Een Raspberry Pi is ideaal om allerlei programma’s op te installeren die altijd moeten draaien. De betrouwbaarste manier om dat te doen, is met Docker: zo draait elk programma geïsoleerd in een container, waardoor ze elkaar niet kunnen hinderen. We laten zien hoe je Docker op een Raspberry Pi gebruikt en waarop je zoal dient te letten.

Als je al even een Raspberry Pi in huis hebt, is de kans groot dat je er meer en meer software op blijft installeren. Home Assistant,Zwave2Mqtt, Node-RED, Rhasspy … Dat gaat allemaal goed, tot je al je software eens naar een nieuwe versie bijwerkt, en plots een van je programma’s niet meer werkt en een vage foutmelding geeft.

Wat is er gebeurd? Een veel voorkomend scenario is het volgende. Software A en B gebruiken beide versie 1.0 van bibliotheek C. Ondertussen komt versie 2.0 van bibliotheek C uit, die incompatibel is met C 1.0. Software A wordt herschreven om van bibliotheek C 2.0 gebruik te maken, terwijl de ontwikkelaars van software B niet zo snel zijn en nog even bij bibliotheek C 1.0 blijven. Je updatet software A en daardoor wordt bibliotheek C 2.0 geïnstalleerd. Maar Raspbian kan maar één versie van een bibliotheek installeren. Daardoor werkt software B plots niet meer, want die is niet compatibel met bibliotheek C 2.0.

In de praktijk doen Linux-distributies er alles aan om dit soort situaties te vermijden, maar het gebeurt. Soms op veel subtielere manieren, zodat het niet altijd onmiddellijk duidelijk is wat de oorzaak van het probleem is.

01 Wat is Docker?

Docker maakt het eenvoudig voor ontwikkelaars om toepassingen te verspreiden zodat je die op elk Linux-systeem kunt draaien. Die toepassingen vind je in de vorm van een image op de Docker Hub. Zo’n image is in feite een sjabloon voor een minimaal Linux-systeem, dat je bovenop Raspbian kunt draaien in de vorm van een container.

Elke container is volledig geïsoleerd van andere containers. De toepassing in een container ziet dus niet de toepassingen in andere containers. En door één container te installeren en bij te werken, ben je zeker dat die nieuwe versie niet in conflict komt met toepassingen in andere containers. Als je meer dan een handvol toepassingen op je Raspberry Pi wilt draaien, helpt Docker je dus om dat op een betrouwbare manier te doen. Dankzij Docker kun je ook gerust experimenteren met nieuwe software: bevalt die je niet, dan verwijder je achteraf gewoon de container.

©PXimport

02 Installeer Docker

We gaan ervan uit dat je Raspbian hebt geïnstalleerd, de Lite-versie is voldoende. Daarna log je in via ssh om de opdrachten in deze basiscursus uit te voeren. Als eerste installeer je Docker met de opdracht:

curl -sSL https://get.docker.com | sh

Geef daarna de gebruiker pi (waarmee je ingelogd bent) toegang tot Docker, zodat je niet alle Docker-opdrachten met het commando sudo moet uitvoeren:

sudo usermod pi -aG docker

Log uit met exit en log daarna weer in. Nu behoort de gebruiker pi tot de groep docker.

©PXimport

03 Hallo wereld

Je zou nu een eerste Docker-container moeten kunnen opstarten:

docker run --rm hello-world

Met deze opdracht draai je de Docker-container hello-world. Deze container toont in zijn uitvoer wat er exact gebeurt: het image wordt niet op je Raspberry Pi gevonden en wordt dan door Docker van de Docker Hub gedownload. Daarna maakt Docker een container op basis van dit image en voert het programma erin uit. Door de optie --rm wordt de container na het afsluiten van het programma opgeruimd. Je weet nu dat Docker correct geïnstalleerd is en werkt.

©PXimport

Hypriot

04 Maak containers aan

De basis om met Docker-containers te werken, gebeurt met de opdracht docker, zoals we in de vorige stap al toonden. Meestal wil je met Docker geen container uitvoeren en onmiddellijk afsluiten, maar die laten draaien. We gebruiken dan dus niet de optie --rm. Bovendien wil je die container op de achtergrond laten draaien, zonder de uitvoer de hele tijd op het scherm te zien. Daarvoor dient de optie -d.

Als je een container op deze manier zou opstarten, geeft Docker die een willekeurige naam, wat niet handig is als je meer dan een handvol containers hebt. Met de optie --name NAAM geef je de container daarom een vaste naam.

