Материалы по тегу: raspberry pi

27.07.2020 [19:06], Алексей Степин

Pi-KVM: недорогой и полностью открытый IP-KVM на базе Raspberry Pi

Любая серверная система обязательно располагает средствами удалённого управления — это аксиома, поскольку физический доступ к серверу не всегда возможен и может быть крайне неудобным и затратным по времени. Часто для этой цели используются дополнительные устройства, называемые IP-KVM (от слов keyboard, video, mouse).

KVM-коммутаторы обычно не являются открытыми, что влечёт за собой ряд неудобств. Но идеология «открытости» проникает и в эту сферу, тем более что для реализации KVM существует отличная основа в виде плат Raspberry Pi, обладающих достаточными вычислительными мощностями для кодирования и трансляции видеосигнала по сети.

Интерфейс Pi-KVM прост и интуитивен

«Малина» проникает повсюду: на базе этих недорогих и универсальных плат сегодня существует множество проектов, от вычислительных кластеров до систем умного дома. Вполне логично использовать Raspberry Pi и для реализации KVM, особенно последнюю на сегодня четвёртую версию с процессорными ядрами Cortex-A72. Этой цели и добился открытый проект Pi-KVM, у которого сегодня состоялся первый публичный релиз. Деталей требуется немного, проект очень прост в реализации и затраты укладываются в суммы от $30 до $100 — очень неплохо на фоне стоимости фирменных KVM от $500.

Реализация Pi-KVM в силу своей природы позволяет производить операции с питанием сервера, можно зайти в интерфейс настроек BIOS/UEFI, установить операционную систему, сэмулировать внешний CD/DVD/USB-накопитель, использовать смонтированный на нём образ, при нужде перезагрузиться — всё, чего не позволяют чисто программные средства, вроде VNC. 

Программная часть Pi-KVM использует ARM-дистрибутив Arch Linux, идеология которого изначально предусматривает модульность и конфигурируемость. Она дополнена необходимыми для реализации функций KVM пакетами, в частности, демоном kvmd. Вся программная часть написана на Python и имеет лицензию GPLv3.

Raspberry Pi 4

Raspberry Pi 4

Со стороны оператора доступ к серверу предоставляется либо через веб-интерфейс любого популярного браузера, но поддерживается также и протокол VNC, чрезвычайно популярный в системах удалённого управления. Flash или Java не используются. Видео сжимается на лету с помощью uStreamer, быстрого кодера, написанного на Си и передающего данные в режиме MJPG-HTTP.

Поскольку от Java разработчики отказались полностью, устройство отличается низкой латентностью в работе — задержка видеосигнала составляет порядка 100 миллисекунд, чего более чем достаточно для выполняемых Pi-KVM задач. Интерфейсы клавиатуры и мыши эмулируются полностью, включая управление состоянием индикаторных светодиодов. Управление питанием сервера реализовано путём подключения Pi-KVM к соответствующим ATX-контактам на системной плате, но также поддерживается и Wake-on-LAN.

Вопросу безопасности уделено серьёзное внимание и аутентификацию пользователя можно осуществлять рядом способов, от классической парольной до использования PAM и выделенного сервера паролей. В настоящее время Pi-KVM может базироваться на моделях Pi 2, 3, 4 и ZeroW, поддерживаются различные устройства видеозахвата, но разработчики сейчас заняты созданием специальной платы расширения для Raspberry Pi 4, что сделает Pi-KVM ещё более удобным.

Проект платы расширения Pi-KVM

Проект платы расширения Pi-KVM

Проект полностью открытый и все данные содержатся в репозитории на GitHub. Там же доступен удобный сборщик проекта. Однако создатели Pi-KVM также планируют продавать разработанный ими комплекс. Предварительные заказы можно будет сделать в четвертом квартале текущего года, стоимость, как и было сказано, составит около $100. Устройство может стать достаточно популярным благодаря сочетанию возможностей и цены.

Постоянный URL: http://servernews.ru/1016731
21.06.2020 [22:49], Игорь Осколков

Ubuntu Appliance: готовые мини-сборки Linux-серверов AdGuard, Plex и других

Canonical представила новую программу Ubuntu Appliance, которая направлена на создание заранее настроенных мини-сборок Ubuntu, созданных специально для исполнения только одной задачи. Такие мини-дистрибутивы доступны для Raspberry Pi, обычных x86-машин и для систем виртуализации.

