ID.nl logo
Bouw je eigen Raspberry Pi-cluster met deze instructies
© Reshift Digital
Zekerheid & gemak

Bouw je eigen Raspberry Pi-cluster met deze instructies

Het aantal Raspberry Pi’s in mijn huis begon onhandelbaar te worden en het kluwen van kabels en voedingsadapters was me al even een doorn in het oog. Ik besloot een aantal van deze Raspberry Pi’s op elkaar te stapelen in een clusterbehuizing, aangesloten op één voeding en één netwerkswitch. Lijkt dat je ook wat? Lees hier dan hoe je voor jezelf een Raspberry Pi-cluster maakt.

Zoals elke zichzelf respecterende Raspberry Pi-fan heb ik door de jaren heen heel wat modellen van het minicomputertje bij elkaar verzameld. Er staan diverse exemplaren in heel mijn huis en zelfs in mijn kippenhok. De Pi’s hebben uiteenlopende doeleinden zoals een ip-camera, domoticacontroller, om sensorgegevens via bluetooth uit te lezen enzovoort.

Een groot deel van die Raspberry Pi’s staat op mijn bureau. Dat levert een kluwen van netwerk- en voedingskabels op, met allerlei bordjes met en zonder behuizing op mijn bureau, en verspreid in en op mijn boekenkasten. Ik vond het tijd om daar een wat nettere oplossing voor te vinden.

Bovendien zetten al die voedingsadapters elk individueel de netspanning om naar een 5V-gelijkspanning voor het computerbordje. Het zou efficiënter zijn als dat één keer gebeurt en dat ik alle Raspberry Pi’s op die ene voeding kan aansluiten. Het zou me ook weer wat extra vrije stopcontacten opleveren.

Al vrij snel realiseerde ik me dat de oplossing was om een computercluster te bouwen van de Raspberry Pi’s. Er zijn diverse projecten online te vinden die dat doen. Zelfs al gebruik ik de Pi’s voorlopig niet als computercluster (enkele computers die als één computer berekeningen uitvoeren), de hardware die ik nodig heb om de voorgaande problemen op te lossen, is exact hetzelfde.

De oplossing ziet er dan ook als volgt uit: de Raspberry Pi’s stapel je in een clusterbehuizing op elkaar. Daardoor nemen ze samen maar weinig plaats in. Elke Pi voed je via een laadstation met meerdere usb-poorten, en sluit je via een platte ethernetkabel aan op een ethernetswitch. De switch en het laadstation plaats je gewoon naast de stapel Pi’s. Als je de kabels kort genoeg houdt, ziet het geheel er heel netjes uit en blijft het vrij compact.

Raspberry Pi-cluster benodigdheden

Bovenstaande uitleg lijkt eenvoudig, maar bij de keuze van de componenten komt heel wat kijken en de juiste keuze hangt ook af van wat je exact met je Raspberry Pi’s wilt doen. In deze DIY leg ik uit welke keuzes ik gemaakt heb voor mijn situatie. Het is één configuratievoorstel, waarop je kunt variëren als je andere vereisten hebt.

De belangrijkste keuze die je eerst dient te maken, is hoeveel Raspberry Pi’s je in je cluster wilt opnemen en welke modellen. Wil je een krachtige rekencluster maken, dan kies je wellicht voor Raspberry Pi 4B’s met 4 GB ram. In mijn geval ging het vooral om het netjes bij elkaar brengen van enkele Raspberry Pi’s die ik al had: een Raspberry Pi 2B, een Raspberry Pi 3B, een Raspberry Pi 3B+ en drie Raspberry Pi 4B’s (van elk model één: met 1 GB, 2 GB en 4 GB ram). Zo kwam ik dus op een systeem met zes Raspberry Pi’s.

Ik heb in het boodschappenlijstje geen ventilatoren voorzien, maar voor de beste prestaties heb je die wel nodig, zeker bij de Raspberry Pi 4. In plaats van een afzonderlijke HAT met ventilator voor elke Raspberry Pi zou je ook een tafelventilator op je cluster kunnen richten.

Elk van die Raspberry Pi’s heeft een micro-sd-kaart nodig voor het besturingssysteem. Strikt gezien kun je ze ook zonder lokale opslag laten opstarten. Dan downloaden ze via het netwerk hun besturingssysteem. Maar ik raad aan om eerst de hele opstelling toch eens te testen op de normale manier met een micro-sd-kaart in elke Raspberry Pi.

Dat gezegd hebbende, is dit het lijstje dat ik hanteerde:

Clusterbenodigdheden

  • ILS acrylclusterbehuizing met 6 lagen (€ 20,-)
  • TP-Link LS108G 8-poorts gitabit-ethernetswitch (€ 25,-)
  • set van 7 platte Cat7-ethernetkabels 25 cm (€ 3,81)
  • Anker PowerPort 12 A 60 W laadstation met 6 poorten (€ 29,-)
  • 2x set van 4 usb-c-laadkabels 25 cm (2x € 9,-)
  • 6x Open-Smart 10-Segment Mini Battery Display (6x € 1,30)
  • 40x m/f-jumperwires 20 cm (€ 4,95)
  • 830-punts breadboard (€ 6,95) Cluster van 6 Raspberry Pi 4’s
  • 6x Raspberry Pi 4 Model B 1 GB ram (6x € 39,95)
  • 6x 8 GB micro-sd-kaart (6x € 8,99)

Totale kostprijs: ca. € 409,-

Clusterbehuizing in elkaar schroeven

Als je op internet zoekt naar ‘raspberry pi cluster case’ vind je al snel talloze mogelijkheden om meerdere Raspberry Pi’s in één behuizing te steken, voor elk budget. Op Amazon vond ik voor 20 euro een acrylclusterbehuizing voor zes Raspberry Pi’s. Dit soort stapelbare behuizingen is een populaire en niet al te dure oplossing, en nog leuk om te zien ook omdat ze transparant zijn.

