Uso do Astra Linux em um computador embarcado com arquitetura ARM

Uso do Astra Linux em um computador embarcado com arquitetura ARM
As novas tendências na área de substituição de importações estão forçando as empresas russas a adotarem sistemas operacionais nacionais. Um desses sistemas é o sistema operacional russo baseado em Debian - Astra Linux. No setor de compras governamentais, são cada vez mais frequentes as exigências para o uso de software nacional com certificações do FSTEC, bem como sua inclusão no registro de software nacional. Vale ressaltar que, segundo a lei, a posse do certificado FSTEC não é obrigatória.

A maioria dos sistemas operacionais russos foi criada para uso no modo 'Estação de Trabalho', ou seja, na verdade, são análogos às soluções da arquitetura x86 para o local de trabalho dos funcionários. Decidimos instalar o OS Astra Linux na arquitetura ARM, com a intenção de usar um sistema operacional de produção russa no setor industrial, especificamente no computador embutido AntexGate (não vamos nos aprofundar nas vantagens da arquitetura ARM sobre a x86 agora).

Por que escolhemos o OS Astra Linux?

  • Eles possuem uma distribuição especial para a arquitetura ARM;
  • Gostamos do fato de usarem uma interface de desktop semelhante ao Windows; para as pessoas acostumadas ao sistema operacional Windows, isso é uma vantagem importante na transição para o Linux;
  • O Astra Linux já é utilizado em empresas estatais e no ministério da defesa, o que significa que o projeto vai continuar ativo e não desaparecerá em breve.

Por que escolhemos um PC embutido com arquitetura ARM?

  • eficiência energética e menor geração de calor (dispositivos com arquitetura ARM consomem menos energia e aquecem relativamente menos durante o funcionamento);
  • tamanhos compactos e alto grau de integração (em um único chip, um grande número de componentes pode ser acomodado, tornando o design das placas de sistema mais simples e eliminando a necessidade de adquirir muitos componentes adicionais);
  • redundância mínima de comandos e instruções (a arquitetura ARM contém exatamente a quantidade de comandos necessária para seu funcionamento)
  • tendências na Rússia na área da Internet das Coisas (devido ao desenvolvimento de tecnologias em nuvem, as exigências para os computadores finais estão diminuindo, eliminando a necessidade de usar estações de trabalho potentes; mais e mais cálculos estão sendo transferidos para a nuvem, sendo suficientes dispositivos do tipo 'cliente leve').

Uso do Astra Linux em um computador embarcado com arquitetura ARM
Fig. 1 — Arquitetura ARM

Opções de uso de PCs com arquitetura ARM

  • “cliente leve”;
  • “estação de trabalho”;
  • gateway IoT;
  • PC embutido;
  • dispositivo para monitoramento industrial.

1. Obtenção da distribuição AstraLinux

Para obter a distribuição, é necessário escrever um e-mail solicitando a qualquer parceiro autorizado oficial da NPO “RusBiTech”. Em seguida, será necessário assinar um acordo de confidencialidade e um acordo de cooperação técnico-científica (se sua empresa for desenvolvedora de software ou hardware).

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Fig. 2 — Descrição das versões do AstraLinux

2. Instalação do AstraLinux no dispositivo AntexGate

Após receber a distribuição do AstraLinux, você deve instalá-la no dispositivo alvo (neste caso, no PC embutido AntexGate). A instrução oficial nos diz para usar qualquer sistema operacional Linux para instalar o AstraLinux em um computador ARM, mas decidimos tentar fazê-lo em um sistema operacional Windows. Então, vamos seguir a seguinte sequência de ações:

1. Baixe e instale software para o sistema operacional Windows.

2. Conecte o dispositivo via Micro USB ao computador.

3. Ligue o dispositivo, agora o Windows deve reconhecer o hardware e instalar o driver.

4. Após a conclusão da instalação do driver, inicie o programa.

5. Após alguns segundos, a unidade eMMC aparecerá no Windows como um dispositivo de armazenamento USB.

6. Baixe a ferramenta Win32DiskImager da página do projeto Sourceforge e instale o programa normalmente.

7. Execute o software Win32DiskImager recém-instalado.

8. Selecione o arquivo de imagem do AstraLinux que você obteve anteriormente.

9. No campo de dispositivos, selecione a letra da unidade com o cartão eMMC. Tenha cuidado: se você escolher o disco errado, poderá destruir os dados do disco rígido do seu computador!

10. Clique em “Gravar” e aguarde a conclusão da gravação.

11. Reinicie o dispositivo.

A reinicialização do dispositivo deve resultar na carga da imagem do sistema operacional AstraLinux a partir do eMMC.

3. Uso do Astra Linux

Após o boot do dispositivo, aparecerá a tela de login. No campo de login, insira “admin”, a senha também é a palavra “admin”. Após um login bem-sucedido, a área de trabalho aparecerá (fig. 3).

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Fig. 3 — Área de trabalho do AstraLinux

A primeira coisa que chama a atenção é que a área de trabalho realmente se assemelha ao Windows, todos os elementos e diálogos são nomeados de maneira familiar ("Painel de Controle", "Área de Trabalho", "Explorador", "Meu Computador" na área de trabalho). O que é importante notar é que o Astra Linux vem até com o "Paciência" e o "Campo Minado"!

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Fig. 4 — Aba "Office" no menu iniciar do AstraLinux

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Fig. 5 — Aba "Network" no menu iniciar do AstraLinux

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Fig. 6 — Aba "System" no menu iniciar do AstraLinux

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Fig. 7 — Painel de Controle do AstraLinux

Vale mencionar que, para uso como soluções embarcadas, há acesso via SSH, através do console Linux, além da possibilidade de instalar os pacotes Debian favoritos (nginx, apache, etc.). Assim, para os ex-usuários do Windows, existe uma área de trabalho familiar, e para os usuários experientes de Linux e soluções embarcadas — o console.

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Fig. 8 — Console do AstraLinux

Otimização do funcionamento do AstraLinux

1. Para dispositivos com baixo desempenho de hardware, recomendamos usar um monitor com resolução baixa ou reduzir manualmente a resolução no arquivo /boot/config.txt até 1280x720.

2. Também recomendamos instalar uma ferramenta para gerenciamento automático da frequência do processador:

sudo apt-get install cpufrequtils

Corrigimos no /boot/config.txt seguinte valor:

force_turbo=1

3. Por padrão, os repositórios padrão estão desativados no sistema. Para ativá-los, é necessário descomentar três linhas no seguinte arquivo cd /etc/apt/nano sources.list

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Fig. 9 — Ativação dos repositórios padrão

Fonte: habr.com

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