit dem interessanten Thema beschäftigt. Ich fand massenhaft Empfehlungen und NoGo's für Kartentypen u. -hersteller. Als Freund des Präsenzhandels habe ich mich dann aber doch für "irgendwelche" Karten entschieden. Keine einzige über die Jahre bisher defekt.

Ich spekuliere, dass es daran liegt, dass ich möglichst nur FHEM installiert habe und FHEM noch die wenigsten Schreibzugriffe verursacht. Ich versuche undurchsichtige npm-,pip-....Geschichten zu vermeiden.

Kürzlich hab ich mir dann pi-hole auf meine 4GB installiert. Da hab ich dann gemerkt, was solche "Fremdinstallationen" an Wahnsinns-traffic auf der SD verursachen. Meine 4GB platzten und ich musste auf 8 GB erweitern.

Ich denke also auch wie Boris u. pah, dass Defekte durch häufige Zugriffe passieren. Die Lösung der beiden ist sicherlich die sicherste/beste Variante. Ich dagegen erspare mir die zusätzlichen Kosten und überlege gewissenhaft, was ich dem Rpi an Anwendungen zumute. Regelmäßige backups von FHEM-Logfiles und config, sowie Kartenimages nach größeren Veränderungen(Systemupdates) lassen mich beruhigt einem SD-Crash entgegensehen.

Grüße Markus
PS: Joachims neuem Beitrag kann ich voll zustimmen.
Edit: Nicht zu vergessen, der sensible Umgang mit FHEM-Logging. Schnell verleitet FHEM zu Schwachsinnsdatensammlungen. Da helfen die Rexexp bei der Filelog-def und die event-on-Attribute. Ich versuche mich bei meinen Modulen auf wenige sinnvolle events zu beschränken. Wer dann in Sonderfällen mehr haben will, kann das mit FHEM-Mitteln bewusst selber machen. Der 08/15-User bleibt aber von Massendaten verschont.

Dracolein · 15 Dezember 2019, 10:53:20

Lässt sich die durchschnittliche Häufigkeit von Schreibzugriffen des Gesamtsystems irgendwo nachprüfen? Wäre vielleicht interessant, wenn man sein eigenes System mit einer Empfehlung "geht gerade noch so" bzw. "heftig viel, änder was!" abgleichen könnte.

Logfiles auf einen angeschlossenen USB-Stick loggen:
Verhält sich ein USB Stick anders, als eine SD-Karte im Hinblick auf die Verträglichkeit von Schreibzugriffen?
Denn einen USB-Stick könnte ich problemlos anschließen, wenn das Probleme ersparen würde... (in dem Fall freue ich mich über ein Howto, wie man Filelog-Devices modifizieren muss, um Dateien auf dem Stick zu speichern. Vermutlich müsste ich den Pfad im DEF ändern?)

Achja, ich hatte auch etwas vom Spannungsproblemen gelesen, die bei Verwendung ungeeigneter Netzteile auftreten können. Das sei auch eine THeorie, worunter die SD-Karte leiden könnte. Für mich nicht nachvollziehbar, ob das denkbar wäre.

edit:

Ein tool namens "iotop" gegoogelt ( https://www.pcwelt.de/tipps/Iotop-Belastende-Festplatten-Prozesse-entlarven-9791167.html )

JoWiemann · 15 Dezember 2019, 13:29:48

Habe das hier noch gefunden: https://www.elektronikpraxis.vogel.de/zehn-gruende-die-fuer-industrie-sd-karten-sprechen-a-284360/

claudio-fhem · 15 Dezember 2019, 17:40:25

- Karten nicht zu klein wählen, dann kann der Controller Fehler mit leeren Blocks kompensieren.

- Wenn irgendwas regelmäßig schreibt (z.B. .jpg oder .mp4) immer auf einen gemounteten USB-Stick oder eine alte Festplatte mit SATA/USB-Adapter.

- Spätestens vor dem nächsten Raspbian/OS Upgrade eine Kopie machen und gut aufheben.

- Ich habe seit 2014 Raspis 24/7 laufen (nicht mit fhem) und bisher noch keine Karte im laufenden Betrieb verloren (Sandisk Ultra 16 GB). Am kritischsten sind Stromverluste (während Schreibzugriffen), daher wichtige Systeme immer an einer USV.

Wzut · 15 Dezember 2019, 18:08:53

Zitat von: Prof. Dr. Peter Henning am 15 Dezember 2019, 09:49:14
Logfiles sollten nicht auf die Karte gehen, sondern entweder auf eine externe Platte, eine Ramdisk oder über das Netz auf eine NAS.

