Raspberry Pi 4にLubnutu 20.04をインストールしてSSD化

#はじめに
入れなおす度に調べるのも面倒なので記録しました。
一回Raspberry Piに使ったSDの再利用とか、
SSDコントローラの相性が悪かった場合でも乗り越えられる手順です。

windows上のツール類は公式がおすすめしているものを使っています。

SSDに移行すると非常に快適ですね！
今の所、VLCでのHD動画の音飛びとカクカク再生がだめですが。

※これが以下対応を行ったあとのデスクトップ画面です。

2020/5/29追記
なんかRaspberry Pi 4もまもなくSSDブートできるようになるみたいですね。
ここに至るまでに、けっこう試行錯誤があったんですけどね。。。

#おおまかな流れ

1. Raspberry Pi 4用のサーバー版のイメージをダウンロードし展開
2. SDカードの初期化
3. SDカードへイメージの書き込み
4. Raspberry Pi 4にSD刺して起動
5. SSD化
6. Lubuntuのdesktopをインストール
7. デスクトップ環境の切り替え
8. 日本語対応

#1. Raspberry Pi 4用のサーバー版のイメージをダウンロードし展開
※windows10で実施
公式サイトからUbuntu Server on a Raspberry Pi 4用のイメージをダウンロードします
https://ubuntu.com/download/raspberry-pi/thank-you?version=20.04&architecture=arm64+raspi

ダウンロードできたらxz形式なので7-zipなどで展開します

#2.SDカードの初期化
※windows10で実施
一度Raspberry Pi用にしたSDカードはパーティションが切られているので、まずそれをクリアします。

コマンドラインからdiskpartを起動

DISKPART> list disk

でSDカードを特定

DISKPART> select disk #

※#はさっき特定したディスクの番号

DISKPART> list partition

でパーティションが分かれていることを確認し

DISKPART> clean

でパーティションを削除

※続けてパーティションを作成するのですが、SD Card Formatterを使うなら不要です。
https://www.sdcard.org/jp/downloads/formatter/eula_windows/index.html

SD Card FormatterでSDカードのFAT32でフォーマットします。
※これを使うと32GBより大きなSDカードもFAT32でフォーマットできます。

#3.SDカードへのイメージの書き込み
※windows10で実施
Win32 Disk Imagerを使ってSDカードにイメージを書き込みます。
Image Fileに1で展開したimgファイルを、Deviceに2で初期化したSDカードを選びWriteボタンを押します。

#4. Raspberry Pi 4にSD刺して起動
3で作成したSDカードをRaspberry Pi4に入れディスプレイ・キーボード・LANケーブルをつないで電源を入れます

しばらくすると起動しusernameとpasswordを聞かれるので
ubuntu
と入れます。そのあとで
　現在のパスワード(ubuntu)、
　変更前のパスワード(ubuntu)、
　新しいパスワード
　新しいパスワードのリタイプ
と、都合古いパスワードと新しいパスワードを2回ずつ入れさせられます。

#5. SSD化
Raspberry Pi4は起動用にSDカードをなくすことはできませんが、
ブートシーケンスのカーネル読み込みより後をSSD化することで快適になります。

##SSDの初期化
###パーティションの再構築
Raspberry PiにSSDを刺すと勝手に認識しマウントしてしまうので、dfなどでマウントポイントを探しumountします。
dmesgやdf, fdisk -lなどでSSDのデバイス名を突き止めます
※以下、SSDが/dev/sdaだったとします(ていうか、USB3.0ポートの上に指すとsda、下に指すとsdbになります)。
　またパーティションは１つで、それは/dev/sda1とします。

partedでパーディション再構築します。

> sudo parted /dev/sda

mklabel gpt
mkpart crucial 0% 100%

※crucialのところは何でもいいです。

###フォーマット
作成したパーティションをext4でフォーマットします。瞬時でした。

> sudo mkfs.ext4 /dev/sda1

##SDカード上の起動パーティションの特定
blkidで/dev/mmcblk0p?というのが2つくらいあるはずで、ext4の方が/配下が入ってます。
※多くの場合/dev/mmcblk0p2

###SDカードをまるまるSSDにコピー
ddコマンドでコピーします。他の方法でも構いません。

sudo dd if=/dev/mmcblk0p2 of=/dev/sda1 bs=32M conv=noerror,sync

※使うツールによっては、実際のパーティションサイズよりもdfの領域が小さくなってしまう(SDカードのサイスに合わせられてしまう)場合があります。その時は以下コマンドでパーティションサイズいっぱいまで拡張できます。

sudo resize2fs /dev/sda1

##起動ドライブの書き換え
SDカード上の
/boot/firmware/cmdline.txtのrootのところを今回コピーしたパーティションに書き換えます。

ちなみにJMicron製のアダプターだとSSDつないでると起動しません。
それを回避するにはusb-storage.quirks=152d:0578:u も追記します。
※152d:0578の部分はlsusbでIDを調べてください。

ちなみに１行に収めないとだめです。

修正前

net.ifnames=0　dwc_otg.lpm_enable=0 console=serial0,115200 console=tty1 root=LABEL=writable rootfstype=ext4 elevator=deadline rootwait fixrtc

修正後

usb-storage.quirks=152d:0578:u net.ifnames=0　dwc_otg.lpm_enable=0 console=serial0,115200 console=tty1 root=/dev/sda1 rootfstype=ext4 elevator=deadline rootwait fixrtc

###あとは再起動
これでSDカードの速度にかかわらず高速に再起動、動作するはずです。

再起動しなくなったら、windowsにSDカードを差し込めば、cmdline.txtを普通に編集できますので、もとに戻して起動すればOK。

#6. Lubuntuのdesktopをインストール
続けて以下コマンドを入力します。
すごく時間がかかるので、リポジトリの最新化・システムの更新・lubuntuデスクトップのインストールを一気にやります

> sudo apt update; sudo apt -y upgrade; sudo apt -y install lubuntu-desktop

30分ぐらい待つとディスプレイマネージャをgdm3かsddmのどちらにするか聞かれますので、gdm3を選びます。
そのあとさらに1時間ぐらい待ちます。

#7. デスクトップ環境の切り替え
インストールが終わったらコマンドラインに戻るので、rebootします。

> sudo reboot

しばらくするとユーザ選択画面が上がってくるのでログインしたいユーザをクリック

右下にギヤのアイコンが出るので、lubuntuを選択します。

そしてパスワードを入れてログインします。

#8. 日本へのローカライズ
以下4つの対応が必要です。

##日本語表示
メニューからPreference > Language Supportを選択
開いた画面の中の[Install/Remoe Languages...]のボタンを押し、
Japaneseを追加

インストールが終わると同じ画面に
English
日本語
のように日本語が追加されていると思うので、ドラッグアンドドロップで日本語が上にくるようにします。
またキーボード入力に使うIMシステムもIBusを選んでおきます。

また、同じ画面のRegional Format(地域フォーマット)のタブも日本語を選択します。

##日本語入力
メニューから 設定 > 入力メソッド を選択

[OK]→[はい]→ibusを選択し[OK]

##キーボード選択
設定 > LXQT設定 >　キーボードとマウス
で日本語キーボードを選びます。
これで[半角/全角]キーが有効になります。

##timezoneの変更
タイムゾーンの設定がされてないので、これも日本にします。

timedatectl list-timezones | grep -i tokyo
Asia/Tokyo

以上で完了！