Ubuntu Appliance основаны на Ubuntu Core, минималистичной версии дистрибутива, созданного для устройств Интернета вещей, встраиваемых и промышленных систем, а также для контейнеров. Core-версия, в отличие от классических и десктопных сборок, использует механизм snap и для базовых и системных компонентов, и для дополнительных сервисов и приложений, являющихся своего рода надстройками. Это позволяет легко сформировать готовый образ под конкретные нужды и впоследствии атомарно обновлять его, что повышает надёжность.

Кроме того, для защиты используется Secure Boot, полное шифрование диска и аппаратные средства обеспечения безопасности. Образ базовой ФС монтируется в режиме только для чтения, а отдельные snap-пакеты изолируются с помощью AppArmor и Seccomp. При этом все компоненты имеют цифровую подпись. За регулярные автоматические OTA-обновления отвечает сама Canonical. К тому же компания отдельно подчёркивает, что Ubuntu Appliance соответствует GDPR.

Идея сделать что-то полезное и простое для массового пользователя на базе Ubuntu Core довольно очевидна. Canonical подготовила шесть сборок:

  • AdGuard — фильтрующий рекламу и нежелательный контент DNS-сервер;
  • Mosquitto — MQTT-брокер, полезен для работы по сбору телеметрии с различных датчиков и сенсоров;
  • NextCloud — облачная платформа для хранения, управления и синхронизации файлов и совместной работы над ними;
  • openHAB — универсальная модульная платформа для объединения устройств «умного» дома с поддержкой управления и автоматизации;
  • Plex — широко известный медиа-сервер для хранения, организации и просмотра/стриминга фото-, видео- и аудиоматериалов.

Для всех этих решений доступны отдельные сборки для Raspberry Pi 2, Raspberry Pi 3 или 4, а также для Intel NUC. Предварительно оценить их работу можно в виртуальной машине, для этого Ubuntu предлагает воспользоваться Multipass. Предложения по созданию новых сборок Appliance обсуждаются в соответствующем разделе Discourse.

Постоянный URL: http://servernews.ru/1013886
26.05.2020 [21:36], Алексей Степин

MyElectronics предлагает 19" шасси для Raspberry Pi

Микрокомпьютер Raspberry Pi изменил мир DIY-проектов, будучи недорогим, но при этом универсальным и достаточно мощным решением. Начиная с модели RPi 2 версии 1.2 эта плата получила процессор ARM v8, достаточно серьёзный для применения не только в любительских проектах.

С этого момента начался рост популярности мини-кластеров на базе Raspberry Pi.

Как оказалось, такие кластеры могут решать достаточно серьёзные задачи, особенно если состоят из Raspberry Pi четвёртого поколения, которое использует процессорные ядра ARM Cortex-A72. Мы рассказывали читателям о Cluster HAT и Turing Pi, предназначенных для организации микро-кластеров из менее мощных Raspberry Pi Zero, но существуют и более серьёзные решения. К таким можно отнести, например, BitScope Cluster Moduleu в серверном корпусе высотой 6U, содержащий до 144 активных узлов Raspberry Pi.

Представлены и более простые и доступные решения. Так, на сайте myelectronics.nl замечены модули для стандартной 19-дюймовой стойки. Такой модуль может содержать от одной до двенадцати плат Raspberry Pi. В варианте на четыре платы все порты, включая HDMI, оказываются выведенными на лицевую панель, что упрощает задачу организации межсоединений и хорошо подходит для таких задач, как установка видеостен.

Версия высотой 2U рассчитана уже на 12 плат Raspberry Pi, что даёт в сумме 48 ядер Cortex-A72 с частотой 1,5 ГГц и до 48 Гбайт оперативной памяти: достаточно мощное решение для задач, хорошо распараллеливаемых, но не требующих быстрого интерконнекта — в этом отношении даже последняя «малина» ограничена скоростью 1 Гбит/с. Эта версия требует хорошего охлаждения. Есть также гибридный вариант, позволяющий устанавливать одну плату Raspberry Pi и два модуля Intel NUC. Стоимость модулей MyElectronics варьируется от 39 до 199 евро.

Энтузиасты, не желающие тратить несколько десятков евро за металлическое крепление, предлагают свои варианты организации «малиновых» кластеров, требующие лишь наличия любого подходящего 3D-принтера.