De Raspberry Pi’s zijn niet volledig beschermd, want er zit alleen boven en onder elk processorbordje een plaatje. Maar een voordeel van deze opstelling is dat ze gemakkelijk uit te breiden is: als je later nog Raspberry Pi’s aan je cluster wilt toevoegen, hoef je alleen maar enkele plaatjes en bijbehorende afstandshouders bij te kopen (op voorwaarde dat je voeding en netwerk de uitbreiding aankunnen uiteraard).

©PXimport

Als je de foto’s van de behuizing bekijkt, is de verleiding groot om eerst de hele toren op te bouwen en dan de Raspberry Pi’s erin te monteren. Maar het is eenvoudiger om elke Pi laag voor laag direct op zijn bodemplaatje te monteren. Let daarbij op: plaats de micro-sd-kaart boven de uitsparing aan de zijkant en plaats de ELPIDA-chip aan de onderkant van de oudere Pi-modellen (de Pi 4 heeft deze niet) boven de uitsparing net naast het midden van het plaatje.

Gebruik de langere schroefjes om de Raspberry Pi vast te zetten op het plaatje, met de meegeleverde plastic moeren tussen de bodemplaat en de Raspberry Pi, en de kleinere metalen moeren bovenaan de Raspberry Pi. De grotere moeren zijn om de afstandshouders helemaal onderaan vast te zetten aan het onderste bodemplaatje en de grotere schroeven zijn om de afstandshouders helemaal bovenaan vast te zetten aan het afdekplaatje met het logo van de Raspberry Pi erop. Draai alles niet muurvast. Dat is niet nodig voor de stabiliteit en het maakt het alleen maar moeilijker om de behuizing later weer te demonteren.

Op het eerste gezicht lijken alle plaatsen uitwisselbaar en denk je dat het niet uitmaakt waar je elke Pi plaatst. Toch denk je hier maar beter goed over na voordat je de hele stapel monteert. Hangt er aan een van je Pi’s namelijk een extra kabel, bijvoorbeeld voor een externe harde schijf, of heb je er een usb-transceiver voor Z-Wave of iets anders dat uitsteekt aan hangen, plaats die Pi dan bij voorkeur onderaan, zodat je geen kabels of uitsteeksels al te hoog hebt waarachter je per ongeluk kunt blijven hangen.

Heb je een HAT met display op een Pi staan, plaats die dan bovenaan. En steek je een Pi in de clusterbehuizing die je zo nu en dan er uit wilt halen om hem op een andere plaats te gebruiken, plaats die dan onderaan of bovenaan, zodat hij gemakkelijk te demonteren is. De nieuwere modellen, zeker de Raspberry Pi 4, plaats je (in geval van een mix van oude en nieuwe modellen) ook het best bovenaan: deze genereren meer warmte en warmte stijgt, dus bovenaan kan die het snelste weg.

©PXimport

Over de voeding

Al die Raspberry Pi’s met een eigen voeding van stroom voorzien is geen nette oplossing. Gelukkig bestaan er laadstations die meerdere apparaten tegelijk via usb van stroom kunnen voorzien. Populaire laadstations voor Raspberry Pi-clusters zijn die van Anker, vooral de versies met zes poorten en tien poorten.

Uiteraard kies je voor een laadstation met voldoende poorten voor je cluster. In mijn geval kwam de versie met zes poorten goed uit voor mijn cluster met zes Raspberry Pi’s. Wil je de volledige opstelling via het laadstation voeden, dan dien je een extra poort te voorzien en naar een ethernetswitch te zoeken die via usb te voeden is. In mijn geval vond ik de meerkosten van een laadstation met meer poorten en een duurdere switch niet opwegen tegen die ene voeding minder die ik dan nodig zou hebben.

De aansluiting is eenvoudig. Je koopt gewoon een setje usb-laadkabels en sluit elke Pi zo op het laadstation aan. In het boodschappenlijstje heb ik voor de configuratie met zes Raspberry Pi 4’s allemaal usb-c-laadkabels opgenomen, maar in mijn geval gaat het om drie micro-usb-laadkabels en drie usb-c-laadkabels. Het laadstation steek je dan in het stopcontact, waardoor je zes voedingsadapters en bijbehorende stekkers door één stekker hebt vervangen. Laadkabels van 25 cm zijn net lang genoeg om zes Raspberry Pi’s in een verticale opstelling te voeden met de Anker PowerPort. Je plaatst die laatste het best aan de kant van de voedingspoorten van de Pi’s.

©PXimport

Maar het belangrijkste aan je keuze voor een laadstation is dat het voldoende vermogen moet kunnen leveren aan je Raspberry Pi’s. Ga daarbij uit van het meest extreme scenario. Ik ging daarom uit van het vermogensverbruik van zes Raspberry Pi 4’s op volle kracht. Uit een benchmark van MagPi blijkt dat dit model in een stresstest tot 7 W verbruikt. Ik heb dus zes keer 7 W ofwel 42 W nodig om een veiligheidsmarge te hebben.

