Verglichen Raspberry Pi OS vs. Armbian vs. Debian GNU/Linux
Fruchtiges Erwachen
Im Jahr 2012 hat Raspberry Pi die Klassen der Single-Board-Computer (SBC) für die breite Öffentlichkeit populär gemacht. Damals wurde jeder, der Kenntnisse über Geräte wie das Routerboard von Mikrotik [9] oder das Alix -Board von PC -Motoren [11]. Heute ist es unmöglich, sich ohne diese mächtigen Mini-Computer die alltägliche Existenz vorzustellen. Sie können diese Geräte überall finden - in WLAN -Routern, Wetterstationen, Hausautomationsgeräten und feinen Staubmessinstrumenten. Diese Geräte werden mit speziell angepassten Linux- oder BSD.
"Armbian" ist ein künstliches Wort, das die Wörter "Arm" für die entsprechende RISC -Prozessorarchitektur [3] und die letzten beiden Silben "Bian" aus "Debian" kombiniert.'Dies macht sehr deutlich, was Armbian von Debian GNU/Linux unterscheidet. Im Gegensatz zu Debian ist Armbian konzentriert und optimiert für die Armarchitektur.
Während die Debian GNU/Linux-Verteilung eine Vielzahl von Hardware-Architekturen unterstützt, darunter ARM7 (32 Bit) [4] und ARM8, konzentriert sich die Armbienverteilung nur auf eine breite Palette von ARM-basierten Entwicklungsboards. Auf der Projektwebsite können Sie Vertriebsbilder für den orangefarbenen PI [5], den Cubieboard [6], herunterladen,
und das Asus Tinkerboard [7] unter anderem. Cubian [12], eine Gabel von Debian GNU/Linux für das Cubieboard, scheint nicht mehr aufrechtzuerhalten, da die letzte Veröffentlichung zurückgeht bis 2014.
Raspberry Pi OS [8] ist das offizielle Betriebssystem der Raspberry Pi Foundation [17] für ihre SBCs. Zunächst wurde es für das Raspbian -Projekt [15] als Raspbian bezeichnet, auf dem es basiert. Die Raspberry Pi Foundation hat ihren Bildern später ein weiteres Paket -Repository mit teilweise geschlossener Source -Software hinzugefügt. Das Raspbian -Projekt veröffentlichte nie seine eigenen Bilder, sondern verwies immer auf die Bilder der Raspberry Pi Foundation. Die Stiftung fügte schließlich ihr eigenes Desktop -Geschmack und viele weitere Anpassungen hinzu, die weit über den Wiederaufbau von Raspbian und das minimale Patching von Debian -Paketen hinausgingen. Um zwischen dem Raspbian -Projekt und dem Raspberry Pi Foundation Derivat klar zu unterscheiden, wurde letzteres 2019 in Raspberry Pi OS umbenannt.
Im Vergleich zu Armbisch folgen das Raspbian Project und das Raspberry Pi OS einem entgegengesetzten Ansatz: Diese Verteilungen basieren auf Dutzenden von Mitwirkenden, um sich auf eine einzige SBC -Plattform zu konzentrieren. Basierend auf der 32-Bit-ARMHF-Version von Debian GNU/Linux soll es auf allen Versionen des Raspberry PI-Boards ausgeführt werden, ist jedoch nicht so konzipiert, dass sie auf einem anderen Arm SBCs arbeiten können. Die Hardware von Raspberry PI 3 und 4 kann 64-Bit-Betriebssysteme ausführen. In der Zwischenzeit läuft das Raspberry Pi OS immer 32-Bit, mit Ausnahme des Linux-Kernels, der ein 64-Bit-Kernel sein kann. Einige Pakete, die speziell für das Raspberry PI OS erstellt wurden, sind auch für die Intel-Architektur (32- und 64-Bit.
