Comparado Raspberry Pi OS vs. Armbian vs. Debian Gnu/Linux
Despertar frutado
Em 2012, Raspberry Pi popularizou a classe Computers (SBC) para o público em geral. Naquela época, qualquer pessoa com conhecimento sobre dispositivos como a prancha de roteador de Mikrotik [9] ou a placa Alix de mecanismos PC [11] era vista como exótica. Hoje, é impossível imaginar a existência cotidiana sem esses poderosos mini-computadores. Você pode encontrar esses dispositivos em todos os lugares - em roteadores wifi, estações meteorológicas, dispositivos de automação doméstica e instrumentos de medição de poeira fina. Esses dispositivos são executados com distribuições Linux ou BSD especialmente adaptadas, das quais Armbian e Raspberrypi OS são apenas dois representantes de muitos.
'Armbian' é uma palavra artificial que combina as palavras 'braço' para a arquitetura de processador RISC correspondente [3], e as duas últimas sílabas, 'Bian', de 'Debian.'Isso deixa muito claro o que diferencia Armbian do Debian GNU/Linux; Ao contrário do Debian, Armbian é focado e otimizado para a arquitetura do ARM.
Além disso, enquanto a distribuição do Debian GNU/Linux suporta uma variedade de arquiteturas de hardware, incluindo o ARM7 (32 bits) [4] e o ARM8, a distribuição armbiana se concentra apenas em uma ampla gama de placas de desenvolvimento baseadas em ARM. No site do projeto, você pode baixar imagens de distribuição para o Orange Pi [5], o Cubieboard [6],
e o Asus Tinkerboard [7], entre outras imagens. Cubian [12], um garfo de Debian GNU/Linux para o Cubieboard, parece não ser mais mantido, pois o último lançamento remonta a 2014.
Raspberry Pi OS [8] é o sistema operacional oficial da Fundação Raspberry Pi [17] para seus SBCs. Inicialmente, foi nomeado Raspbian, para o projeto Raspbian [15] no qual se baseia. A Fundação Raspberry Pi mais tarde adicionou outro repositório de pacotes com software de fonte parcialmente fechado às suas imagens. O projeto Raspbian nunca publicou suas próprias imagens, mas sempre se referiu às imagens da Fundação Raspberry Pi. A fundação acabou adicionando seu próprio sabor de desktop e muitas outras personalizações, alcançando muito além da reconstrução e patches mínimos de Pacotes Debian de Raspbian. Para distinguir claramente entre o projeto Raspbian e o derivado da Fundação Raspberry Pi, este último foi renomeado para o Raspberry Pi OS em 2019.
Comparado ao Armbian, o projeto Raspbian e o Raspberry Pi OS seguem uma abordagem oposta: essas distribuições dependem de dezenas de colaboradores para se concentrar em uma única plataforma SBC. Com base na versão 'ARMHF' de 32 bits do Debian GNU/Linux, ele deve executar todas as versões da placa Raspberry Pi, mas não foi projetado para funcionar em nenhum outro ARM SBCS. O hardware Raspberry Pi 3 e 4 pode executar sistemas operacionais de 64 bits. Enquanto isso, o Raspberry Pi OS sempre funciona de 32 bits, com exceção do kernel Linux, que pode ser um kernel de 64 bits. Alguns pacotes feitos especificamente para o Raspberry Pi OS também estão disponíveis para a arquitetura Intel (variantes de 32 e 64 bits) e podem até executar em um PC de desktop normal executando o Debian GNU/Linux.
Por um tempo limitado, também existem imagens (não oficiais) de Debian GNU/Linux oferecidas para a família de SBCs Raspberry Pi [16]. A principal diferença para o Raspberry Pi OS é que as imagens para os sistemas Raspberry Pi, capazes de executar um sistema operacional de 64 bits (Raspberry Pi 3 e 4), também contêm um sistema operacional de 64 bits ('ARM64' no Debian); Enquanto as outras imagens executam os arquiteturas de 32 bits 'ARMHF' (Raspberry Pi 2) ou 'Armel' (Raspberry Pi 1 e Zero). Os dois últimos diferem dos pacotes 'ARMHF' fornecidos por Raspbian e Raspberry Pi OS. Historicamente, várias distribuições, incluindo Debian GNU/Linux e Fedora, decidiram um conjunto mínimo de instruções da CPU [19] necessárias para a arquitetura 'ARMHF'. O primeiro Raspberry Pi OS foi publicado logo depois e apoiou todos, exceto uma das instruções necessárias da CPU.