De Anker PowerPort levert 60 W, dus dat is ruim voldoende. Maar let op: veel laadstations adverteren niet alleen met hun maximaal vermogen, maar ook met maximale stroomsterktes per poort. Zo levert de Anker PowerPort tot 2,4 A stroom per poort, waaruit je kunt afleiden dat die maximaal 12 W (2,4 A maal 5 V) vermogen per poort levert. Maar als je daadwerkelijk 2,4 A op elke poort zou nodig hebben (wat hier niet het geval is), is dat niet mogelijk, want de totale stroom die het laadstation aan de zes poorten kan leveren is 12 A. Je dient dus na te kijken of het laadstation zowel per poort als in totaal voldoende vermogen kan leveren voor je cluster.

Over het netwerk

Alle moderne Raspberry Pi’s zijn voorzien van wifi, dus de verleiding is groot om daar voor je cluster gebruik van te maken om zo extra kabels uit te sparen, maar een ethernetswitch maakt je netwerkverbindingen toch heel wat betrouwbaarder en sneller. Dat hoeft geen duur model te zijn: voor twee tientjes heb je al een degelijke gigabit-ethernetswitch. Overigens haal je alleen op de Raspberry Pi 4 gigabitsnelheden (de oude modellen hebben een langzamere chip).

Let op dat je switch minstens één poort meer heeft dan het aantal Raspberry Pi’s in je cluster. De Pi’s sluit je elk met een kabel op de switch aan en met één extra kabel sluit je de switch op de rest van je netwerk aan.

Voor de netwerkkabels van je Pi’s kies je het best platte kabels; de klassieke netwerkkabels zijn niet gemaakt om sterk te buigen en nemen dan ook meer plaats in.

©PXimport

Daarna is het een kwestie van de switch en het laadstation in het stopcontact te steken en je Raspberry Pi’s op te starten. De eenvoudigste manier om dat te doen, is om elke Raspberry Pi van een micro-sd-kaart te voorzien met een besturingssysteem zoals Raspbian. Dat kan met een programma als balenaEtcher.

Als je niet al je Raspberry Pi’s continu wilt ingeschakeld hebben, zul je de stroom van individuele Pi’s moeten uitschakelen door de usb-laadkabel uit het laadstation of uit de Raspberry Pi te trekken. Heb je dit om een of andere reden vaak nodig, koop dan een of meerdere usb-laadkabels met ingebouwd knopje om de stroomtoevoer eenvoudig in- en uit te schakelen.

Statusleds

Ik heb lang overwogen om op elke Raspberry Pi een rij ledjes of een klein lcd-schermpje aan te sluiten om zo de status van het cluster te tonen, maar dat verhoogt de prijs significant. Voor de LED SHIM van Pimoroni betaal je bijvoorbeeld al bijna een tientje. Doe dat maal zes en je komt aan bijna zestig euro voor gewoon wat statusleds. Voor die prijs kun je een extra Raspberry Pi 4 kopen, het model met het meeste geheugen zelfs.

Ik vond een leuke lowtech-oplossing in het Mini Battery Display van Open-Smart. Voor 1,30 euro per stuk vind je dit kleine printplaatje met leds op AliExpress. Het bevat een ledbalk met tien segmenten, die je kunt aansturen om bijvoorbeeld de processorbelasting of cpu-temperatuur aan te duiden. Er bestaan versies in allerlei kleuren en met allerlei aantallen segmenten. Let op: de tiensegment-versie heeft eigenlijk maar zeven onafhankelijk werkende segmenten: de eerste twee, de zesde en de zevende en de achtste en de negende worden samen aangestuurd.

©PXimport

Het ledbordje bevat een TM1651-chip en heeft vier pinnen: GND, VCC (5 V), DIO en CLK. Die twee laatste zijn de pinnen waarop je data doorstuurt aan de chip om te kiezen welke segmenten je wilt doen oplichten. Bij de aankoop ontving ik een datasheet (in het Chinees) en een spaarzaam (in het Engels) becommentarieerde C++-bibliotheek en Arduino-code.

Sluit eerst het bordje aan op de gpio-pinnen van je Raspberry Pi en wel als volgt: VCC sluit je op 5 V aan (pin 4), GND op GND (pin 6), DIO op BCM23 (pin 16) en CLK op BCM24 (pin 18). Zie https://pinout.xyz voor de pinnummers van de Raspberry Pi.

Ik heb gezocht naar code om het ledbalkje aan te sturen op de Raspberry Pi, maar blijkbaar bestond die niet. Omdat mijn (al dan niet passieve) kennis van programmeertalen iets vlotter is dan van het Chinees, heb ik de code van de C++-bibliotheek gelezen. Die bleek heel verstaanbaar, maar ze werkte niet eens. Door de C++-code van een ander vergelijkbaar ledbalkje te bekijken dat wel werkte en wat concepten uit beide projecten te combineren, slaagde ik er na wat experimenteren in om Python-code te schrijven om het ledbalkje aan te sturen.