Nur für eine begrenzte Zeit gibt es auch (inoffizielle) Debian GNU/Linux -Bilder, die für die Raspberry Pi -Familie von SBCs angeboten werden [16]. Der Hauptunterschied zum Raspberry Pi OS besteht darin, dass die Bilder für diese Raspberry-Pi-Systeme, die ein 64-Bit-Betriebssystem (Raspberry Pi 3 und 4) ausführen können, ebenfalls ein 64-Bit-Betriebssystem ('ARM64' in Debian) enthalten. Während die anderen Bilder den 32-Bit-Armhf (Raspberry Pi 2) oder 'Armel' (Raspberry Pi 1 und Null) ausführen. Die beiden letzteren unterscheiden. In der Vergangenheit haben mehrere Verteilungen, darunter Debian GNU/Linux und Fedora, für eine Mindestanweisungen für die CPU -Anweisungen entschieden [19]. Das erste Raspberry Pi OS wurde kurz darauf veröffentlicht und alle bis auf eine der erforderlichen CPU -Anweisungen unterstützt.
Es gab also zwei Optionen: Entweder 1) Verwenden Sie die viel langsamere, aber nicht optimierte 'Armel' Architektur, wie Debian GNU/Linux für Raspberry Pi 1 und 0 oder 2) die Architektur "Armhf" neu definieren. Debian GNU/Linux wollte nicht die zweite Option ausführen, da diese Option von dem abweichen würde, was bereits entschieden und implementiert wurde. Dies war der Moment, in dem das Raspbian -Projekt geboren wurde: Der Debian -Entwickler Peter Green (auch bekannt unter dem Tag -Plugwasch in IRC) hat alle 'Armhf' Debian -Pakete für Raspberry Pi 1 CPUs (damals nur Raspberry Pi 1 existiert) mit dem neu kompiliert Einzel -CPU -Anweisung fehlt. Dies ist auch der Grund, warum Sie Debians 'Armhf' und Raspbians 'Armhf' nicht mischen können.
Bildgröße
Die von den drei Projekten angebotenen Installationsbilder sind ganz anders. Armbian verlangt, dass Sie eine Kategorie (z. Als nächstes wählen Sie das entsprechende Bild, das mit den 4 angeboten wird.9 oder 5.9 Linux -Kernel für OldStable (vorherige Veröffentlichung), Stable (aktuelle Version) und Tests (bevorstehende Veröffentlichung). Die Bildgröße liegt zwischen 270 und 600 m. Jede Bilddatei kann als direkter Download oder über BitTorrent von der Projektwebsite abgerufen werden. Die Aktualisierung einer vorhandenen Armbian -Installation erfolgt mit denselben Anweisungen wie diejenigen, die zur Aufrechterhaltung der Debian GNU/Linux verwendet werden.
Im Gegensatz dazu sind die Optionen für Raspberry Pi OS etwas begrenzter. Bei Raspberry PI müssen Sie zwischen Betriebssystem Lite, Betriebssystem mit Desktop und Betriebssystem mit Desktop und empfohlener Software wählen. Alle Bilder sind mit der 32-Bit-Version einer 5 ausgestattet.4 Linux -Kernel. Die Bildgröße variiert zwischen 440 m und 3 g. Das Herunterladen des Bildes kann direkt als Torrent-Datenstrom oder über den Raspberry Pi Imager, ein GUI-basiertes Setup-Tool für Windows, MacOS und Ubuntu, durchgeführt werden. Wie bei Armbian wird die Aktualisierung einer vorhandenen Version von Raspberry Pi mit denselben Anweisungen wie die für die Aufrechterhaltung der Debian GNU/Linux durchgeführt.
Schließlich bietet Debian GNU/Linux für die meisten Geräte, einschließlich der meisten ARM-Geräte, eine Vielzahl von bereitgestellten Installationsprodukten, darunter ein Basic-Setup, ein winziges Bild für die netzwerkbasierte Installation, verschiedene Desktop-Varianten, die auf eine CD oder DVD passen. Live -CDs und sogar ein Satz vollständiger CD/DVD -Bilder. Obwohl diese Bilder keine fertigen Bilder sind, enthalten sie das Debian-Installateur, ein minimales Betriebssystem, das ausschließlich für die Durchführung der Betriebssysteminstallation bestimmt ist. Die Live-Bilder werden direkt aus einer schreibgeschützten Installation ausgeführt.