Dan moet je ook nog kijken naar de netwerkverbindingen. Aangezien elke Docker-container geïsoleerd is, krijg je niet zomaar toegang tot bijvoorbeeld een webserver die op poort 80 draait in een container. Daarom moet je Docker opdragen om elke aanvraag op bijvoorbeeld poort 8888 op de Raspberry Pi door te sturen naar poort 80 in een specifieke container. Dat doe je met de optie -p 8888:80. Als je al deze opties samenneemt voor de voorbeeldcontainer containous/whoami, voer je de volgende opdracht uit:

docker run -d --name whoami -p 8888:80 containous/whoami

Als alles goed gaat, krijg je na een tijdje een lange tekenreeks met hexadecimale cijfers te zien (zoals 5122c935ce5178751a59699d2c5605c607700bd04e5f57a6c18de434ae53956e). Dit is het ID van de container. Als je nu in je webbrowser surft naar http://IP:8888 met in plaats van IP het ip-adres van je Raspberry Pi, krijg je een webpagina te zien die door de webserver in de container gegenereerd wordt.

©PXimport

05 Bekijk je containers

Als je zo enkele containers hebt opgestart, begint het beheer belangrijk te worden. Allereerst is het nuttig om te zien welke containers er draaien:

docker ps

Je krijgt dan informatie over alle containers te zien die actief zijn (met de optie -a erbij ook van de containers die zijn gestopt). In de eerste kolom staat een uniek ID voor elke container, daarnaast het image op basis waarvan de container aangemaakt is. De kolom STATUS bekijk je het best bij problemen. Als je container bijvoorbeeld bij een probleem maar blijft herstarten, zie je dat hier.

In de kolom PORTS zie je de gebruikte poorten. Voor onze container whoami staat daar bijvoorbeeld 0.0.0.0:8888->80/tcp. Dat betekent dat tcp-poort 8888 op de Raspberry Pi wordt omgeleid naar tcp-poort 80 op de container. In de laatste kolom zie je de naam van de container, die kun je in verdere Docker-opdrachten gebruiken.

Wil je meer informatie, dan komt het commando docker stats van pas. Je krijgt dan van elke container statistieken te zien, zoals het verbruik van de processor, het geheugen en het netwerk. Wil je alle informatie die Docker over een specifieke container kent, voer dan dit commando uit met het ID of de naam van de container:

docker inspect CONTAINER

En wil je tot slot de logs bekijken van een container, voer dan een van deze twee opdrachten uit:

docker logs CONTAINERdocker logs -f CONTAINER

Met de optie -f volg je de logs realtime terwijl de container ze genereert.

©PXimport

06 Beheer je containers en images

Als je een container wilt stoppen, starten of een draaiende container herstarten, kan dat eenvoudig met respectievelijk deze commando’s:

docker stop CONTAINERdocker start CONTAINERdocker restart CONTAINER

Wil je tijdelijk een container pauzeren (alle programma’s erin worden dan tijdelijk ‘bevroren’), voer dan deze opdracht uit:

docker pause CONTAINER

Na deze opdracht draaien alle programma’s in de container opnieuw:

docker unpause CONTAINER

Met het commando docker images krijg je de lijst te zien van de images die Docker gedownload heeft. Voor onze whoami-container zie je in de kolom REPOSITORY de tekst containous/whoami staan en in de kolom TAG staat latest. De volledige naam van het image zou containous/whoami:latest zijn, maar die latest is de standaardwaarde voor de tag, dus kan weggelaten worden. Daarom dat we in onze opdracht in paragraaf 4 met docker run gewoon containous/whoami als image hebben opgegeven.

In de kolom CREATED zie je hoelang geleden dit image is gedownload. Wil je dit image updaten, dan voer je de volgende opdracht uit:

docker pull containous/whoami:latest

Docker downloadt dan de nieuwste versie van het image of vertelt je dat het image up-to-date is. Als je daarna nog eens docker images uitvoert, zie je dat er een image is bijgekomen.

Maar de huidige whoami-container gebruikt nog altijd het oude image. Om dit te upgraden, stop (docker stop whoami) en verwijder (docker rm wohami) je de container, en creëer je de container opnieuw met de opdracht docker run uit paragraaf 4.

©PXimport

Opruimen

©PXimport

07 Volumes

Onze voorbeeldcontainer whoami maakte geen gebruik van configuratiegegevens of data. Maar je kunt een directory op je Raspberry Pi delen met een Docker-container, zodat die toegang krijgt tot gegevens daarvan. Zo’n gedeelde directory noemt Docker een volume.