Je installeert het Python-programma als volgt op Raspbian:

sudo pip3 install rpi-mini-battery-display

Daarna kun je naar believen het ledbalkje aansturen om de processorbelasting van je Raspberry Pi aan te geven:

rpi-mini-battery-display --processor

Zie de projectpagina op PyPI voor verdere instructies en extra mogelijkheden.

Zes van deze ledbalkjes passen precies op een breadboard, dus dat kun je voor of op de clusterbehuizing van je zes Raspberry Pi’s plaatsen. En zo heb je een goedkoop statusschermpje voor je cluster.

©PXimport

Wat kan beter?

Ik heb heel veel tijd in de voorbereiding en het uitzoeken van de juiste componenten gestoken, waardoor het cluster eigenlijk onmiddellijk bruikbaar was. Maar zoals altijd maak je een eerste keer toch verkeerde keuzes. In mijn drang om mijn Pi-cluster zo compact mogelijk te houden, heb ik de kabellengtes eigenlijk iets te krap genomen, wat mijn opties voor de opstelling beperkt.

Voor een verticale opstelling zijn de netwerkkabels van 25 cm echt te kort, waardoor ik de switch verticaal tegen de clusterbehuizing moet vastsnoeren of ze half zwevend op de ondergrond moet laten rusten. Het eerste is niet optimaal voor de warmteontwikkeling, het tweede niet netjes. Ook had ik redelijk dikke platte kabels gekocht, met een hoge stijfheid; dunnere flexibele kabels waren beter geweest. Hetzelfde probleem had ik met de laadkabels: omdat die zo stijf zijn, moet het laadstation half zwevend op zijn kant liggen.

Als ik de behuizing horizontaal opstel, met alle Pi’s op hun kant met de gpio-header onderaan, zijn de netwerkkabels niet het probleem (ze zijn dan zelfs eigenlijk te lang), maar de voedingskabels zijn dan iets te kort, waardoor het laadstation volledig in de lucht zweeft of op een verhoging gestabiliseerd moet worden. De horizontale opstelling met laadstation op een verhoging is voorlopig mijn voorkeursopstelling van dit cluster.

Conclusie

Op de kabels na ben ik eigenlijk heel tevreden met dit cluster. Maar ik wil nog enkele zaken verder uitwerken. Allereerst wil ik er een écht cluster van maken, met Kubernetes. Vorig jaar heb ik stuk voor stuk allerlei diensten die thuis draaien gemigreerd naar Docker-containers, verspreid over mijn nas en enkele Raspberry Pi’s. Met Kubernetes kan ik die automatisch over mijn Raspberry Pi-cluster verdelen zodat de Pi’s allemaal gelijkmatig belast zijn.

Een systeem als dit schreeuwt ook om een meer netwerkgebaseerde implementatie. Momenteel heeft elke Pi in het cluster zijn eigen micro-sd-kaartje waarvan het zijn besturingssysteem opstart en waarop het zijn gegevens opslaat. Maar als je een nas hebt, is het maar een kleine stap om van gedeelde opslag op je nas gebruik te maken voor je Pi’s.

Als je dan ook nog de images voor de besturingssystemen van de Pi’s op een nfs-server plaatst en de Pi’s via een netboot-server van deze images laat opstarten op het netwerk, heb je zelfs geen micro-sd-kaartjes meer nodig.

Maar hoewel ik nog heel wat aan dit cluster wil uitbreiden, doet hij zijn werk al goed. Ik probeer nu sneller nieuwe zaken op mijn Raspberry Pi’s uit omdat ik er geen werkloze Raspberry Pi’s meer voor uit een doos hoef te halen. En mijn bureau ziet er heel wat netter uit

▼ Volgende artikel
Waar voor je geld: 5 fonduesets voor een gezellige avond
© M.studio - stock.adobe.com
Huis

Waar voor je geld: 5 fonduesets voor een gezellige avond

Bij ID.nl zijn we gek op producten waar je niet de hoofdprijs voor betaalt. Daarom gaan we een paar keer per week voor je op zoek naar zulke aanbiedingen. Met Kerst en Oud en Nieuw voor de deur is het weer tijd om te bedenken wat je wil gaan eten. Wat dacht je van fondueen? Met deze vijf fonduesets maak je indruk op je vrienden en familie.

Met een fondueset smelt je de lekkerste kazen en dep je je broodje of vlees in bouillon of kaas. Fonduesets zijn de ultieme sfeermakers voor de feestdagen, of het nu met vrienden is of familie en of je kiest voor romige kaas, bouillon of chocolade; het is op en top genieten. Een absolute must-have voor elke levensgenieter en perfect voor de feestdagen. Wij vonden vijf betaalbare fonduesets voor je.

Boska Elektrische Fondueset Pro - 8 personen

De Boska Elektrische Fondueset Pro is ontworpen voor liefhebbers van kaas‑ en vleesfondue. De set bestaat uit een geëmailleerde gietijzeren pot met een inhoud van circa 2,15 liter, waardoor je genoeg ruimte hebt voor een volledige kaasfondue of bouillon. Het verwarmingselement is elektrisch en beschikt over een instelbare thermostaat; hierdoor kun je de temperatuur naar wens aanpassen voor verschillende soorten fondue. Een handig indicatielampje laat zien wanneer het element aan staat. De pot staat op een stevige basis en heeft een extra lang snoer van twee meter, zodat je hem makkelijk midden op tafel plaatst. Bij de set worden acht fonduevorken geleverd die zijn voorzien van gekleurde markeringen. De combinatie van gietijzer en emaille zorgt voor een gelijkmatige warmteverdeling en eenvoudige reiniging.

