Raspberry Pi Zero Wとは，2000円程度で購入できる，以下の性能のシングルボードコンピュータです．
- 802.11 b/g/n wireless LAN
- 1GHz, single-core CPU
- 512MB RAM
CPUはARMv6で，WiFiも搭載しているため，pythonの実行結果をGoogle Cloud Storageにアップロードする，という用途で使用できそうな気がしたので，試してみました．
結論から申し上げると，少し工夫をすれば実用的な速度で動作しました．
gsutilコマンドが遅い
まずは気軽にgsutilコマンドを使用してアップロードを試みることにしました．Raspberry Pi OS 32 bitを準備したmicroSDを用意して，Raspberry Pi Zero Wを起動し，ターミナルからCloud SDKを以下に従ってインストールしました．ありがたいことにdebian armv6 に対応しているので簡単です．
Install the gcloud CLI | Google Cloud
適当にCloud Storage bucket raspberry-pi-zero-test-bucketを作成し，4byteのテキストファイル test.txtを以下のコマンドでアップロードしてみました．
gsutil cp test.txt gs://raspberry-pi-zero-test-bucket
実行するのに50秒かかりました．あまりに遅いので原因を探ることにしました．試しにgcloudコマンドを，引数なしで実行したところ20秒かかりました．Cloud SDKのコマンドは，Raspberry Pi Zero Wで実行するには重すぎる印象です．
Cloud Storage Python APIを試す
Upload objects | Cloud Storage | Google Cloud
上記ドキュメントによると，gcloudコマンド以外にもアップロードする方法があるようなので，Cloud Storage Python APIを試してみることにしました．
Storage Client — google-cloud-storage documentation
試しにpythonで以下のスクリプトを実行してみました．
from google.cloud import storage
Cloud Storageのライブラリを読み込むだけですが，8秒かかりました．この間CPU使用率は100%でした．この処理は必須なので，これ以上の高速化は断念しました．
ただし，以下のアップロードする部分はほぼ一瞬で完了することが分かりました．
blob.upload_from_filename(path)
したがって，Raspberry Pi Zero Wのスペックでもアップロード処理は十分可能ですが，Cloud Storageにアクセスするための初期化と認証はとても時間がかかるので，工夫が必要でした．
Cloud Storageにアップロードする処理をデーモンにする
ファイルをCloud StorageにアップロードするたびにCloud Storageのライブラリを読み込む設計では，CPUを無駄に使用してしまうので，起動時にCloud Storageのライブラリを読み込んで，指定したディレクトリを監視し，ファイルが追加されたらCloud Storageにアップロードする方法を試すことにしました．
上記内容のスクリプトをPythonで作成し，デーモンにしてサービスとして自動実行されるようにしました．なお，実際のPythonスクリプトは，みーの個人的なプロジェクトに依存しているので，掲載は控えさせていただきます．
これにより，指定したディレクトリにファイルを出力すれば，数秒後にはCloud Storageに反映されるようになりました．
ファイルをRAMに保存する
大きなファイルをmicro SD カードに保存すると，読み書きが遅くなるので，RAMに保存するように工夫します．Raspberry PI ZeroのRAMの容量は512MBなので，半分の256MBを割り当てることにします．/etc/fstab に以下を追加して再起動します．
tmpfs /tmp tmpfs defaults,noatime,size=256m 0 0
ファイルシステムを確認します．
$ df -h Filesystem Size Used Avail Use% Mounted on /dev/root 7.1G 2.5G 4.4G 36% / devtmpfs 87M 0 87M 0% /dev tmpfs 215M 0 215M 0% /dev/shm tmpfs 86M 648K 86M 1% /run tmpfs 5.0M 4.0K 5.0M 1% /run/lock tmpfs 256M 0 256M 0% /tmp /dev/mmcblk0p1 253M 50M 203M 20% /boot tmpfs 43M 0 43M 0% /run/user/1000
あとは，/tmpのサブディレクトリにファイルが保存されたらCloud Storageにアップロードされるように設定すれば完了です．
まとめ
Raspberry Pi Zero Wのスペックでも，Cloud Storageの初期化と認証を最初に1度だけ実行するようにし，出力ファイルをRAMに保持してからアップロードするように工夫することで，継続してCloud Storageにファイルをアップロードできることが分かりました．
ネットワークで処理が可能な温度計や監視カメラなどを安価に作成するのにRaspberry Pi Zero Wは適していると思いました．