Die Bildgröße liegt zwischen 250 m und 3 g. Das Herunterladen eines Bildes ist als direkter Download oder über BitTorrent möglich. Die regelmäßigen Befehle für Debian -Verpackungen werden verwendet, um eine vorhandene Installation zu aktualisieren.
Dies ist für das Raspberry PI -Betriebssystem nicht der Fall. Tatsächlich gibt es für Rasberry Pi keine offiziellen Debian GNU/Linux -Bilder. Es gibt jedoch inoffizielle Bilder mit Debian GNU/Linux für Raspberry Pi, die von denselben Entwicklern hinter den offiziellen (aber „nicht freien“) Raspberry Pi-Firmware-Paketen in Debian GNU/von denselben Entwicklern hergestellt wurden (keine Installationsprogramme). Linux [16].
Zunächst entscheiden Sie zwischen täglich erstellten Bildern basierend auf den aktuellsten Paketen in Debian GNU/Linux 10 Buster (der aktuellen stabilen Version zum Zeitpunkt des Schreibens dieses Artikels) oder „getestete“ Bilder, die garantiert ausgeführt werden. Im Vergleich zum Raspberry PI OS, das Bilder anbietet, die auf allen Himbeer -PI -Boards funktionieren, müssen Sie mit dieser Verteilung auswählen, welche Raspberry PI -Platine das Bild enthalten wird. Die Bilder für die Raspberry Pi 1 und Raspberry Pi 0 (nicht 0W) Betriebssysteme sind ungefähr gleich, da sie mehr oder weniger dieselbe CPU verwenden und keine Wi-Fi-Komponenten haben. Abhängig davon erhalten Sie auch verschiedene OS -Architekturen. nämlich 'Armel' für Raspberry Pi 1, 0 und 0W; das ursprüngliche 'Armhf' für Raspberry Pi 2; und 'Arm64' für Raspberry Pi 3 und 4.
Unterstützte Geräte
In Bezug auf unterstützte Plattformen und Geräte gehen die drei Projekte in etwas andere Richtungen. Für Armbian finden Sie die Geräteinformationen für jede unterstützte SBC auf der Armbian -Website. Dies wird von einer Liste der getesteten Hardware von Drittanbietern begleitet, um sicherzustellen, dass alle Hardwarekomponenten gut zusammenarbeiten. Insgesamt unterstützt Armbien mehrere verschiedene Arm -SBCs, unterstützt jedoch nicht die Raspberry Pi -Familie von SBCs.
Für Raspberry Pi OS finden Sie Geräteinformationen für jede Raspberry PI -Version online auf der Raspberry Pi -Website. Und natürlich unterstützt Raspberry Pi OS alle Raspberry Pi -Geräte.
Für Debian GNU/Linux werden die Informationen in einem Wiki organisiert, das nach OS -Architektur sortiert ist, mit speziellen Abschnitten für genauere Informationen. Debian unterstützt derzeit neun OS -Architekturen offiziell (von denen drei für ARM -Geräte sind). Debian erstellt auch seine Pakete und Installationsprogramme für 13 weitere OS -Architekturen, die nicht offiziell unterstützt werden, und läuft unter dem Label "Debian Ports" [21].
Entwicklung
Darüber hinaus unterscheiden sich die Methoden, mit denen jede der drei Linux -Verteilungen entwickelt werden. Armbian und Debian GNU/Linux sind gemeindenahe Projekte. Für Armbian ist die entsprechende GitHub -Projektseite der Schlüssel. Debian GNU/Linux verwendet eine eigene verteilte Infrastruktur, die die Entwicklung der Linux -Verteilung aus der ganzen Welt ermöglicht.
In der Zwischenzeit wird Raspberry Pi OS von der gemeinnützigen Raspberry Pi Foundation als internes Projekt aufrechterhalten. Beiträge zur Raspberry Pi Foundation können über das Raspberry Pi Forum geleistet werden [20]. Das Raspbian -Projekt ist größtenteils eine Neukompilierung der für Raspberry Pi erstellten Debian -Pakete und scheint keine eigene große Gemeinschaft zu haben. Die veraltete Raspbian -Website [16] verweist häufig Benutzer auf den Websites Debian GNU/Linux oder Raspberry Pi Foundation.