Swissmar Lausanne 11‑delige fondueset - 6 personen

De Zwitserse fabrikant Swissmar levert met de Lausanne een 11‑delige fondueset die is gericht op traditioneel fonduen. De set bestaat uit een koperen pan met een geëmailleerde binnenkant en een zware RVS‑branderschaal. Doordat koper de warmte snel opneemt en verdeelt, is de fondue snel op temperatuur. De pan staat op een robuuste stalen houder waarin een brander met regelaar zit; hiermee pas je de vlamsterkte aan voor kaas‑, bouillon‑ of chocoladefondue. In de doos zitten verschillende accessoires, waaronder zes vorkjes en een branderschaal. Deze set is niet elektrisch, waardoor je hem zelfs buiten of op de camping kunt gebruiken.

Mäser Fondueset - 4 personen

De fondueset van Mäser bestaat uit een roestvrijstalen pan met bijbehorende brander. Roestvrij staal is slijtvast en eenvoudig te reinigen; je kunt de pan na gebruik in de vaatwasser zetten. De set heeft een inhoud van rond één liter, voldoende voor een kaas‑ of chocoladefondue voor een klein gezelschap. Er worden meerdere fonduevorkjes meegeleverd met gekleurde puntjes om ze te onderscheiden. Dankzij de stevige basis staat de pan stabiel op tafel, terwijl de gelijkmatige warmteverdeling voorkomt dat de inhoud aanbrandt. Omdat het geen elektrisch toestel is, gebruik je de brander met brandgel of spiritus.

Baumalu 385050 fondueset - 6 personen

Deze fondueset van Baumalu bestaat uit een zware gietijzeren pan die op een decoratieve houten plaat staat. Gietijzer houdt de warmte goed vast en is geschikt voor zowel kaas‑ als chocoladefondue. De bijgeleverde brander plaats je onder de pan; je regelt de vlamsterkte met een draaiknop. Omdat de pot stevig op de houten plaat staat, blijft hij stabiel en kras je niet op de tafel. In de set zitten fonduevorkjes met houten handvatten.

Tristar FO‑1107 Fonduepan - 8 personen

De Tristar FO‑1107 is een elektrische fondueset met een inhoud van ongeveer 1,5 liter. Je gebruikt deze pan voor verschillende soorten fondue, zoals kaas, bouillon of chocolade. Het verwarmingselement levert circa 1000 watt en heeft een instelbare thermostaat, zodat je de temperatuur kunt aanpassen aan het type fondue. Een indicatielampje geeft aan wanneer het apparaat actief is. De pan heeft een antiaanbaklaag, een cool‑touch handgreep en staat op een antislipvoet voor extra stabiliteit. Er worden acht fonduevorkjes meegeleverd en door de ring bovenop blijven de vorkjes op hun plek tijdens het fonduen.

▼ Volgende artikel
Van papier tot pixels: altijd je administratie op orde
© px.palette
Huis

Van papier tot pixels: altijd je administratie op orde

Papieren facturen, garantiebonnetjes, contracten en andere documenten slingeren al snel overal rond. Waarom niet alles digitaal bewaren, zodat je het in enkele klikken terugvindt? In dit artikel vind je gratis tools en praktische tips om je administratie te scannen, te taggen, doorzoekbaar te maken en veilig op te slaan zonder veel gedoe.

Wat gaan we doen?

We geven diverse tips en tools om administratieve en andere papieren documenten efficiënt en ordelijk te digitaliseren. Dat gaat van scannen en OCR’en tot organiseren, automatiseren, back-uppen en meer.

Tip 1: Scanner

Stel, je wilt een hele reeks documenten digitaliseren, zoals garantiebewijzen of facturen. We gaan ervan uit dat je een scanner in huis hebt, eventueel als onderdeel van een all-in-one-printer. Zo’n toestel is goed geschikt voor stabiele, rechte scans, en een (soms optionele) documentinvoer maakt het extra handig bij grotere aantallen. Je scant het best op zo’n 300 dpi, in grijswaarden of kleur, en bewaart het resultaat bij voorkeur als pdf. Helaas genereert de meegeleverde scansoftware vaak alleen pdf’s met een afbeelding van de tekst, waardoor je die later niet kunt doorzoeken of kopiëren.

©OttoPles

Er bestaan ook heel wat printers met een ingebouwde scanner.

Tip 2: NAPS2

Gebruik in dit geval beter scansoftware met geïntegreerde OCR, zoals het gratis en opensource NAPS2 (www.naps2.com, Windows, macOS en Linux). Start de app, klik op Nieuw profiel en op Apparaat kiezen om je scanner te selecteren. Je kunt kiezen uit drie drivertypes: WIA (ingebouwd in Windows, beperkt), TWAIN (krachtiger) en ESCL (voor moderne netwerk- of wifi-scanners, vergelijkbaar met Apple AirScan). Doorgaans kies je voor TWAIN. Stel de scanopties in en open Geavanceerd voor extra instellingen. Typ een profielnaam en bevestig met OK.

Klik nu op de knop OCR en download de gewenste talen, zoals Dutch en English. Plaats een vinkje bij PDFs doorzoekbaar maken middels OCR en kies taal en modus (Snel of Beste). Vink ook de andere opties aan en druk op Scannen.