Portanto, havia duas opções: 1) Use a arquitetura 'Armel' muito mais lenta, mas não otimizada, como Debian Gnu/Linux ainda faz para Raspberry Pi 1 e 0, ou 2) Redefine a arquitetura 'ARMHF'. Debian GNU/Linux não queria fazer a segunda opção, pois essa opção se desviaria do que já havia sido decidido e implementado. Este foi o momento em que nasceu o projeto Raspbian: o desenvolvedor do Debian Peter Green (também conhecido pela tag plugwash in IRC) recompilou todos os pacotes Debian 'ARMHF' para Raspberry Pi 1 CPUs (naquela época, apenas o Raspberry Pi 1 existia) com o Instruções de CPU único ausentes. Esta também é a razão pela qual você não pode misturar os lançamentos 'ArmHF' de Debian e Raspbian 'ArmHF'.
Tamanho da imagem
As imagens de instalação oferecidas pelos três projetos são bem diferentes. Armbian exige que você selecione uma categoria (como Geral, IoT, NAS, Networking ou Desktop) e o SBC, primeiro. Em seguida, você escolherá a imagem correspondente oferecida com os 4.9 ou 5.9 Linux Kernel para Oldstable (lançamento anterior), estável (versão atual) e teste (próximo lançamento). O tamanho da imagem está entre 270 e 600 m. Cada arquivo de imagem pode ser recuperado como um download direto ou via BitTorrent no site do projeto. A atualização de uma instalação armbiana existente é feita usando as mesmas instruções que as usadas para manter o Debian GNU/Linux.
Por outro lado, as opções para Raspberry Pi OS são um pouco mais limitadas. O Raspberry Pi exige que você escolha entre os Lite, OS com desktop e OS com desktop e software recomendado. Todas as imagens estão equipadas com a versão de 32 bits de um 5.4 kernel Linux. O tamanho da imagem varia de 440 m a 3 g. O download da imagem pode ser feito diretamente, como um fluxo de dados de torrent ou através do Raspberry Pi Imager, uma ferramenta de configuração baseada na GUI disponível para Windows, MacOS e Ubuntu. Assim como Armbian, a atualização de uma versão existente do Raspberry Pi é feita usando as mesmas instruções que as usadas para manter o Debian Gnu/Linux.
Finalmente, para a maioria dos dispositivos, incluindo a maioria dos dispositivos ARM, o Debian GNU/Linux oferece uma variedade de imagens de instalador pronto, incluindo uma configuração básica, uma pequena imagem para instalação baseada em rede, diferentes variantes de desktop que se encaixam em um CD ou DVD, CDs ao vivo e até um conjunto de imagens completas de CD/DVD. Embora essas imagens não sejam imagens prontas para executar, elas contêm o instalador do Debian, um sistema operacional mínimo que é apenas para executar a instalação do sistema operacional. As imagens ao vivo são executadas diretamente a partir de uma instalação somente leitura também contêm o instalador Debian.
O tamanho da imagem está entre 250 me 3 g. Download de uma imagem é possível como download direto ou via BitTorrent. Os comandos regulares de embalagem do Debian são usados para atualizar uma instalação existente.
Isso não é assim para o sistema operacional Raspberry Pi. De fato, não há imagens oficiais do Debian GNU/Linux para Rasberry Pi. Existem, no entanto, imagens prontas para execução não oficiais (sem imagens do instalador) com o Debian GNU/Linux para Raspberry Pi, fabricado pelos mesmos desenvolvedores por trás do oficial (mas "não livre") Pacotes de firmware Raspberry Pi no Debian Gnu/ Linux [16].
Primeiro, você decidirá entre imagens construídas diárias com base nos pacotes mais atuais do Debian GNU/Linux 10 Buster (o lançamento estável atual no momento da redação deste artigo) ou imagens "testadas" que são garantidas para executar. Em comparação com o Raspberry Pi OS, que oferece imagens que funcionam em todas as placas Raspberry Pi, com esta distribuição, você deve escolher qual placa Raspberry Pi conterá a imagem. As imagens para os sistemas operacionais Raspberry Pi 1 e Raspberry Pi 0 (não 0W) são aproximadamente os mesmos, pois usam mais ou menos a mesma CPU e não têm componentes Wi-Fi. Dependendo disso, você também obtém diferentes arquiteturas do sistema operacional; Ou seja, 'Armel' para Raspberry Pi 1, 0 e 0W; o 'ARMHF' original para Raspberry Pi 2; e 'ARM64' para Raspberry Pi 3 e 4.