Als je met meerdere containers op je Raspberry Pi gaat werken, is het aan te raden om hun directory’s allemaal bij elkaar te zetten. Maak een directory daarvoor aan, bijvoorbeeld met:

mkdir -p /home/pi/containers/nginx/data

Plaats dan in de map containers/nginx/data een bestand index.html met een html-pagina.

Dan kun je nu een container met nginx (een webserver) opstarten waarmee je deze directory deelt:

docker run -d --name nginx -p 8080:80 -v /home/pi/containers/nginx/data:/usr/share/nginx/html:ro nginx

Daarna start de container met de webserver op en koppelt die de directory /home/pi/containers/nging/data op je Raspberry Pi in de container aan op de locatie /usr/share/nginx/html, met alleen leesrechten (ro staat voor read-only). Als je nu surft naar IP:8080 krijg je het html-bestand index.html te zien.

©PXimport

08 Docker Compose

Tot nu toe hebben we handmatig Docker-containers opgestart met opdracht docker run. Maar als je wat meer Docker-containers draait en regelmatig hun configuratie wilt aanpassen, is een andere aanpak beter: alles in één configuratiebestand zetten. Dat gaat met Docker Compose.

Installeer daarvoor eerst Pythons pakketbeheerder pip en dan Docker Compose (dat een Python-programma is) met deze opdrachten:

sudo apt install python3-pip

sudo pip3 install docker-compose

Nu kun je de configuratie van meerdere Docker-containers in een bestand docker-compose.yml zetten. Maak daarvoor een Docker Compose-bestand aan met:

nano docker-compose.yml

Plaats daarin de volgende configuratie voor onze voorbeeldcontainers whoami en nginx:

version: '3.7'services:whoami:image: containous/whoamicontainer_name: whoamirestart: alwaysports:- 8888:80nginx:image: nginxcontainer_name: nginxrestart: alwaysports:- 8080:80volumes:- /home/pi/containers/nginx/data:/usr/share/nginx/html:ro

09 YAML

Sla het bestand op met Ctrl+O en sluit nano af met Ctrl+X. Het gaat hier om een YAML-bestand (met de extensie .yml). YAML (staat voor de recursieve afkorting ‘YAML Ain’t Markup Language’) is een bestandsformaat om configuratiegegevens op een leesbare manier te definiëren. Meer info vind je op de officiële website.

Je ziet in dit bestand dat we twee containers als services definiëren. Bij elke container definiëren we het gebruikte image, de naam die de container moet krijgen en of de container vanzelf moet herstarten bij problemen. Daarnaast definiëren we ook de omgeleide poorten en de volumes.

Al deze informatie vind je ook op de opdrachtregels met docker run, maar in dit Docker Compose-bestand is het wat overzichtelijker.

©PXimport

10 Werken met Docker Compose

Zodra je een bestand docker-compose.yml hebt, kun je eenvoudig de erin gedefinieerde containers aanmaken en opstarten:

docker-compose up -d

Daarna kun je deze containers beheren met de docker-opdracht, maar docker-compose heeft zelf ook heel wat opties specifiek om containers te beheren die je met Docker Compose hebt aangemaakt. Zo ruim je alles op met de volgende opdracht, alle gedefinieerde containers worden gestopt en verwijderd:

docker-compose down

Verder kun je de logs van alle containers opvolgen met:

docker-compose logs -f

Elke container geeft zijn logmeldingen daarbij in een andere kleur. Ook Docker Compose heeft een bekend riedeltje voor het stoppen, starten en herstarten van alle containers:

docker-compose stop

docker-compose start

docker-compose restart

Alle containers in je Docker Compose-bestand updaten doe je met de volgende twee opdrachten:

docker-compose pull

docker-compose restart

De eerste opdracht downloadt nieuwe images voor alle containers die je hebt gedefinieerd en de tweede opdracht herstart al die containers zodat ze het nieuwe image gebruiken. Daarna kun je indien gewenst de oude images verwijderen met:

docker image prune

11 En verder

Van veel toepassingen vind je Docker-images op Docker Hub. Op LinuxServer.io vind je ook tientallen Docker-images die door vrijwilligers worden bijgehouden. Deze images zijn goed onderhouden en gedocumenteerd, en ze gebruiken allemaal een vergelijkbare aanpak en basisinfrastructuur.

Probeer je te beperken tot ‘officiële’ Docker-images, die door een project zelf worden aangeboden, of images van betrouwbare partijen zoals LinuxServer.io. Want iedereen kan in principe Docker-images publiceren op Docker Hub, maar ze worden niet altijd up-to-date gehouden.

