Lær, hvordan du bygger et produktionsklart Linux system til Raspberry Pi Compute Module 5 (CM5)

Med brugerdefinerede billeder, A/B-opdateringer og automatisk klargøring.

Lær, hvordan du bygger et produktionsklart Linux system til Raspberry Pi Compute Module 5 (CM5) - med brugerdefinerede billeder, A/B-opdateringer og automatiseret provisionering.

CM5 Raspberry Pi Compute Module 5 leverer seriøs indlejret ydelse - PCIe, NVMe, LPDDR4X og et solidt BSP-fundament. Men at gå fra et udviklingskort til et vedligeholdelsesvenligt produktionsmiljø Linux miljø introducerer nye udfordringer: tilpasning af billeder, provisionering og pålidelige OTA-opdateringer (over-the-air).

Compute Module 5 IO Board

I denne serie vil vi udforske, hvordan man kan skabe et slankt, reproducerbart Linux system til CM5 uden at bruge Yocto. I stedet for at bygge en hel distribution fra bunden bruger vi praktiske værktøjer og arbejdsgange - og viser, hvordan rpi-image-gen kan generere brugerdefinerede billeder, hvordan A/B rootfs-layouts muliggør sikre opdateringer, hvordan rpi-sb-provisioner automatiserer opsætning af enheder, og hvordan SWUpdate håndterer firmwarelevering i marken.

Hver artikel giver et teknisk overblik over de vigtigste komponenter - ikke et færdigt produkt, men et kort over økosystemet. Du lærer, hvor hvert værktøj passer ind, hvilke problemer det løser, og hvordan du kan kombinere dem til en fleksibel bygge- og opdateringspipeline til dine egne CM5-baserede projekter.

Når serien er slut, vil du forstå, hvordan du kan udvikle dig fra et stock Raspberry Pi OS image til en kontrolleret, opgraderbar indlejret platform - uden kompleksiteten ved Yocto eller Buildroot.

Introduktion - Fra lager-OS til produktionsplatform

Find ud af, hvorfor Yocto ikke altid er det bedste valg, især for små teams eller hurtige produktcyklusser. Vi introducerer en praktisk, modulær tilgang, der bygger på det velkendte Raspberry Pi OS fundament.

Vigtige punkter:

  • Hvorfor "produktionsklar" betyder mere end bare at boote
  • Udfordringer ved at bruge Yocto til Pi-baserede produkter
  • Oversigt over den alternative stak: Raspberry Pi OS, rpi-image-gen, dual-rootfs (A/B), provisionering og SWUpdate
  • Slutmålet: en reproducerbar og vedligeholdelsesvenlig systempipeline

Se her: Fra standard OS til produktionsplatform

Billedgenerering - tilpasning Raspberry Pi OS med rpi-image-gen

Lær, hvordan du bygger reproducerbare systembilleder uden at være afhængig af en fuld Yocto eller Buildroot opsætning. Dette indlæg introducerer rpi-image-genen minimal, scriptbar image-builder til at skræddersy Raspberry Pi OS til dine hardware- og applikationsbehov.

Vigtige punkter:

  • Anatomi af et Raspberry Pi image (boot, rootfs, config)
  • Brug af rpi-image-gen til at samle og tilpasse images
  • Tilføjelse af brugerdefinerede filer, tjenester og kernemoduler
  • Automatisering af builds til CI/CD-miljøer

Se her: Customizing Raspberry Pi OS with rpi-image-gen

Systemets robusthed - design af et A/B-rodfilsystemlayout

A/B-partitionering er rygraden i sikre systemopdateringer og rollbacks. Denne artikel forklarer, hvordan man konfigurerer og administrerer to rodpartitioner, skifter mellem dem ved opstart og forbereder sig på pålidelige OTA-mekanismer.

Vigtige punkter:

  • Partitionsplan for A/B rootfs på CM5
  • Konfiguration af bootloader og kernel-kommandolinje
  • Håndtering af aktive/inaktive slots og tilstandssporing
  • Integrering af opdateringslogik med systemd og SWUpdate

Se her: Systemrobusthed - Design af et A/B-rodfilsystemlayout

Provisionering - Automatisering af første opstart med rpi-sb-provisioner

Provisioning er der, hvor software møder hardware. Vi vil udforske rpi-sb-provisioner som et letvægtsværktøj til initialisering af nye enheder, indsprøjtning af konfiguration og sikker registrering af dem med backend-tjenester.

Vigtige punkter:

  • Provisioningens rolle i indlejrede systemer
  • Brug af rpi-sb-provisioner til at opsætte enhedsidentiteter og -parametre
  • Eksempel på automatiseringsscripts til første opstart
  • Koncepter for enhedsidentitet, certifikater og konfigurationsinjektion

Se her: Provisioning — Automating First Boot with rpi-sb-provisioner

OTA og livscyklus - softwareopdateringer med SWUpdate

A/B-opdateringer kommer til live med SWUpdateen robust open source-ramme til sikker levering af software til enheder i marken. Dette indlæg viser, hvordan SWUpdate integreres med dit image- og partitionslayout for at sikre, at opdateringer er atomare og kan gendannes.

Vigtige punkter:

  • Oversigt over SWUpdate arkitekturen (handlere, opdateringsprogram, webinterface)
  • Oprettelse og signering af opdateringspakker
  • Integration med A/B-systemet
  • Eksempel på opdaterings- og rollback-flow

Se her: OTA and Lifecycle — Software Updates with SWUpdate

Artikler i denne serie

Kilder