Постоянный URL: http://servernews.ru/1011912
07.05.2020 [15:15], Алексей Степин

Мейнфрейм в кармане: энтузиаст эмулирует IBM System/370 на Raspberry Pi Zero

При слове «мейнфрейм» обычно в сознании возникает целый зал, заставленный стойками с вычислительным оборудованием. Обычно это так и есть — даже современная система IBM System z в самом дешёвом варианте занимает как минимум один 19-дюймовый шкаф.

Однако прогресс в вычислительной технике хорошо иллюстрирует проект Брайена Роммеля (Brian Roemmele): крошечная платка Raspberry Pi Zero уже пять лет успешно используется им как эмулятор мейнфрейма IBM System/370.

IBM System/370-145: один из самых компактных вариантов

IBM System/370-145: один из самых компактных вариантов

Сама система IBM System/370 была впервые представлена летом 1970 года в качестве развития весьма успешной System/360. Она относится к компьютерам третьего поколения и в ней активно используются интегральные схемы. Также это первая система, в которой впервые была использовала полупроводниковая память.

Серия System/370 успешно прослужила до 1990 года, когда на смену ей была выпущена новая серия мейнфреймов System/390. Варианты поздних восьмидесятых, такие как IBM 3090, поддерживали до шести процессоров.

Raspberry Pi Zero: в семь раз быстрее оригинала

Raspberry Pi Zero: в семь раз быстрее оригинала

Для сравнения, Raspberry Pi Zero — один из самых дешёвых вариантов микрокомпьютера. Крошечная плата имеет размеры всего 65 × 30 миллиметров. На ней располагается процессор Broadcom BCM2835, имеющий всего одно 32-битное ядро ARMv6Z с частотой 1ГГц и видеоядро VideoCore IV. Система потребляет менее 2 Ватт под нагрузкой — сравните с System/370 Model 168, которая потребляет до 97 кВт и требует специальной организации питания, но при этом имеет всего 4 Мбайт памяти против 512 Мбайт у Pi Zero.

Эмуляция на базе Raspberry Pi Zero используется для запуска программного обеспечения, написанного с использованием Job Control List (JCL) на языке COBOL. Согласно автору проекта, миллионы срок наследного кода без проблем выполняются на крошечном устройстве, питающемся от батареи. Как уже упоминалось выше, такая система потребляет в 50 тысяч раз меньше энергии, и, по словам энтузиаста, работает в 7 раз быстрее оригинальной IBM System/370. Для эмуляции, в числе прочего, автор рекомендует проект MVS 3.8j Tur(n)key 4.

Постоянный URL: http://servernews.ru/1010377
21.02.2020 [13:37], Андрей Галадей

Raspberry Pi на пути к ARM ServerReady: представлена бета-версия прошивки UEFI+ACPI

Производители ARM-процессоров давно хотят выйти на рынок серверов. Для этого 2014 году компания представила SBSA — спецификацию архитектуры базовой системы сервера. Это позволило бы запускать одинаковые образы ОС на разных серверах с чипами ARMv8-A, как это и происходит в мире x86.

Также была создана спецификация базовых требований для возможности загрузки сервера (SBBR), которая описывает стандартные интерфейсы прошивки для серверов. Она охватывает стандарты UEFI, ACPI и SMBIOS, а в 2018 году была представлена программа соответствия ARM ServerReady для серверов, которая опирается на эти спецификации.

cnx-software.com

cnx-software.com

В свою очередь, энтузиасты запустили проект по созданию SBBR-совместимой (UEFI+ACPI) прошивки AArch64 для Raspberry Pi 4. Эта версия является портированной версией 64-битной прошивки Tiano Core UEFI.

Пока что оная является экспериментальной и вряд ли подходит для ежедневного использования. Но с её помощью уже можно загрузить Debian 10.2 для ARM64 с USB. Правда, Ethernet и карта SD будут недоступны из-за отсутствия драйверов. А вот ОС Windows 10 ARM вряд ли загрузится.

Для записи прошивки нужно сделать вот что:

  • Создать на SD-карте главную загрузочную запись MBR (GPT и EFI не поддерживаются).
  • Создать один раздел типа 0x0c (FAT32 LBA) или 0x0e (FAT16 LBA). Затем отформатировать его в FAT.
  • Распаковать на карту файлы из архива.
  • Вставить карту в одноплатный ПК, включить питание.
  • Если всё прошло успешно, можно попасть в UEFI-оболочку, перейти к настройкам или запустить ОС.