©PXimport

De juiste processorarchitectuur

Het gebrek aan een rijk contrast is een van de grootste ergernissen bij lcd- en ledtelevisies. Fabrikanten hebben daarom een slimme techniek bedacht die het contrast aanzienlijk verbetert: local dimming. In dit artikel leggen we uit hoe deze techniek van jouw grijze nachtlucht weer een inktzwarte sterrenhemel maakt.

Het contrast van je televisie is misschien wel de belangrijkste eigenschap voor mooi beeld. We willen dat wit verblindend wit is en zwart echt inktzwart. Bij oledtelevisies is dat makkelijk, want daar geeft elke pixel zelf licht. Maar de meeste televisies in de Nederlandse huiskamers zijn nog steeds lcd- of ledschermen (inclusief QLED). Die werken met een lamp achter het scherm, de zogeheten backlight. Local dimming is de techniek die probeert de nadelen van die achtergrondverlichting op te lossen.

Om te begrijpen waarom local dimming nodig is, moet je eerst weten hoe een standaard led-tv werkt. Simpel gezegd is het een groot paneel met pixels die zelf geen licht geven, maar alleen van kleur veranderen. Achter die pixels brandt een grote lichtbak. Als het beeld zwart moet zijn, sluiten de pixels zich om het licht tegen te houden. Helaas lukt dat nooit voor de volle honderd procent; er lekt altijd wat licht langs de randjes. Hierdoor zien donkere scènes er vaak wat flets en grijzig uit. De achtergrondverlichting staat immers vol aan, ook als het beeld donker moet zijn.

Nooit meer te veel betalen? Check Kieskeurig.nl/prijsdalers!

De lampen dimmen waar het donker is

Local dimming pakt dit probleem bij de bron aan. In plaats van één grote lichtbak die altijd aan staat, verdeelt deze techniek de achtergrondverlichting in honderden (en bij duurdere tv's soms duizenden) kleine zones. De televisie analyseert de beelden die je kijkt continu. Ziet de processor dat er linksboven in beeld een donkere schaduw is, terwijl rechtsonder een felle explosie te zien is? Dan worden de lampjes in de zone linksboven gedimd of zelfs helemaal uitgeschakeld, terwijl de lampjes rechtsonder juist fel gaan branden.

Het resultaat is direct zichtbaar. Zwart wordt weer echt zwart, simpelweg omdat er geen licht meer achter dat deel van het scherm brandt. Tegelijkertijd blijven de lichte delen van het scherm helder. Dat zorgt voor een veel groter contrast en geeft het beeld meer diepte. Vooral bij het kijken van HDR-films en -series is dat van belang. Zonder local dimming kan een led-tv eigenlijk geen goed HDR-beeld weergeven, omdat het verschil tussen licht en donker dan te klein blijft.

©ER | ID.nl

Niet alle local dimming is hetzelfde

Het klinkt als een wonderoplossing, maar de uitvoering verschilt enorm per televisie. Het grote toverwoord hierbij is het aantal zones. Hoe meer zones de tv onafhankelijk van elkaar kan aansturen, hoe preciezer het licht kan worden geregeld. Goedkopere televisies gebruiken vaak edge lit local dimming. Hierbij zitten de lampjes alleen in de rand van de tv. Dat werkt redelijk, maar is niet heel nauwkeurig. Je ziet dan soms dat een hele verticale strook van het beeld lichter wordt, terwijl er eigenlijk maar één klein object moest worden verlicht.

De betere variant heet full array local dimming. Hierbij zitten de lampjes over de hele achterkant van het scherm verspreid. De allernieuwste en beste vorm hiervan is miniLED. Daarbij zijn de lampjes zo klein geworden dat er duizenden in een scherm passen, wat de precisie van oled begint te benaderen. Als er te weinig zones zijn, kun je last krijgen van zogenaamde 'blooming'. Dat zie je bijvoorbeeld bij witte ondertiteling op een zwarte achtergrond: er ontstaat dan een soort wazige lichtwolk rondom de letters, omdat de zone groter is dan de tekst zelf.

Ga voor de full monty!

Local dimming is dus geen loze marketingkreet, maar een dankbare techniek voor iedereen die graag films of series kijkt op een led- of QLED-televisie. Het maakt het verschil tussen een flets, grijs plaatje en een beeld dat van het scherm spat met diepe zwartwaarden. Ben je in de markt voor een nieuwe tv? Vraag dan niet alleen óf er local dimming op zit, maar vooral of het gaat om full array dimming. Je ogen zullen je dankbaar zijn tijdens de volgende filmavond!