Lebensdauer meiner RPi-SD-Karten auf diese Weise > 4 Jahre.

SSD & NAS sind bei mir auch auf allen FHEM Instanzen am Start, die große Lebensdauer kann ich auch bestätigen
Ich hatte aber auch schon ein RPi FHEM Testsystem ohne SSD/NAS das hat im zwei Wochenrythmus die SDs gefressen

swsmily · 15 Dezember 2019, 23:32:40

Im Raspi hat sich meine SD-Karte langsam nach rund 3,5 Jahren verabschiedet. Festgestellt hab ich es, dass das System immer wieder kurz hing, es lief also noch, aber nicht mehr zuverlässig (Licht ging durch Bewegungsmelder nicht mehr oder sehr verzögert an).

Ich habe daraufhin mit Win32Diskimager ein Backup der defekten SD-Karte erstellt.
Ein älteres Backup (seit letzter Änderung im Raspi-System) auf eine neue SD-Karte gespielt und FHEM von der defekten SD (Daten liesen sich mit Ext2Explore aus dem Image auslesen) wiederhergestellt, danach lief alles wieder ohne Störungen.

Im Handy hatte ich es dafür einmal, eine Karte gerade mal 3 Wochen alt, wurde plötzlich weder im Handy noch im Notebook erkannt. Zum Glück waren es nicht viele Daten die mir dadurch verloren gingen.

Mein Fazit daraus: Regelmäßige Backups sind sehr wichtig um sich viel Arbeit zu ersparen.

Wernieman · 16 Dezember 2019, 08:21:10

Egal auf welchem System ... Backup sind wichtig und werden gerne vergessen ...

Dracolein · 16 Dezember 2019, 08:57:41

Zitat von: Dracolein am 15 Dezember 2019, 10:53:20
Logfiles auf einen angeschlossenen USB-Stick loggen:
Verhält sich ein USB Stick anders, als eine SD-Karte im Hinblick auf die Verträglichkeit von Schreibzugriffen?

Hier würde mich Eure Meinung drüber interessieren.

Und eine Frage hinterher geschoben, die mich als Noob derzeit vor Probleme stellt:
Ich habe einen leeren USB-Stick angesteckt. Wie muss ich denn die Syntax des Pfads zur Logdatei ändern, damit dieser Datenträger angewählt wird?

Derzeit sieht mein Beispiel-Log-Def noch so aus:

Code Auswählen

./log/Log_RaumsensorFranzi_H-%Y-%m-%d.log RaumsensorFranzi_H|RaumsensorFranzi_H:humidity:.*
Mein FHEM liegt in /opt/fhem/ und dort ist der oben definierte Ordner /log zu finden.

Wenn ich mich richtig erinnere, muss ich zunächst den Stick mounten und dafür ein Verzeichnis auswählen, in den selbiger gemountet werden soll.
Ich würde mich nach dieser Anleitung ( https://www.elektronik-kompendium.de/sites/raspberry-pi/1911271.htm ) entlang hangeln, passt das dann?

btw, es ist wirklich interessant für Windows- & Mac-Nutzer, wie aufwändig alltägliche Prozesse am Raspi sein können

MadMax-FHEM · 16 Dezember 2019, 08:59:45

Zitat von: Wernieman am 16 Dezember 2019, 08:21:10
Egal auf welchem System ... Backup sind wichtig und werden gerne vergessen ...

UND ebenso wichtig: auch mal "üben", ob das Restore mit dem erstellten Backup auch klappt...

(weil sonst ist auch das "beste" Backup "für die Tonne")

Gruß, Joachim

Wernieman · 16 Dezember 2019, 10:35:05

Ob es sinnvoll ist, Logfiles auf einen USB-Stick (beim Pi) zu schieben, bin ich mir nicht soooo sicher
- USB-Sticks sind von den Speicherzellen schlechter als (gute) SDCards
- Der USB-Bus vom Pi ... ist sehr speziell

rcmcronny · 16 Dezember 2019, 10:38:40

Also meine sterben auch so alle 3-4 Jahre im Durschnitt, etwas geschrieben wird ja immer. Ich mach aber ein ImageBackup und ein Filebackup der Wichtigen Dateien jeweils und so ist es im Fall der Fälle nur ein Rückspielen des Image auf neue SD Karte und weiter gehts. Früher waren es 16GB SDs nun meistens 32GB. Die Images sind ja kompromiert nicht wirklich groß dann

Ronny