Dispositivos suportados
Em relação às plataformas e dispositivos suportados, os três projetos vão em direções ligeiramente diferentes. Para Armbian, as informações do dispositivo para cada SBC suportadas podem ser encontradas no site armbiano. Isso é acompanhado por uma lista de hardware de terceiros testados para garantir que todos os componentes de hardware funcionem bem juntos. No geral, o Armbian suporta vários SBCs de ARM diferentes, mas não suporta a família Raspberry Pi de SBCs.
Para Raspberry Pi OS, as informações do dispositivo para cada versão do Raspberry Pi estão disponíveis online, no site do Raspberry Pi. E, é claro, o Raspberry Pi OS fornece suporte para todos os dispositivos Raspberry Pi.
Para o Debian GNU/Linux, as informações são organizadas em um wiki, classificado pela arquitetura do sistema operacional, com seções especializadas para obter informações mais específicas. Atualmente, o Debian suporta nove arquiteturas OS oficialmente (das quais três são para dispositivos ARM). O Debian também constrói seus pacotes e imagens de instalador para 13 arquiteturas mais recentes que não são oficialmente suportadas, executando sob o rótulo 'Debian Ports' [21].
Desenvolvimento
Além disso, os métodos pelos quais cada uma das três distribuições Linux são desenvolvidos diferem significativamente. Armbian e Debian GNU/Linux são projetos comunitários. Para Armbian, a página do projeto Github correspondente é a chave. Debian GNU/Linux usa sua própria infraestrutura distribuída que permite o desenvolvimento da distribuição Linux de todo o mundo.
Enquanto isso, o Raspberry Pi OS é mantido pela Fundação Raspberry Pi sem fins lucrativos como um projeto interno. Contribuições para a Fundação Raspberry Pi podem ser feitas através do fórum Raspberry Pi [20]. O projeto Raspbian é em grande parte uma recompilação dos pacotes debianos criados para o Raspberry Pi e não parece ter uma grande comunidade própria. O site desatualizado do Raspbian [16] geralmente refere os usuários a um dos sites da Fundação Debian GNU/Linux ou Raspberry Pi.
Licenciamento
Armbian é licenciado sob o GPL2, enquanto o Raspberry Pi OS e o Debian GNU/Linux usam uma mistura de licenças, incluindo GPL e outros. A imagem Raspberry Pi OS “com software recomendado” contém vários pacotes de software comercial “gratuito”, a maioria dos quais são versões de demonstração limitadas. O plano é dessas ofertas gratuitas de pacotes é conectar os usuários para que eles comprem esse software para seus outros computadores.
Além disso, algumas bolhas de firmware necessárias para o Raspberry Pi e outros SBCs do ARM estão disponíveis apenas como "apenas binário", i, i.e., sem código -fonte. No mundo do software, esses pacotes de software são considerados “não livres.”As imagens debodianas mencionadas anteriormente para o Raspberry Pi contêm o repositório“ não livre ”do Debian, ativado por padrão porque inclui o pacote de software 'Raspi-Firmware'.
Pacotes de software e configuração
Armbian descreve -se como uma “distribuição Linux baseada em Debian ou Ubuntu, especializada em quadros de desenvolvimento de braços.”Ele vem como uma imagem pronta para a execução otimizada para dispositivos flash de memória, como NAND, SATA, EMMC e USB. Os serviços SSH e DHCP são ativados desde o início. Um adaptador sem fio suporta DHCP (se presente), mas esse recurso precisa ser ativado pelo usuário. Isso permite uma configuração fácil para conectar este sistema ao seu roteador ou criar um ponto de acesso individual. O XFCE é usado como ambiente de mesa [18].
Para aumentar a velocidade de execução para código e dados e minimizar as operações de E/S, várias funcionalidades foram transferidas para o trabalho o máximo possível da memória. Por exemplo, o serviço log2ram mantém arquivos de log na memória e os salva no disco diariamente e no desligamento [13]. Os caches de disco são mantidos na memória por dez minutos usando a opção "Commit = 600" na configuração do diretório no arquivo /etc /fstab [14].
Como observado anteriormente, o Raspberry Pi OS tem como alvo os diferentes modelos Raspberry Pi, que começaram com componentes de hardware bastante limitados. Para lidar com essas limitações como um ambiente de desktop, a configuração padrão inicia um desktop LXDE modificado chamado Pixel (Pi Melhor Ambiente de Windows Environment Lightweight), que também está disponível na Fundação Raspberry Pi para PCs Linux baseado em Intel.
