Tanulja meg, hogyan építsen egy gyártásra kész Linux rendszer a Raspberry Pi Compute Module 5 (CM5)

Egyéni képekkel, A/B frissítésekkel és automatizált üzembe helyezéssel.

Tanulja meg, hogyan építsen egy gyártásra kész Linux rendszer a Raspberry Pi Compute Module 5 (CM5) - egyéni képekkel, A/B frissítésekkel és automatizált üzembe helyezéssel.

A Raspberry Pi Compute Module 5 komoly beágyazott teljesítményt nyújt - PCIe, NVMe, LPDDR4X és szilárd BSP-alapot. Azonban a fejlesztői lapról egy karbantartható, gyártói minőségű lapkára való áttérés Linux környezetbe való átmenet új kihívásokat jelent: a kép testreszabása, a rendelkezésre bocsátás és a megbízható OTA (over-the-air) frissítések.

Compute Module 5 IO kártya

Ebben a sorozatban azt vizsgáljuk meg, hogyan hozható létre egy karcsú, reprodukálható Linux rendszer a CM5-öshöz anélkül, hogy Yocto. Ahelyett, hogy egy teljes disztribúciót építenénk a semmiből, gyakorlati eszközöket és munkafolyamatokat fogunk használni - megmutatjuk, hogyan lehet rpi-image-gen hogyan lehet egyedi képeket generálni, hogyan teszi lehetővé az A/B rootfs elrendezés a biztonságos frissítést, hogyan rpi-sb-provisioner automatizálja az eszköz beállítását, és hogyan SWUpdate kezeli a firmware kiszállítását a terepen.

Minden cikk technikai áttekintést nyújt az alapvető összetevőkről - nem egy kész termék, hanem az ökoszisztéma térképe. Megtudhatja, hogy az egyes eszközök hova illeszkednek, milyen problémákat oldanak meg, és hogyan kombinálhatja őket egy rugalmas build- és frissítési csővezetékben a saját CM5-alapú projektjeihez.

A sorozat végére megérti majd, hogyan lehet egy készletből Raspberry Pi OS képből egy ellenőrzött, frissíthető beágyazott platformmá - anélkül, hogy a bonyolult Yocto vagy Buildroot.

Bevezetés - A stock operációs rendszertől a gyártási platformig

Fedezze fel, miért Yocto nem mindig a legjobb választás, különösen kis csapatok vagy gyors ütemű termékciklusok esetén. Bemutatunk egy gyakorlatias, moduláris megközelítést, amely a jól ismert Raspberry Pi OS alapokra épül.

Kulcspontok:

  • Miért jelent többet a "gyártásra kész", mint a bootolás.
  • A használat kihívásai Yocto Pi alapú termékek esetében
  • Az alternatív stack áttekintése: Raspberry Pi OS, rpi-image-gen, dual-rootfs (A/B), provisioning, és SWUpdate
  • A végcél: egy reprodukálható és karbantartható rendszercsővezeték.

Ld: A kész operációs rendszertől a termelési platformig

Képgenerálás - testreszabás Raspberry Pi OS a oldalon rpi-image-gen

Megtanulja, hogyan készíthet reprodukálható rendszerképeket anélkül, hogy egy teljes Yocto vagy Buildroot telepítésre. Ez a bejegyzés bemutatja rpi-image-gen, egy minimális, szkriptelhető képkészítő programot a testreszabáshoz. Raspberry Pi OS a hardver és az alkalmazás igényeihez.

Kulcspontok:

  • Egy anatómia Raspberry Pi image (boot, rootfs, config)
  • A rpi-image-gen a lemezképek összeállításához és testreszabásához
  • Egyéni fájlok, szolgáltatások és kernelmodulok hozzáadása
  • Építések automatizálása CI/CD környezetekben

Ld: Customizing Raspberry Pi OS with rpi-image-gen

Rendszer robusztussága - A/B gyökér fájlrendszer elrendezésének tervezése

Az A/B partícionálás a biztonságos rendszerfrissítések és visszaállítások gerince. Ez a cikk elmagyarázza, hogyan konfiguráljon és kezeljen két root partíciót, hogyan váltson közöttük indításkor, és hogyan készítse elő a megbízható OTA-mechanizmusokat.

Kulcspontok:

  • A/B rootfs particionálási séma a CM5-ön
  • A bootloader és a kernel parancssori konfigurációja
  • Aktív/inaktív slotok kezelése és állapotkövetés
  • A frissítési logika integrálása a systemd-vel és SWUpdate

Lásd: A/B gyökér fájlrendszer elrendezésének tervezése

Provisioning - Az első indítás automatizálása rpi-sb-provisioner

Az üzembe helyezés az a pont, ahol a szoftver és a hardver találkozik. Felfedezzük rpi-sb-provisioner mint könnyű eszközt az új eszközök inicializálásához, a konfiguráció beviteléhez és biztonságos regisztrálásához a háttérszolgáltatásokhoz.

Kulcspontok:

  • A rendelkezésre bocsátás szerepe a beágyazott rendszerekben
  • A rpi-sb-provisioner eszközazonosítók és paraméterek beállításához
  • Példa automatizálási szkriptek az első indításhoz
  • Az eszközazonosság, a tanúsítványok és a konfigurációs injektálás fogalmai

Lásd: Provisioning — Automating First Boot with rpi-sb-provisioner

OTA és életciklus - Szoftverfrissítések a SWUpdate

A/B frissítések életre kelnek a SWUpdate, egy robusztus, nyílt forráskódú keretrendszerrel, amely biztonságosan szállítja a szoftvereket a terepen lévő eszközökre. Ez a bejegyzés bemutatja, hogyan SWUpdate hogyan integrálódik a lemezkép és a partíció elrendezésébe, hogy a frissítések atomikusak és helyreállíthatóak legyenek.

Kulcspontok:

  • Áttekintés SWUpdate architektúra (kezelők, frissítő, webes felület)
  • Frissítési csomagok létrehozása és aláírása
  • Integráció az A/B rendszerrel
  • Példa a frissítés és a visszaállítás folyamatára

Lásd: OTA and Lifecycle — Software Updates with SWUpdate

Cikkek ebben a sorozatban

Források