Lizenzierung
Armbian ist unter GPL2 lizenziert, während sowohl Raspberry Pi OS als auch Debian GNU/Linux eine Mischung aus Lizenzen verwenden, einschließlich GPL und anderen. Das Raspberry Pi OS-Bild „mit empfohlener Software“ enthält mehrere kommerzielle Softwarepakete „Free-Use“, von denen die meisten begrenzte Demo-Versionen sind. Der Plan besteht aus diesen kostenlosen Paketangeboten, um Benutzer so anzuhängen, dass sie diese Software für ihre anderen Computer kaufen.
Außerdem sind einige Firmware -Blobs, die für Raspberry Pi und andere Arm -SBCs benötigt werden.e., ohne Quellcode. In der Software-Welt gelten diese Softwarepakete als „nicht frei.Das zuvor erwähnte inoffizielle Debian-Bilder für Raspberry Pi enthält das „nicht-freie“ Repository von Debian, das standardmäßig aktiviert ist, da es das Softwarepaket "Raspi-Firmware" enthält.
Softwarepakete und Setup
Armbian beschreibt sich selbst als eine „leichte Debian- oder Ubuntu -basierte Linux -Verteilung, die auf Armentwicklungsausschüsse spezialisiert ist.”Es ist ein bereitgestelltes Bild, das für Speicherblitzgeräte wie NAND, SATA, EMMC und USB optimiert ist. Sowohl SSH- als auch DHCP -Dienste werden von Anfang an von Anfang an aktiviert. Ein drahtloser Adapter unterstützt DHCP (falls vorhanden). Diese Funktion muss jedoch vom Benutzer aktiviert werden. Dies ermöglicht ein einfaches Setup, dieses System mit Ihrem Router zu verbinden oder einen individuellen Zugriffspunkt zu erstellen. XFCE wird als Desktop -Umgebung verwendet [18].
Um die Ausführungsgeschwindigkeit für Code und Daten zu erhöhen und die E/A -Operationen zu minimieren, wurden mehrere Funktionen so weit wie möglich aus dem Speicher übertragen. Beispielsweise hält der LOG2RAM -Service Protokolldateien im Speicher und speichert sie täglich auf der Festplatte und beim Herunterfahren [13]. Disk -Caches werden zehn Minuten lang im Speicher mit der Option „commesent = 600“ in der Verzeichniskonfiguration in der Datei /etc /fstab [14] gehalten. [14].
Wie bereits erwähnt, richtet sich das Raspberry Pi OS auf die verschiedenen Himbeer -PI -Modelle, die mit recht begrenzten Hardwarekomponenten begonnen haben. Um diese Einschränkungen als Desktop-Umgebung zu bewältigen, startet das Standard-Setup einen modifizierten LXDE-Desktop mit dem Namen Pixel (PI Improved X-Windows Environment Lightweight), das auch aus der Raspberry Pi Foundation für Intel-basierte Linux-PCs erhältlich ist.
Standardmäßig existiert ein Benutzer mit dem Namen "PI" mit dem Passwort "Raspberry", und der SSH -Dienst ist für diesen Benutzer deaktiviert. Sie können es für einen einzelnen Boot aktivieren, indem Sie die Dateikonfiguration bearbeiten.txt auf der ersten Partition. Es wird dringend empfohlen, das Passwort unmittelbar nach dem ersten Anmeldung zu ändern. Nur dann können Sie den SSH-Dienst dauerhaft aktivieren, um bekannte Standardkennwörter zu vermeiden, die über SSH aufgerufen werden können.