Por padrão, existe um usuário chamado "Pi" com a senha "Raspberry", e o serviço SSH está desativado para este usuário. Você pode habilitá -lo para uma única inicialização editando a configuração do arquivo.txt na primeira partição. É fortemente aconselhado alterar a senha imediatamente após o primeiro login. Somente então você pode ativar o serviço SSH permanentemente para evitar senhas padrão conhecidas acessíveis via SSH.
As imagens não oficiais do Raspberry Pi do Debian também são conectadas com a rede habilitada por padrão via DHCP, mas o Wi-Fi não vem pré-configurado, até o momento da redação deste artigo. Outra diferença com as imagens do Raspberry Pi OS é que não há usuário normal, apenas um usuário root sem senha e o login de root ssh desativado. Definir a senha raiz ou uma chave pública ssh para o login root com antecedência é suportada editando “sysconf.txt ”na primeira partição. Essas configurações são limpadas depois de terem sido aplicadas ao sistema de inicialização para evitar vazamentos da senha de texto simples.
Atualmente, a opção de configurar o acesso a uma rede Wi-Fi está nos estágios de planejamento. As versões futuras das imagens Raspberry Pi OS serão equipadas com este recurso.
Conclusão
A comunidade de programação usa o Debian GNU/Linux e Armbian em ambientes semelhantes à produção sem falhar por muitos anos; Por exemplo, um cubietruck como uma plataforma de colaboração móvel ("Mobile Cloud"). Dispositivos com Raspberry Pi OS foram usados em estágios experimentais, e ficamos muito felizes com eles também. É um grande prazer ter acesso a máquinas tão pequenas, confiáveis, acessíveis e poderosas. Desejamos ter mais tempo para explorá -los com ainda mais detalhes.
Links e referências
[1] O Projeto Debian GNU/Linux, https: // www.Debian.org/
[2] The Armbian Project, https: // www.Armbiano.coma
[3] ARM, Wikipedia, https: // pt.Wikipedia.org/wiki/arm_architecture
[4] ARM7, Wikipedia, https: // pt.Wikipedia.org/wiki/braç7
[5] Orange Pi, http: // www.Orangepi.org/
[6] Cubieboard, http: // cubieboard.org/
[7] Tinkerboard, https: // www.Asus.com/US/placa única-computadora/tinker-board/
[8] Raspberry Pi OS, https: // www.Raspberry Pi.Org/Software/Operating-Systems/
[9] Mikrotik, https: // mikrotik.coma
[10] Frank Hofmann: Zwergenauftand. Das cubietruck im AllTagstest, Raspberrypi Geek 04/2016, https: // www.Raspberry-Pi-Geek.de/ausgaben/rpg/2016/04/Das-cubietruck-im-alltagstest/
[11] Motores PC, https: // www.PCEngines.CH/
[12] Cubian, http: // cubiano.org/
[13] Log2ram, https: // github.com/azlux/log2ram
[14] Vantagens/desvantagens de aumentar o “Commit” em Fstab, https: // Unix.Stackexchange.com/questões/155784/vantagens-disadvantages-de-aumentar-com-comprometer-se na fúria
[15] Projeto Raspbian, https: // www.Raspbian.org/
[16] Imagens debiais do Debian para a família Raspberry Pi SBC, https: // Raspi.Debian.líquido/
[17] Fundação Raspberrypi, https: // www.Raspberry Pi.org/about/
[18] XFCE, https: // xfce.org/
[19] “Armhf” na Wikipedia, https: // pt.Wikipedia.org/wiki/arm_architecture#vfp
[20] Fórum Raspberrypi, https: // www.Raspberry Pi.org/fóruns/
[21] Portos Debian, https: // www.portas.Debian.org/
Sobre os autores
Frank Hofmann trabalha na estrada - de preferência a partir de Berlim (Alemanha), Genebra (Suíça) e Cidade do Cabo (África do Sul) - como desenvolvedor, treinador e autor de revistas como Linux -User e Linux Magazine.
Axel Beckert funciona como um administrador do sistema Linux e especialista em segurança de rede com os serviços centrais de TI do ETH Zurique. Ele também é voluntário da Distribuição Debian GNU/Linux, Linux User Group Switzerland (LUGS), programa de rádio e podcast de hackerfunk e vários projetos de código aberto.
Hofmann e Beckert também são autor de um livro de gerenciamento de pacotes Debian
(http: // www.DPMB.org).