Klik daarna op het pijlknopje bij PDF opslaan en kies PDF-instellingen. Vul bij Standaard bestandspad een bestandsnaam in – gebruik eventueel ‘placeholders’ als $(YY)-$(MM)-$(DD) – en kies bij Compatibiliteit bij voorkeur PDF/A, zoals PDF/A-2b. Dit formaat slaat namelijk alle lettertypes, kleurprofielen en structuurinformatie in het bestand zelf op, wat ‘garandeert’ dat je het document ook jaren later nog in zijn oorspronkelijke vorm te zien krijgt. Vink Onthoud deze instellingen aan, klik op OK, selecteer de scans en kies PDF opslaan. Het is trouwens ook mogelijk om een (niet-doorzoekbaar) pdf-bestand in NAPS2 te importeren, dit vervolgens te OCR’en en als PDF/A te bewaren.

NAPS2 is prima opensource-scansoftware, met geïntegreerde meertalige OCR-module.

Pdf-printer

De focus van dit artikel ligt op papieren brondocumenten, maar we willen zeker ook (de gratis versie van) PDFCreator vermelden (www.pdfforge.org/pdfcreator). Je kunt deze namelijk als virtuele printer installeren om zo allerlei documenttypen om te zetten naar PDF(/A).

Start na installatie de app, open het tabblad Printer, vink PDFCreator aan en kies via de moersleutel het bestaande profiel PDF/A (archiefbestand). Bevestig met Opslaan en sluit de app. Open nu een document in een willekeurige toepassing, open het afdrukvenster en selecteer PDFCreator als printer. Een dialoogvenster opent waarin je het document meteen kunt opslaan als PDF/A-bestand (standaardversie 2b, maar dit is aanpasbaar via het uitklapmenu).

Je kunt zo’n virtuele printer ook inzetten om documenten automatisch als PDF/A op te slaan in een zelf te bepalen map. Maak hiervoor in PDFCreator op het tabblad Profielen een nieuw profiel aan (bijvoorbeeld PDF/A in map Facturen), kies bijvoorbeeld PDF/A-2b als formaat en geef tevens een specifieke opslaglocatie op. Koppel dit profiel op het tabblad Printer aan een nieuwe virtuele printer (bijvoorbeeld PDF/A-facturen). Zo maak je meerdere profielen en printers aan, waarbij elk PDF/A-bestand automatisch in een andere map terechtkomt.

Je kunt ook meerdere virtuele printers aanmaken, telkens met een aangepast profiel.

Tip 3: Mobiel

Een vlakbedscanner is zeker handig, maar niet noodzakelijk, want je kunt tegenwoordig ook prima scannen met je smartphone. Met de juiste app wordt het beeld automatisch ge-OCR’d en indien nodig rechtgetrokken. Een van de betere apps is Adobe Scan, beschikbaar via www.kwikr.nl/adobescan of in de appstore van Android en iOS.

Installeer en start de app. De gratis versie volstaat meestal, al laat de betaalde versie (circa 10 euro per maand) je onder meer tot 100 pagina’s per bestand scannen (in plaats van 25) en pdf’s exporteren naar Office 365-formaten.

Meld je aan, bijvoorbeeld via je Google-account, en tik op Scan. Je kunt het resultaat onder meer uitsnijden, roteren en de helderheid en het contrast aanpassen. Kies Blijven scannen voor extra pagina’s of tik op PDF opslaan zodra je klaar bent. De pdf belandt standaard in je Adobe-account (https://acrobat.adobe.com), maar je kunt het bestand ook delen of (via Meer) bijvoorbeeld opslaan in Google Drive. Het pdf-bestand is standaard doorzoekbaar, controleer bij Voorkeuren of Tekstherkenning uitvoeren op opgeslagen PDF wel is ingeschakeld, maar het is geen PDF/A. Wil je dat, dan kun je het bestand alsnog omzetten met reeds eerder vermelde, gratis tools als NAPS2 of PDFCreator (zie ook kader ‘Pdf-printer’).

Met (het gratis) Adobe Scan kun je ook meerdere pagina’s laten OCR’en en in één pdf bewaren.

Tip 4: Tags koppelen

Om naderhand snel het gewenste document te kunnen terugvinden, zorg je er dus allereerst voor dat je documenten doorzoekbaar zijn (bij pdf’s kan dit via OCR: zie tip 2). Je kunt gerust ook zelf extra trefwoorden, zeg maar digitale kleefbriefjes, aan je documenten koppelen.

Met een tool als TagSpaces (www.tagspaces.org, Windows, macOS en Linux) tag je in één keer meerdere bestanden en mappen met eigen trefwoorden. Bestaande tags voeg je simpelweg toe door ze naar bestanden te slepen. TagSpaces heeft ook een krachtige zoekfunctie waarmee je snel documenten met de juiste tag(s) terugvindt.

Handig zijn ook ‘smart tags’: je bepaalt dan zelf de criteria, waarna nieuwe bestanden automatisch de juiste tags krijgen. Deze tags kun je opslaan in aparte sidecar-bestanden (JSON) of je voegt ze achteraan de bestandsnaam toe: een bestand als aanpassing.pdf bijvoorbeeld wordt dan iets als aanpassing[huur indexering].pdf. De betaalde Pro-versie (42 euro per jaar) heeft enkele geavanceerde opties, zoals het toekennen van tags op basis van lokale AI-taalmodellen.

