Використання Astra Linux на вбудовуваному комп'ютері з архітектурою ARM

Нові тенденції у сфері імпортозаміщення змушують російські компанії переходити на вітчизняні операційні системи. Однією з таких систем є російська ОС з урахуванням Debian – Astra Linux. У сфері державних закупівель все частіше трапляються вимоги щодо використання вітчизняного програмного забезпечення із сертифікатами ФСТЕК, а також його входження до реєстру вітчизняного ПЗ. Хоча варто зазначити, що за законом наявність сертифіката ФСТЕК не є обов'язковою.

Більшість російських операційних систем створено для використання в режимі "Робоча станція", тобто фактично це аналоги рішень архітектури x86 для робочого місця співробітника. Ми ж вирішили встановити ОС Astra Linux на архітектуру ARM, з метою використовувати ОС російського виробництва в промисловій сфері, а саме у комп'ютері AntexGate, що вбудовується (не будемо зараз заглиблюватися в переваги ARM архітектури над x86).

Чому ми вибрали ОС Astra Linux?

• Вони мають спеціальний дистрибутив для архітектури ARM;
• Нам сподобалося, що у них використовується робочий стіл у стилі Windows, для людей, які звикли до ОС Windows, це важлива перевага при переході на ОС Linux;
• Astra Linux вже використовується в державних компаніях та в міністерстві оборони, це означає, що проект житиме і не вимре найближчим часом.

Чому ми вибрали вбудований ПК архітектури ARM?

• енергоефективність та менше тепловиділення (пристрої на архітектурі ARM споживають менше енергії та порівняно менше гріються в процесі роботи);
• невеликі розміри та високий ступінь інтеграції (на одному кристалі розміщується велика кількість елементної бази, за рахунок чого спрощується проектування системних плат і відпадає необхідності придбання великої кількості додаткових компонентів);
• ненадмірність команд та інструкцій (в архітектурі ARM передбачено таку кількість команд, яка необхідна для роботи)
• тенденції РФ в галузі інтернету речей (через розвиток хмарних технологій знижуються вимоги до кінцевих комп'ютерів, відпадає необхідність використовувати потужні робочі станції, все більше обчислень переїжджає в хмару, достатньо пристроїв типу тонкий клієнт).

Мал. 1 - Архітектура ARM

Варіанти застосування ПК на архітектурі ARM

• "тонкий клієнт";
• "робоча станція";
• IoT-шлюз;
• вбудований ПК;
• пристрій для промислового моніторингу

1. Отримання дистрибутива AstraLinux

Для отримання дистрибутива необхідно написати лист-запит будь-якому офіційному авторизованому партнеру НВО “РусБіТех”. Далі необхідно буде підписати угоду про конфіденційність та нерозголошення інформації та угоду про науково-технічне співробітництво (якщо Ваша компанія є розробником software або hardware).

Мал. 2 — Опис релізів AstraLinux

2. Встановлення AstraLinux на пристрій AntexGate

Після отримання дистрибутива AstraLinux необхідно встановити його на цільовий пристрій (у нашому випадку це ПК AntexGate, що вбудовується). Офіційна інструкція каже нам використовувати будь-яку ОС Linux для встановлення AstraLinux на комп'ютер ARM, але ми вирішили спробувати зробити це на ОС Windows. Отже, виконаємо таку послідовність дій:

1. Завантажте та встановіть програмне забезпечення для операційної системи Windows.

2. Підключіть пристрій через Micro USB до комп'ютера.

3. Подайте живлення на пристрій, тепер Windows має знайти обладнання та інсталювати драйвер.

4. Після встановлення драйвера запустіть програму.

5. Через кілька секунд накопичувач eMMC з'явиться у Windows як USB-накопичувач.

6. Завантажте утиліту Win32DiskImager зі сторінки проекту Sourceforge та встановіть програму в штатному режимі.

7. Запустіть щойно інстальоване програмне забезпечення Win32DiskImager.

8. Виберіть файл AstraLinux, який ви отримали раніше.

9. У полі пристрою виберіть літеру диска з карткою eMMC. Будьте обережні: якщо ви оберете неправильний диск, ви можете знищити дані з жорсткого диска вашого комп'ютера!

10. Натисніть кнопку «Записати» та дочекайтеся завершення запису.

11. Перезавантажте пристрій.

Перезавантаження пристрою має призвести до того, що пристрій завантажить образ операційної системи AstraLinux з eMMC.

3. Використання Astra Linux

Після завантаження пристрою з'явиться екран авторизації. У полі логіна вводимо "admin", паролем також є слово "admin". Після успішної авторизації з'явиться робочий стіл (рис. 3).

Мал. 3 - Робочий стіл AstraLinux

Насамперед впадає в око те, що робочий стіл справді схожий на Windows, всі елементи та діалоги називаються звичним чином («Панель управління», «Робочий стіл», «Провідник», «Мій комп'ютер» на робочому столі). Що важливо, на Astra Linux встановлені навіть «Пасьянс» та «Сапер»!

Мал. 4 — Вкладка «Офіс» у меню запуску AstraLinux

Мал. 5 — Вкладка «Мережа» в меню запуску AstraLinux

Мал. 6 — Вкладка «Системні» в меню запуску AstraLinux

Мал. 7 — Панель керування AstraLinux

Варто зазначити, що для використання в якості вбудованих рішень є доступ по SSH, через консоль Linux, також можлива установка улюблених Debian пакетів (nginx, apache і т.д.). Таким чином, для колишніх користувачів Windows є звичний робочий стіл, а для досвідчених користувачів Linux і рішень, що вбудовуються, — консоль.

Мал. 8 - Консоль AstraLinux

Оптимізація роботи AstraLinux

1. Для пристроїв з невисокою апаратною продуктивністю радимо використовувати монітор з низькою роздільною здатністю або вручну знизити роздільну здатність у файлі /boot/config.txt до 1280х720.

2. Також радимо встановити утиліту для автоматичного керування частотою процесора:

sudo apt-get install cpufrequtils

Поправляємо в /boot/config.txt наступне значення:

force_turbo=1

3. За замовчуванням у системі вимкнено стандартні репозиторії. Щоб їх увімкнути, необхідно розкоментувати три рядки в наступному файлі cd/etc/apt/nano sources.list

Мал. 9 - Включення стандартних репозиторіїв

Джерело: habr.com