Debians inoffizielle Himbeer-PI-Bilder werden auch mit dem Netzwerk über DHCP verkabelt, aber das Wi-Fi wird ab diesem Schreiben nicht vorkonfiguriert. Ein weiterer Unterschied zu Raspberry Pi OS -Bildern besteht darin, dass es keinen normalen Benutzer gibt, nur einen Root -Benutzer ohne Kennwort und das SSH -Stammanmeldung deaktiviert. Das Einstellen des Stammkennworts oder eines SSH -öffentlichen Schlüssels für die Stammanmeldung im Voraus wird durch Bearbeiten „SysConf) unterstützt.txt ”auf der ersten Partition. Diese Einstellungen werden ausgelöscht, nachdem sie auf das Stiefelsystem angewendet wurden, um das Leckagen des Klartextkennworts zu vermeiden.
Derzeit befindet sich die Option zur Konfiguration des Zugriffs auf ein Wi-Fi-Netzwerk in der Planungsphase. Zukünftige Versionen von Raspberry PI OS -Bildern werden mit dieser Funktion ausgestattet sein.
Abschluss
Die Programming-Community nutzt seit vielen Jahren Debian GNU/Linux und Armbian in produktionsähnlichen Umgebungen. Zum Beispiel ein Cubietruck als mobile Kollaborationsplattform („Mobile Cloud“). Geräte mit Raspberry Pi OS wurden in experimentellen Stadien verwendet, und wir waren auch sehr zufrieden über sie. Es ist eine große Freude, Zugang zu solch kleinen, zuverlässigen, erschwinglichen und leistungsstarken Maschinen zu haben. Wir möchten mehr Zeit haben, um sie noch detaillierter zu erkunden.
Links und Referenzen
[1] Das Debian GNU/Linux -Projekt, https: // www.Debian.org/
[2] Das Armbian Project, https: // www.Armbianer.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.Orangepi.org/
[6] Cubieboard, http: // Cubieboard.org/
[7] Tinkerboard, https: // www.Asus.com/US/Single-Board-Computer/Tinker-Board/
[8] Raspberry Pi OS, https: // www.Raspberrypi.org/software/operatives Systeme/
[9] Mikrotik, https: // mikrotik.com/
[10] Frank Hofmann: Zwergenenaufstand. Das Cubietruck im Alltagstest, Raspberrypi Geek 04/2016, https: // www.Raspberry-Pi-Geek.DE/AUSGaben/RPG/2016/04/Das-Cubietruck-IM-ALLTAGSTEST/
[11] PC -Motoren, https: // www.pcengines.CH/
[12] Kubian, http: // kubianisch.org/
[13] log2ram, https: // github.com/azlux/log2ram
[14] Vor-/Nachteile der Erhöhung des „Commit“ in Fstab, https: // unix.Stackkexchange.com/Fragen/155784/Vorteile, die in der Lage sind, in der Lage zu sein
[15] Raspbian Project, https: // www.Raspbian.org/
[16] Inoffizielle Debian -Bilder für die Raspberry Pi SBC -Familie, https: // raspi.Debian.Netz/
[17] Raspberrypi Foundation, https: // www.Raspberrypi.org/über/
[18] xfce, https: // xfce.org/
[19] "Armhf" auf Wikipedia, https: // en.Wikipedia.org/wiki/arm_architecture#vfp
[20] Raspberrypi Forum, https: // www.Raspberrypi.org/foren/
[21] Debian Ports, https: // www.Häfen.Debian.org/
Über die Autoren
Frank Hofmann arbeitet unterwegs - vorzugsweise aus Berlin (Deutschland), Genf (Schweiz) und Kapstadt (Südafrika) - als Entwickler, Trainer und Autor für Magazine wie Linux -User und Linux Magazine.
Axel Beckert arbeitet als Linux -Systemadministrator und Spezialist für Netzwerksicherheit mit den zentralen IT -Diensten von ETH Zürich. Er ist auch Freiwilliger bei der Debian GNU/Linux-Distribution, der Linux User Group Switzerland (Lugs), der Hackerfunk Radiosendung und dem Podcast sowie verschiedenen Open-Source-Projekten.
Hofmann und Beckert haben auch ein Debian -Paket -Paket -Management -Buch verfasst
(http: // www.DPMB.org).