TagSpaces is een krachtige taggingtool, maar met een zekere leercurve.

Tip 5: Tags zoeken

Vind je TagSpaces toch wat overkill, dan zijn er andere manieren om documenten van (doorzoekbare) trefwoorden te voorzien. Je kunt in Verkenner (met sneltoets F2) trefwoorden toevoegen aan de bestandsnaam, maar het kan ook anders. Klik met rechts op een bestand of selectie, kies Eigenschappen en open het tabblad Details. Afhankelijk van het bestandstype kun je hier tags toevoegen bij velden als Titel, Onderwerp, Labels, Categorieën en Opmerkingen. Dit werkt goed bij bijvoorbeeld Office-bestanden en afbeeldingen, maar pdf-documenten laten zich minder makkelijk taggen. Dit kan bijvoorbeeld wel bij het aanmaken van zo’n document vanuit NAPS2 of PDFCreator. Bij deze laatste kun je bij een profiel titel, auteur, onderwerp en trefwoorden meegeven.

Vanuit de Verkenner kun je vervolgens zoeken op deze tags, ook in pdf-bestanden (ook al zijn ze niet zichtbaar op het tabblad Details). Navigeer naar de juiste map of het station en typ in de zoekbalk van de Verkenner labels:<trefwoord>.

Werkt dit niet, dan ontbreekt waarschijnlijk een geschikt zoekfilter. Je kunt zo’n Adobe-IFilter alsnog installeren via deze link. Je kunt dit controleren vanuit het Configuratiescherm: open Indexeringsopties, klik op Geavanceerd en scrol op het tabblad Bestandstypen naar pdf. Daar hoort PDF Filter (of eventueel Reader Search Handler) te staan, en Eigenschappen en inhoud van het bestand indexeren moet zijn ingeschakeld. Zorg er tevens voor dat alle gewenste mappen zijn opgenomen bij Deze locaties beheren (via de knop Wijzigen).

Met het juiste filter kun je ook vanuit de Verkenner naar tags binnen pdf-documenten zoeken.

Tip 6: Opslagstructuur

Je documenten zijn nu doorzoekbaar en mogelijk ook getagd, maar er is nog een derde belangrijk aspect: bewaar alles met logische bestandsnamen in een doordachte mappenstructuur.

Voor bestandsnamen plaats je de belangrijkste info, zoals projectnaam en/of datum, liefst vooraan. Gebruik de ISO-notatie (JJJJ-MM-DD), zodat je bestanden makkelijk chronologisch sorteert. Zoals vermeld in tips 4 en 5 kun je de naam aanvullen met trefwoorden, gescheiden door een koppelteken of onderstrepingsteken (vermijd spaties of speciale tekens). Eventueel voeg je achteraan een versienummer toe, zoals _v1. Een voorbeeld is 2025-08-31_Huurcontract_Appartement_v1.pdf.

Breng de bestanden onder in een logische structuur, bijvoorbeeld op datum, per project of klant, of per categorie (zoals Huis, Werk, Gezondheid, Financieel enzovoort). Je zult merken: dankzij consistente map- en bestandsnamen vind je documenten sneller terug.

Sneller zoeken binnen een logische mappenstructuur (en met labels).

Tip 7: Organisatietool

Je hebt een logische mappenhiërarchie opgezet, maar je moet natuurlijk ook zorgen dat documenten in de juiste map terechtkomen. Externe hulp van een organisatietool als het gratis Dropit (www.dropitproject.com, werkt nog onder Windows 11) of File Juggler (www.filejuggler.com, betaalde versie 44 euro) kan daarbij handig zijn. We bekijken kort deze laatste.

Start de geïnstalleerde tool op en klik op Add rule (of eerst op Add rule group als je de regels wilt categoriseren). Stel dat je alle pdf’s die in de map \gedeeld terechtkomen automatisch wilt verplaatsen op basis van trefwoorden. Vul dan Description in en klik op de knop met drie puntjes bij Monitor om de bronmap te kiezen. Via het tandwielpictogram kun je eventueel Examine everything regularly <frequentie> between checks instellen, wat ook goed werkt voor gedeelde netwerkmappen.

Klik daarna op de plus-knop bij If en stel het filtercriterium in, bijvoorbeeld: Any of the following / Other / PDF Properties / Keywords. Bevestig met Insert en geef het trefwoord op bij Contains / Text. Je kunt via de plus-knop extra filters instellen en kiezen tussen Any of All of the following.

Leg nu de gewenste actie vast bij Then: klik op de plusknop, kies bijvoorbeeld Move file en vul de doelmap in bij to. Bewaar je filter met Save and close. Op het tabblad Rules klik je op de pijlknop naast je filter om het te activeren. Test het resultaat.

Organiseer je bestanden automatisch op basis van eigen, gecombineerde zoekfilters.

DMS

Met de tips rond doorzoekbaar maken, taggen en ordenen uit dit artikel, en met tools als TagSpaces en File Juggler, raak je al ver. Wil je je administratie nog professioneler organiseren, dan kom je uit bij een volwaardig Document Management System, kortweg DMS. Flexibele opensource-tools zijn bijvoorbeeld Papermerge en Paperless NGX. Beide installeer je het makkelijkst op Windows via Docker (Docker Desktop for Windows, met WSL2).

