Phenquestions
Prebujanje sadja
Leta 2012 je Raspberry Pi za splošno javnost populariziral razred enojnih računalnikov (SBC). Takrat je bil kdorkoli, ki pozna znanje o napravah, kot sta RouterBOARD podjetja Mikrotik [9] ali plošča ALIX podjetja PC Engines [11], videti eksotično. Danes si nemogoče predstavljati vsakdanjik brez teh zmogljivih mini računalnikov. Te naprave najdete povsod - v wifi usmerjevalnikih, vremenskih postajah, napravah za avtomatizacijo stanovanj in instrumentih za merjenje prahu. Te naprave delujejo s posebej prilagojenimi distribucijami Linuxa ali BSD, od katerih sta Armbian in RaspberryPi OS le dva predstavnika mnogih.
"Armbian" je umetna beseda, ki združuje besede "ARM" za ustrezno arhitekturo procesorja RISC [3] in zadnja dva zloga, "bian", iz "Debian.'To jasno kaže, kaj Armbian ločuje od Debian GNU / Linuxa; za razliko od Debiana je Armbian osredotočen in optimiziran za arhitekturo ARM.
Poleg tega, medtem ko distribucija Debian GNU / Linux podpira različne strojne arhitekture, vključno z ARM7 (32-bitna) [4] in ARM8, se distribucija Armbian osredotoča le na široko paleto razvojnih plošč, ki temeljijo na ARM. S spletnega mesta projekta lahko prenesete distribucijske slike za Orange Pi [5], Cubieboard [6],
in Asus Tinkerboard [7], med drugim tudi slike. Zdi se, da Cubian [12], vilica Debian GNU / Linux za Cubieboard, ne bo več vzdrževana, saj se zadnja izdaja nanaša na leto 2014.
Raspberry Pi OS [8] je uradni operacijski sistem Raspberry Pi Foundation [17] za njihove SBC-je. Sprva so ga poimenovali Raspbian, za projekt Raspbian [15], na katerem temelji. Fundacija Raspberry Pi je kasneje svojim slikam dodala še eno skladišče paketov z delno zaprtokodno programsko opremo. Projekt Raspbian ni nikoli objavil lastnih slik, temveč se je vedno skliceval na slike fundacije Raspberry Pi. Fundacija je sčasoma dodala svoj lastni okus namizja in še veliko prilagoditev, ki so segale daleč dlje od obnovitve Raspbiana in minimalnega popravljanja paketov Debian. Da bi jasno ločili projekt Raspbian in izpeljanko Raspberry Pi Foundation, je bila slednja leta 2019 preimenovana v Raspberry Pi OS.
V primerjavi z Armbianom se pri projektu Raspbian in OS Raspberry Pi uporablja nasproten pristop: te distribucije se zanašajo na desetine sodelavcev, da se osredotočijo na eno samo platformo SBC. Na podlagi 32-bitne 'armhf' različice Debian GNU / Linux naj bi se izvajala na vseh različicah plošče Raspberry Pi, vendar ni zasnovana za delovanje na drugih ARM SBC-jih. Strojna oprema Raspberry Pi 3 in 4 lahko poganja 64-bitne operacijske sisteme. Medtem OS Raspberry Pi vedno deluje 32-bitni, z izjemo jedra Linux, ki je lahko 64-bitno jedro. Nekateri paketi, izdelani posebej za OS Raspberry Pi, so na voljo tudi za Intelovo arhitekturo (32- in 64-bitne različice) in se lahko celo izvajajo na običajnem namiznem računalniku z operacijskim sistemom Debian GNU / Linux.
Samo za omejen čas so na voljo tudi (neuradne) slike Debian GNU / Linux za družino SBC Raspberry Pi [16]. Glavna razlika do OS Raspberry Pi je, da slike teh sistemov Raspberry Pi, ki lahko poganjajo 64-bitni OS (Raspberry Pi 3 in 4), vsebujejo tudi 64-bitni OS ('arm64' v Debianu); medtem ko druge slike izvajajo 32-bitno arhitekturo 'armhf' (Raspberry Pi 2) ali 'armel' (Raspberry Pi 1 in Zero). Slednja dva se razlikujeta od paketov 'armhf', ki jih ponujata OS Raspbian in Raspberry Pi. V preteklosti se je več distribucij, vključno z Debian GNU / Linux in Fedoro, odločilo za minimalni nabor navodil CPU [19], potrebnih za arhitekturo 'armhf'. Kmalu zatem je bil objavljen prvi OS Raspberry Pi, ki je podpiral vsa zahtevana navodila CPU, razen enega.