Bij ID.nl zijn we gek op producten waar je niet de hoofdprijs voor betaalt of die zijn voorzien van bijzondere eigenschappen. Met een robotstofzuiger wordt de vloer schoongehouden, terwijl je er niet bij hoeft te zijn. En stofzuigen is dan wel het minste dat ze kunnen, want ook dweilen is voor veel modellen geen proleem. We vonden vijf geavanceerde exemplaren.

Philips HomeRun 7000 Series XU7100/01

De Philips HomeRun 7000 Series XU7100/01 is ontworpen om grote ruimtes aan te kunnen. Het apparaat heeft een stofzak van 3 liter en een werktijd tot 180 minuten in de laagste stand. In tegenstelling tot veel kleinere robots is deze HomeRun uitgerust met een stille motor; de opgave van 66 dB maakt hem relatief stil.

Er zit een dweilfunctie in zodat je de robot na het stofzuigen ook direct kunt laten dweilen. Via de app kies je voor een van de modi of plan je een schoonmaakprogramma in. De robot kan zichzelf navigeren, obstakels omzeilen en keert na gebruik terug naar het laadstation. Omdat de opvangbak groot is hoef je niet vaak te legen en dankzij de Li‑ion‑accu is hij geschikt voor grotere woningen. Het apparaat is van recente datum en daarom nog volop verkrijgbaar.

Dreame L10s Pro Ultra Heat

Deze robot combineert een groot stofreservoir van 3,2 liter met een lange werktijd van ongeveer 220 minuten. Dankzij de geïntegreerde dweilfunctie verwijdert hij niet alleen stof maar kan hij ook nat reinigen. De L10s Pro Ultra Heat gebruikt een zak in het basisstation, waardoor je het reservoir minder vaak hoeft te legen.

De Dreame is voorzien van een Li‑ion‑batterij aanwezig en de robot keert automatisch terug naar het station voor opladen en legen. De sensortechnologie helpt bij het vermijden van obstakels en het nauwkeurig schoonmaken van zowel harde vloeren als tapijt. Dankzij de meegeleverde app stuur je de schoonmaak aan, stel je no‑go‑zones in of plan je een dweilrondje.

Philips HomeRun 3000 Series Aqua XU3100/01

Deze Philips‑robot is bedoeld voor wie minder vaak handmatig wil schoonmaken. Hij beschikt over een gecombineerde stofzuig‑ en dweilfunctie en kan zichzelf legen via het automatische station. Met een gebruiksduur tot 200 minuten in de laagste stand en een geluidsniveau van 66 dB kan hij urenlang zijn werk doen zonder al te veel herrie. De stofcontainer van 35 cl is kleiner dan bij de HomeRun 7000, maar door het automatische leegmechanisme is dat geen probleem.

Je bedient het apparaat via de app en kunt daar zowel een schema programmeren als zones instellen. De Aqua XU3100/01 is een model uit de recente 3000‑serie en doordat hij een mop‑pad heeft kan hij zowel droog als nat reinigen, wat handig is voor harde vloeren zoals tegels en laminaat.

iRobot Roomba Combo j9+

De Roomba Combo j9+ is een model dat je vloeren zowel kan stofzuigen als dweilen. De Combo j9 beschikt over een opvangbak van 31 cl en hij kan zelf zijn inhoud legen in het automatische basisstation dat bij de set hoort. De Li‑ion‑accu zorgt voor een lange gebruiksduur en de robot maakt een routeplanning zodat elke ruimte efficiënt wordt schoongemaakt.

Via de app kun je zones instellen waar de robot niet mag komen en het dweilelement in‑ of uitschakelen. In de basis maakt de Combo j9+ zelfstandig een kaart van je woning en keert terug naar het station wanneer de accu moet opladen of de stofcontainer vol is. De robot is bedoeld voor huishoudens die gemak belangrijk vinden en biedt naast stofzuigen ook een dweilfunctie voor hardere vloeren.

MOVA Tech P50 Ultra

De MOVA Tech P50 Ultra is een forse robotstofzuiger met een basisstation. Het apparaat heeft een stofreservoir van 30 cl en wordt geleverd met een basisstation waarin je het stof eenvoudig kunt verwijderen. De robot produceert een geluidsniveau van 74 dB, iets hoger dan de Philips‑modellen, en weegt inclusief station ruim 13 kg.

Hij kan uiteraard ook automatisch terugkeren naar het station om op te laden of te legen. In de specificaties staat dat de MOVA is voorzien van een Li‑ion‑batterij en dat hij zowel kan stofzuigen als dweilen. De meegeleverde app maakt het mogelijk om routes in te stellen en zones te blokkeren. Met een vermogen van 700 W is hij krachtig genoeg voor tapijten en harde vloeren. Het is geschikt voor mensen die een uitgebreid station met automatische functies willen.