Пока что поддерживается только модель Raspberry Pi 3 B/B+. Несмотря на то, что такие одноплатные компьютеры относительно слабы, их собирают в кластеры и, в том числе, используют для обучения распределённым вычислениям и отладки, что обходится гораздо дешевле, чем аренда машинного времени настоящего кластера или суперкомпьютера.

Постоянный URL: http://servernews.ru/1004118
29.09.2019 [20:51], Сергей Карасёв

Одноплатный компьютер MaaXBoard совместим с Raspberry Pi

Для заказа доступен новый одноплатный компьютер для разработчиков — решение MaaXBoard, предлагаемое компанией Embest Technology.

Плата имеет размеры 85 × 56 × 12 мм. Применён процессор NXP i.MX 8MQ с четырьмя ядрами ARM Cortex-A53, дополнительным ядром Cortex-M4F и графическим блоком Vivante GPU. Объём оперативной памяти DDR4 SDRAM составляет 2 Гбайт .

Новинка, как заявляет производитель, совместима с популярной платформой для разработчиков Raspberry Pi. В качестве операционной системы может использоваться Android 9.0 или Yocto Linux.

В арсенале MaaXBoard — слот для карты microSD, опциональный флеш-модуль eMMC вместимостью до 64 Гбайт, сетевой контроллер Gigabit Ethernet, адаптеры беспроводной связи Wi-Fi 802.11ac и Bluetooth 4.0.

Набор разъёмов включает интерфейс HDMI 2.0 с возможностью вывода изображения в формате 4K (до 60 кадров в секунду), два порта USB 3.0, гнездо для сетевого кабеля и порт USB Type-C для подачи питания.

Основными сферами применения MaaXBoard названы встраиваемые компьютеры, системы автоматизации и машинного зрения, развлекательные устройства и пр. Цена составляет от 60 долларов США

Постоянный URL: http://servernews.ru/994792
19.09.2019 [08:40], Андрей Галадей

BalenaOS — первая полностью 64-битная сборка Linux для Raspberry Pi 4

Анонсирован выпуск обновлённой версии BalenaOS — первой, как утверждают разработчики, полностью 64-битной операционной системы для Raspberry Pi 4. ОС умеет адресовать до 4 Гбайт оперативной памяти и способна работать на разных моделях одноплатного микро-компьютера.

ОС основана на Yocto Linux и обеспечивает максимальное быстродействие для устройства. BalenaOS в полной мере использует преимущества Raspberry Pi 4 и добавляет широкий спектр возможностей для платформы, благодаря  поддержке 32-битных и 64-битных Docker-контейнеров.

cnx-software.com

cnx-software.com

В обновлённой версии программной платформы решены проблемы с нестабильным питанием, пропускной способностью и так далее. В сборке ОС представлены 26 тысяч базовых образов контейнеров для IoT и Edge Computing, то есть система готова к запуску в различных промышленных средах буквально сразу. Поддерживается «тюнинг» аппаратного обеспечения, ядра и загрузчика u-boot, а также других компонентов.

На данный момент сборка BalenaOS 2.41.0 + rev4 для Raspberry Pi 4 доступна на официальном сайте разработчика. При этом отмечается, что у дистрибутива есть неплохие шансы затмить 64-битную Pi-версию Ubuntu 18.04.03, которая поддерживается сообществом.

Постоянный URL: http://servernews.ru/994236
17.09.2019 [14:52], Владимир Мироненко

Oracle построила суперкомпьютер с использованием 1060 мини-ПК Raspberry Pi

Компания Oracle продемонстрировала в понедельник на конференции Oracle OpenWorld суперкомпьютер на базе 1060 мини-ПК Raspberry Pi.

В каждой его стойке установлено по двадцать одному одноплатному компьютеру Raspberry Pi 3 B+, которые подключены к коммутаторам Ubiquiti UniFi Switch 48. Каждый коммутатор подсоединён через порт SFP+ 10GbE.

Также следует отметить, что специалисты Oracle решили отказаться от технологии PoE для обеспечения суперкомпьютера энергией. Мини-ПК Raspberry Pi получают питание от массива USB-источников.

Каждый блок суперкомпьютера подключается к центральному серверу (переименованному серверу Oracle Supermicro 1U Xeon), который используется для хранения данных всего суперкомпьютера.

Суперкомпьютер на базе Raspberry Pi работает под управлением Oracle Autonomous Linux, а также Java и оснащён панелью из девяти дисплеев.

Когда ресурс ServeTheHome спросил у Oracle, почему было решено создать кластер из Raspberry Pi вместо использования виртуализированного Arm-сервера, представитель компании ответил, что «... большой кластер — это круто».