Torej sta obstajali dve možnosti: bodisi 1) uporabiti precej počasnejšo, a ne optimizirano arhitekturo 'armel', kot to še vedno počne Debian GNU / Linux za Raspberry Pi 1 in 0, ali 2) ponovno opredeliti arhitekturo 'armhf'. Debian GNU / Linux ni želel narediti druge možnosti, saj bi ta možnost odstopala od že sprejetega in uporabljenega. To je bil trenutek, ko se je rodil projekt Raspbian: razvijalec Debiana Peter Green (znan tudi pod oznako plugwash v IRC) je prevedel vse 'armhf' pakete Debian za CPU Raspberry Pi 1 (takrat je obstajal samo Raspberry Pi 1) z manjka eno navodilo za CPU. To je tudi razlog, zakaj ne morete mešati Debianove izdaje 'armhf' in Raspbian 'armhf'.
Velikost slike
Slike namestitve, ki jih ponujajo trije projekti, so precej različne. Armbian zahteva, da izberete kategorijo (na primer Splošno, IOT, NAS, omrežje ali namizje) in najprej SBC. Nato boste izbrali ustrezno sliko, ponujeno s 4.9 ali 5.9 jedro Linuxa za staro stabilno (prejšnja izdaja), stabilno (trenutna izdaja) in testiranje (prihajajoča izdaja). Velikost slike je med 270 in 600 M. Vsako slikovno datoteko je mogoče pridobiti kot neposreden prenos ali prek BitTorrenta s spletnega mesta projekta. Posodobitev obstoječe namestitve Armbian poteka po enakih navodilih kot za vzdrževanje Debian GNU / Linux.
Nasprotno pa so možnosti za OS Raspberry Pi nekoliko bolj omejene. Raspberry Pi zahteva, da izbirate med OS Lite, OS z namizjem in OS z namizjem ter priporočeno programsko opremo. Vse slike so opremljene z 32-bitno različico 5-ja.4 Jedro Linuxa. Velikost slike se giblje od 440 M do 3 G. Prenos slike je mogoče neposredno, kot hudourniški podatkovni tok, ali prek Raspberry Pi Imager, orodja za nastavitev na osnovi grafičnega uporabniškega vmesnika, ki je na voljo za Windows, macOS in Ubuntu. Tako kot pri Armbianu se tudi pri posodobitvi obstoječe različice Raspberry Pi uporabljajo enaka navodila kot za vzdrževanje Debian GNU / Linux.
Končno, za večino naprav, vključno z večino naprav ARM, Debian GNU / Linux ponuja številne pripravljene slike namestitvenih programov, vključno z osnovno nastavitvijo, majhno sliko za omrežno namestitev, različne različice namizja, ki ustrezajo enemu CD-ju ali DVD-ju, CD-ji v živo in celo celoten komplet CD / DVD slik. Čeprav te slike niso pripravljene za zagon, vsebujejo Debian Installer, minimalni OS, ki je namenjen izključno namestitvi OS. Slike v živo, ki se izvajajo neposredno iz namestitve samo za branje, vsebujejo tudi namestitveni program Debian.
Velikost slike je med 250 M in 3 G. Prenos slike je možen kot neposreden prenos ali prek BitTorrenta. Redni ukazi za pakiranje Debian se uporabljajo za posodobitev obstoječe namestitve.
Za operacijski sistem Raspberry Pi to ne velja. Pravzaprav za Rasberry Pi ni uradnih slik Debian GNU / Linux. Obstajajo pa neuradne slike, pripravljene za zagon (brez namestitvenih slik) z Debian GNU / Linux za Raspberry Pi, ki so jih ustvarili isti razvijalci, ki stojijo za uradnimi (vendar „ne-brezplačnimi“) paketi vdelane programske opreme Raspberry Pi v Debian GNU Linux [16].
Najprej se boste odločili med dnevno zgrajenimi slikami, ki temeljijo na najnovejših paketih v Debian GNU / Linux 10 Buster (trenutna stabilna izdaja v času pisanja tega članka) ali "preizkušenimi" slikami, za katere je zagotovljeno, da se bodo izvajale. V primerjavi s sistemom Raspberry Pi, ki ponuja slike, ki delujejo na vseh ploščah Raspberry Pi, morate pri tej distribuciji izbrati, katera plošča Raspberry Pi bo vsebovala sliko. Slike za operacijski sistem Raspberry Pi 1 in Raspberry Pi 0 (ne 0W) sta približno enaki, saj uporabljata bolj ali manj isti CPU in nimata komponent Wi-Fi. Glede na to dobite tudi različne arhitekture OS; in sicer 'armel' za Raspberry Pi 1, 0 in 0W; originalni 'armhf' za Raspberry Pi 2; in 'arm64' za Raspberry Pi 3 in 4.