Na installatie bereik je het browserdashboard van de tool standaard via http://<ip-adres>:8000. Beide tools bieden OCR aan om gescande documenten doorzoekbaar te maken. Je documenten kunnen ook automatisch worden verwerkt op basis van eigen filters, en er zijn krachtige zoekopties ingebouwd. Beide tools kun je meteen uitproberen via een online demo (log in met demo / demo).

Een krachtig DMS als Paperless-ngx maakt het bijhouden van je administratie veel efficiënter.

Tip 8: Zoektool

Zoals gezegd laat de ingebouwde zoektool in Windows je met de juiste filters en instellingen ook zoeken naar metadata, zoals trefwoorden in pdf’s. Met zoekfilters en operatoren zijn zelfs complexe opdrachten mogelijk, zoals labels:factuur auteur:Toon van Daele grootte:>300kB gewijzigdop:dit jaar. Echt gebruiksvriendelijk of handig is deze functie helaas niet. Je bent dan beter af met een tool als Agent Ransack (alias Filelocator Pro, www.mythicsoft.com/agentransack). Ook de gratis Lite-versie ondersteunt netwerkshares, Booleaanse operatoren, reguliere expressies en zoeken naar metadata via IFilter.

Start de tool, zet deze op Expert en open het tabblad Hoofd. Vul bij Bevat tekst je zoekterm in en bij Zoek in het gewenste station of de map. Eventueel kun je ook filters instellen voor Grootte en Gewijzigd Na / Voor. Op het tabblad Datum voeg je extra tijdsfilters toe en op het tabblad Opties vink je zeker Office en PDF documenten aan. Vul je bij Bevat tekst een pdf-trefwoord in, dan vindt Agent Ransack ook de bijbehorende bestanden. In het tabblad Treffers (rechtsonder) zie je bij gevonden bestanden bijvoorbeeld Keywords: <gezocht_trefwoord>. Met een dubbelklik open je meteen het bestand.

Agent Ransack laat gecombineerde en krachtige filters toe en zoekt ook in metadata.

Tip 9: Back-ups

Je administratie digitaliseren is een goed idee, maar dit is pas veilig met een degelijke back-upstrategie. Het best hanteer je hier de 3-2-1-regel: drie datakopieën (hoofdversie en twee back-ups), op twee soorten media, waarvan minstens één kopie op een andere locatie. Zo bescherm je je data tegen hardwarestoringen, ransomware, brand en diefstal.

Een uitstekende gratis en opensource back-uptool is Duplicati (www.duplicati.com, Windows en macOS), die we zelf al jaren dagelijks geautomatiseerd gebruiken voor back-ups naar zowel een netwerkschijf (NAS) als de cloud (Google Drive).

Installeer het gedownloade msi-bestand. Klik na afloop met rechts op het programma-pictogram in het Windows-systeemvak en kies Open om het browserdashboard te starten. Verschijnt First Run Setup, klik dan op Yes en stel een wachtwoord in. Je kunt Duplicati in je browser openen via http://localhost:8200. Wil je ook toegang vanaf een andere pc in je netwerk, open Instellingen in Duplicati en vink Remote toegang toestaan aan, zodat het dashboard bereikbaar is via http://<intern_ip-adres>:8200. Klik vervolgens op +Back-up toevoegen, laat Een nieuwe back-up instellen geselecteerd en vul een naam in. Schakel bij opslag buiten je netwerk versleuteling in. Geef vervolgens doel- en bronlocatie op en bepaal wanneer en hoe vaak de back-up wordt uitgevoerd. Duplicati maakt standaard incrementele back-ups, waarbij alleen nieuwe of gewijzigde data worden opgeslagen, waardoor het back-upvolume beperkt blijft.

Duplicati is een betrouwbare, gebruiksvriendelijke en flexibele back-uptool.

Tip 10: Beveiliging

Een goede back-upstrategie is cruciaal om je data veilig te bewaren, maar veiligheid draait ook om privacy. De beste manier om te voorkomen dat onbevoegden inzage krijgen in je (medische, financiële …) gegevens is versleuteling. In tip 9 vermeldden we al dat je in Duplicati back-ups automatisch kunt versleutelen met sterke AES-256-encryptie. Maar ook de data op je originele opslaglocatie wil je wellicht beveiligen.

Hiervoor kun je een gratis opensource-tool als VeraCrypt gebruiken, die naast containerbestanden ook complete partities of schijven kan versleutelen met sterke algoritmen als AES-256. We hebben niet de ruimte hier verder op in te gaan, maar hier vind je meer uitleg. Ook handig is Cryptomator om via je lokale synchronisatiemap data te versleutelen bij cloudopslagdiensten als Google Drive, OneDrive of Dropbox. Je vindt hier meer uitleg daarover.

Daarnaast kun je voor diverse documenttypes ook individuele bestanden beveiligen met een wachtwoord, al is dit vaak minder robuust dan een volledig versleutelde opslaglocatie. Dit kan bijvoorbeeld vanuit verschillende Office-applicaties, maar ook met pdf-tools zoals NAPS2 (bij PDF-instellingen vink je PDF versleutelen aan) en PDFCreator (bij Profielen, via Actie toevoegen / Versleuteling).

Ook in NAPS2 kun je pdf-documenten met een wachtwoord beveiligen.