Постоянный URL: http://servernews.ru/994190
30.08.2019 [10:20], Андрей Созинов

~200 Raspberry Pi 4 могут заменить ARM-сервер с ThunderX2. Но это будет вдвое дороже

Сколько необходимо одноплатных компьютеров, чтобы построить кластер, сопоставимый по вычислительной мощности с актуальными ARM-серверами? От 190 до 220.

Это выяснили сотрудники ресурса ServeTheHome, а заодно посчитали, есть ли вообще в этом смысл с точки зрения финансовых затрат. Занятие само по себе странное, но любопытное. 

В качестве эталонной системы был выбран сервер Gigabyte с двумя CPU Marvell (Cavium) ThunderX2, каждый из которых имеет 32 ядра с архитектурой ARM v8 и способен обрабатывать 128 потоков, что в в сумме даёт 256 потоков. В свою очередь Raspberry Pi 4 имеет четырёхъядерный процессор ARM v8. Казалось бы, чтобы обеспечить производительность как у сервера на ThunderX2, необходимо взять лишь 64 микрокомпьютера.

Однако нельзя забывать о тактовой частоте, которая у ThunderX2 ощутимо выше (2,2 ГГц против 1,5 ГГц у Raspberry Pi 4), и прочих факторах, влияющих на производительность. Как показало тестирование в GeekBench, компьютер Raspberry Pi 4 всего лишь на 14 % опережает однопоточную виртуальную машину на ThunderX2. Соответственно, для обеспечения производительности на уровне сервера с двумя ThunderX2 необходимо примерно 220 компьютеров Raspberry Pi 4.

Тем не менее, экспериментаторы ServeTheHome решили, что оптимальнее будет использовать 190 компьютеров Raspberry Pi 4 в версии с 4 Гбайт оперативной памяти. Это обеспечит почти такой же объём RAM как и у сервера: 760 и 768 Гбайт соответственно. К тому же их удобнее подключить к восьми 24-портовым PoE-коммутаторам (или к четырём 48-портовым).

Наконец, о ценах. Сервер Gigabyte на двух ThunderX2, дополненный четырьмя 10-Тбайт жёсткими дисками и 100-гигабитным сетевым адаптером обойдётся примерно в $11 500. В свою очередь один Raspberry Pi 4 со всем необходимым оборудованием для включения в кластер обходится в $111,86.

То есть 190 систем будут стоить $21 254, а кластер из 220 систем обойдётся и вовсе в $24 609. Получается, система на базе огромного числа Raspberry Pi 4 обойдётся примерно вдвое дороже, чем сопоставимый по производительности ARM-сервер.

Постоянный URL: http://servernews.ru/993251
27.07.2019 [18:18], Андрей Созинов

Оверклокинг Raspberry Pi 4: разгон CPU до 2,0 ГГц

Когда речь идёт о разгоне «железа», на ум сразу приходит разгон CPU, GPU и RAM. Однако некоторые энтузиасты выходят за рамки привычного. Например, автор ресурса CNX Software решил разогнать процессор нового одноплатного компьютера Raspberry Pi 4.

В основе самой новой «малины» лежит SoC Broadcom BCM2711, которая располагает четырьмя ядрами ARM Cortex-A72 и в нормальных условиях работает с тактовой частотой до 1,5 ГГц. Причём, как выяснилось, даже в штатном режиме желательно использовать активное охлаждение, чтобы наверняка избежать троттлинга. 

Тем интереснее описываемый эксперимент, в котором было решено поднять тактовую частоту до 2,0 ГГц, то есть на треть. Это можно считать весьма внушительным разгоном.

Чтобы справиться с увеличившимся тепловыделением, был использован кулер ICE Tower с теплотрубкой, о котором мы уже писали — температура процессора с частотой 2,0 ГГц при работе под нагрузкой не превышала 53,1 °C. В теории есть ещё весьма приличный запас для разгона, но автор предупреждает, что при неправильных настройках можно в итоге лишиться гарантии на устройство. 

В результате разгона в прирост производительности в  7-Zip составил 27 %, а скорость шифрования OpenSSL AES-256-CBC 16K выросла на 33 %. То есть прирост оказался пропорционален разгону. Правда, работа с памятью оказалась чуть медленнее, однако это можно списать на погрешность. 

Постоянный URL: http://servernews.ru/991483
Система Orphus