Podprte naprave
Kar zadeva podprte platforme in naprave, gre trije projekti v nekoliko drugačne smeri. Za Armbian lahko informacije o napravi za vse podprte SBC najdete na spletnem mestu Armbian. Temu je priložen seznam preizkušene strojne opreme drugih proizvajalcev, ki zagotavlja, da vse komponente strojne opreme dobro delujejo. Na splošno Armbian podpira več različnih ARM SBC, vendar ne podpira družine SBC Raspberry Pi.
Za OS Raspberry Pi so informacije o napravah za vsako različico Raspberry Pi na voljo na spletu na spletnem mestu Raspberry Pi. In seveda Raspberry Pi OS nudi podporo za vse naprave Raspberry Pi.
Za Debian GNU / Linux so informacije organizirane v wikiju, razvrščene po arhitekturi OS, s posebnimi razdelki za natančnejše informacije. Debian trenutno uradno podpira devet arhitektur OS (od tega tri za naprave ARM). Debian izdela tudi svoje pakete in slike namestitvenih programov za 13 nadaljnjih arhitektur OS, ki niso uradno podprte, pod oznako 'Debian Ports' [21].
Razvoj
Poleg tega se metode, po katerih se razvija vsaka od treh distribucij Linuxa, bistveno razlikujejo. Armbian in Debian GNU / Linux sta skupnostna projekta. Za Armbian je ključna ustrezna stran projekta GitHub. Debian GNU / Linux uporablja lastno porazdeljeno infrastrukturo, ki omogoča razvoj distribucije Linuxa z vsega sveta.
Medtem pa Raspberry Pi OS kot neprofitna fundacija Raspberry Pi vzdržuje kot interni projekt. Prispevke k Fundaciji Raspberry Pi lahko prispevate prek foruma Raspberry Pi [20]. Projekt Raspbian je v veliki meri predelava paketov Debian, ustvarjenih za Raspberry Pi, in zdi se, da nima velike lastne skupnosti. Zastarelo spletno mesto Raspbian [16] uporabnike pogosto napoti na spletno mesto Debian GNU / Linux ali Raspberry Pi Foundation.
Licenciranje
Armbian je licenciran pod GPL2, medtem ko OS Raspberry Pi in Debian GNU / Linux uporabljata kombinacijo licenc, vključno z GPL in drugimi. Slika OS Raspberry Pi »s priporočeno programsko opremo« vsebuje več »brezplačnih« komercialnih paketov programske opreme, ki so večinoma omejene predstavitvene različice. Načrt je, da te brezplačne ponudbe paketov privabijo uporabnike, da kupijo to programsko opremo za druge računalnike.
Nekateri blobs vdelane programske opreme, potrebni za Raspberry Pi in druge ARM SBC, so na voljo samo kot »samo binarni«, tj.e., brez izvorne kode. V svetu programske opreme se ti programski paketi štejejo za „nesvobodne“."Prej omenjene neuradne slike Debiana za Raspberry Pi vsebujejo Debianovo" nesvobodno "skladišče, ki je privzeto omogočeno, ker vključuje programski paket 'raspi-firmware'.
Programski paketi in namestitev
Armbian se opisuje kot »lahka distribucija Linuxa na osnovi Debiana ali Ubuntuja, specializirana za razvojne plošče ARM."Na voljo je kot pripravljena slika, optimizirana za pomnilniške bliskovne naprave, kot so NAND, SATA, eMMC in USB. Storitvi SSH in DHCP se aktivirata že od samega začetka. Brezžični vmesnik podpira DHCP (če obstaja), vendar mora to funkcijo omogočiti uporabnik. To omogoča enostavno nastavitev za povezavo tega sistema z usmerjevalnikom ali ustvarjanje posamezne dostopne točke. XFCE se uporablja kot namizno okolje [18].
Da bi povečali hitrost izvajanja kode in podatkov ter zmanjšali vhodno / izhodne operacije, je bilo prenesenih več funkcij, ki čim bolj delujejo iz pomnilnika. Storitev log2ram na primer hrani dnevniške datoteke v pomnilniku in jih dnevno shranjuje na disk in ob izklopu [13]. Predpomnilniki diskov se v pomnilniku hranijo deset minut z možnostjo »commit = 600« v konfiguraciji imenika v datoteki / etc / fstab [14].
Kot smo že omenili, je Raspberry Pi OS namenjen različnim modelom Raspberry Pi, ki so se začeli z zelo omejenimi komponentami strojne opreme. Da bi se s temi omejitvami spoprijeli kot z namiznim okoljem, privzeta nastavitev zažene spremenjeno namizje LXDE z imenom PIXEL (Pi Improved X-windows Environment Lightweight), ki je na voljo tudi pri Raspberry Pi Foundation za Intelove PC-je z Linuxom.
Privzeto obstaja uporabnik z imenom "pi" z geslom "malina" in storitev SSH je za tega uporabnika onemogočena. Lahko ga omogočite za en sam zagon z urejanjem nastavitve datoteke.txt na prvi particiji. Priporočljivo je, da geslo spremenite takoj po prvi prijavi. Šele nato lahko storitev SSH trajno omogočite, da se izognete znanim privzetim geslom, dostopnim prek SSH.
Debianove neuradne slike Raspberry Pi so prav tako ožičene z omrežjem, ki je privzeto omogočeno prek DHCP, vendar Wi-Fi od tega pisanja ni vnaprej konfiguriran. Druga razlika pri slikah OS Raspberry Pi je ta, da ni običajnega uporabnika, ampak samo korenski uporabnik brez gesla in onemogočena korenska prijava SSH. Nastavitev korenskega gesla ali javnega ključa SSH za prijavo v koren je podprta z urejanjem »sysconf.txt "na prvi particiji. Te nastavitve se po uporabi v zagonskem sistemu izbrišejo, da se prepreči uhajanje gesla v golem besedilu.
Trenutno je možnost konfiguriranja dostopa do omrežja Wi-Fi v fazi načrtovanja. Prihodnje različice slik OS OS Raspberry Pi bodo opremljene s to funkcijo.
Zaključek
Programska skupnost že vrsto let brez izjeme uporablja Debian GNU / Linux in Armbian v produkcijskih okoljih; na primer CubieTruck kot platforma za mobilno sodelovanje ("mobilni oblak"). Naprave z OS Raspberry Pi so bile uporabljene v poskusnih fazah in tudi njih smo bili zelo veseli. V veliko veselje mi je dostop do tako majhnih, zanesljivih, cenovno dostopnih in zmogljivih strojev. Želimo si imeti več časa, da jih še podrobneje raziščemo.
Povezave in reference
[1] Projekt Debian GNU / Linux, https: // www.debian.org /
[2] Projekt Armbian, https: // www.armbian.com /
[3] ARM, Wikipedia, https: // en.wikipedia.org / wiki / ARM_architecture
[4] ARM7, Wikipedia, https: // en.wikipedia.org / wiki / ARM7
[5] Orange Pi, http: // www.oranžnipi.org /
[6] Cubieboard, http: // cubieboard.org /
[7] Tinkerboard, https: // www.asus.com / us / Single-Board-Computer / Tinker-Board /
[8] OS Raspberry Pi, https: // www.raspberrypi.org / programska oprema / operacijski sistemi /
[9] Mikrotik, https: // mikrotik.com /
[10] Frank Hofmann: Zwergenaufstand. Das Cubietruck im Alltagstest, RaspberryPi Geek 04/2016, https: // www.malina-pi-geek.de / ausgaben / rpg / 2016/04 / das-cubietruck-im-alltagstest /
[11] PC Engines, https: // www.pcengini.ch /
[12] Cubian, http: // cubian.org /
[13] Log2Ram, https: // github.com / azlux / log2ram
[14] Prednosti / slabosti naraščajočega “commit” v fstab, https: // unix.stackexchange.com / questions / 155784 / prednosti-slabosti-naraščajočega-sprejema-v-fstab
[15] Projekt Raspbian, https: // www.malinjak.org /
[16] Neuradne slike Debiana za družino Raspberry Pi SBC, https: // raspi.debian.mreža/
[17] RaspberryPi Foundation, https: // www.raspberrypi.org / about /
[18] XFCE, https: // xfce.org /
[19] "armhf" na Wikipediji, https: // en.wikipedia.org / wiki / ARM_architecture # VFP
[20] Forum RaspberryPi, https: // www.raspberrypi.org / forumi /
[21] Debian Ports, https: // www.pristaniščih.debian.org /
O avtorjih
Frank Hofmann dela na cesti - po možnosti iz Berlina (Nemčija), Ženeve (Švica) in Cape Towna (Južna Afrika) - kot razvijalec, trener in avtor za revije, kot sta Linux-User in Linux Magazine.
Axel Beckert deluje kot sistemski skrbnik Linuxa in specialist za omrežno varnost pri osrednjih informacijskih storitvah ETH Zürich. Je tudi prostovoljec pri distribuciji Debian GNU / Linux, Linux User Group Switzerland (LUGS), radijski oddaji in podcastu Hackerfunk ter različnih odprtokodnih projektih.
Hofmann in Beckert sta tudi avtor knjige Debian za upravljanje paketov
(http: // www.dpmb.org).
