În acest articol, veți afla cum să construiți un server de dezvoltare personal instalând Git, Node.js, Rust și Docker pe un Raspberry Pi. Cea mai ieftină opțiune costă doar 5 USD. Aici puteți obține gratuit un kit de pornire (25 USD).

Raspberry Pi este un computer foarte puternic într-un pachet mic. Cea mai ieftină opțiune, Raspberry Pi Zero, este capabil să ruleze o distribuție Linux cu funcții complete și să conducă un afișaj de înaltă definiție. Are dimensiunea a două monede (sferturi din SUA) și costă 5 USD.

La 10 dolari, Raspberry Pi Zero W vine cu WiFi și Bluetooth integrate.

Cum sa construiti un server de dezvoltare personal pe un
Raspberry Pi Zero W de 10 USD are un procesor puternic, WiFi, Bluetooth și tot felul de conectori

La „high end”, puteți cumpăra un Kit de birou Raspberry Pi 4 pentru mai puțin de 100 USD. Are un procesor ARM cu 4 nuclee care rulează la 1,5 GHz, GPU, 2 GB (până la 8 GB) de RAM, 16 GB (până la 2 TB) de stocare pe carduri MicroSD, conectori wifi și Ethernet, porturi USB, porturi HDMI care pot conduce Afișaje 4K, precum și tastatură și mouse.

Raspberry Pi este, de asemenea, mai mult decât un computer standard. Este distractiv și hackable. Raspberry Pi expune un rând de pini GPIO (General Purpose Input Output). Puteți atașa senzori simpli (de exemplu, temperatură, umiditate, lumină) la acei pini și capturați datele acestora din aplicațiile dvs. care rulează pe Pi.

Puteți, de asemenea, să atașați lumini și motoare LED la acei pini și să utilizați aplicația Pi pentru a conduce acele dispozitive periferice.

Pentru senzori sau dispozitive mai complexe, cum ar fi modulele camerei, vă puteți conecta la Pi prin USB sau Wifi și le puteți accesa în software. Pi este un dispozitiv excelent pentru învățare și hacking hardware. Din această cauză, este utilizat pe scară largă în mediile educaționale.

Cu toate acestea, distracția și învățarea nu sunt doar pentru copii. Cu atât de multă putere de calcul și rețea ușoară, Raspberry Pi poate deveni cu ușurință un server de aplicații personale pentru dvs.

De exemplu, puteți pune o aplicație web (de exemplu, o aplicație de preluare a notelor colaborative sau doar câteva documente / videoclipuri de partajat) pe un Pi, să o aduceți la o întâlnire și să o faceți accesibilă tuturor celor din cameră. Nici nu aveți nevoie de internet. Este complet descentralizat și rezistent la cenzură.

Serverul personal este util în special dezvoltatorilor. Puteți avea un mediu separat pentru a implementa și testa aplicațiile de pe server fără a fi nevoie să vă lăsați cu laptopul. Un server de dezvoltare personal este ca Docker pe steroizi. În acest articol, vă voi învăța cum să configurați unul.

Mai întâi, obțineți un Raspberry Pi

Dacă acesta este primul dvs. Raspberry Pi, cel mai simplu (și cel mai scump) mod de configurare este doar să cumpărați un kit desktop pentru aproximativ 100 USD. Acesta vine cu tot ce aveți nevoie pentru un computer, cu excepția afișajului.

Dacă utilizați Pi ca server de dezvoltare personal, NU veți avea nevoie de un afișaj după configurarea inițială. Puteți introduce SSH-ul de pe laptop după ce este pornit!

Afla cum pentru a obține gratuit kitul dvs. de început Raspberry Pi atunci când participați la acest lucru exercițiu de învățare a aplicațiilor web de înaltă performanță.

Desigur, dacă aveți piese de schimb pentru computer, cum ar fi carduri MicroSD, sursă de alimentare USB, o tastatură și un mouse așezat, puteți economisi bani cumpărând doar plăcile. Ați putea obține o placă Raspberry Pi Zero pentru 5 USD și o placă Raspberry Pi 4 pentru 35 USD.

Dar ceea ce lipsește de pe placă este un card MicroSD care acționează ca „hard disk” pentru stocarea sistemului de operare și a datelor. Puteți achiziționa un card MicroSD de 16 GB pentru 10 USD online, un cititor de carduri MicroSD și puteți utiliza Raspberry Pi Imager pentru a încărca un sistem de operare pe cardul MicroSD de pe laptop.

Cele două opțiuni populare sunt Raspberry Pi OS și Ubuntu Linux. Ambele sunt distribuții Linux bazate pe Debian. Majoritatea kiturilor de pornire preinstalează sistemul de operare Raspberry Pi pe cardurile lor MicroSD (se numește NOOBS).

În următoarele două secțiuni, vă voi vorbi prin ambele sisteme de operare.

Cum se configurează sistemul de operare Raspberry Pi

Odată ce ați introdus cardul MicroSD cu NOOBS și ați conectat un afișaj, o tastatură și un mouse, puteți porni alimentarea!

De acolo, trebuie doar să urmați instrucțiunile de pe ecran pentru a instala Raspberry Pi OS (cunoscut anterior ca Raspbian OS). Apoi configurați o parolă pentru utilizatorul pi și configurați conexiunea wifi.

După ce v-ați conectat, accesați meniul Preferințe → Configurare Raspberry Pi și activați SSH. Acest lucru vă va permite să vă conectați la Pi de pe alt computer.

Notă: pentru a utiliza Pi ca server „fără cap”, puteți solicita o adresă IP statică de la router. În viitor, puteți doar să porniți Pi-ul și să vă conectați la acesta prin SSH de pe celelalte computere sau telefoane.

Raspberry Pi OS este derivat din distribuția Debian Linux. Acesta vine cu un mediu UI complet pentru desktop, cu un browser web modern, un terminal de linie de comandă și programe de învățare, cum ar fi IDE pentru Python, Java și Scratch.

Cum sa construiti un server de dezvoltare personal pe un
Raspberry Pi 4 cu configurarea sistemului de operare Raspberry Pi. Observați cât de mic este computerul real.

În scopurile noastre, suntem interesați în cea mai mare parte de instalarea software-ului pentru server și dev prin terminalul din linia de comandă.

În acest moment, ați putea afla și adresa IP a Pi-ului din rețeaua dvs. locală executând următoarea comandă. Apoi, puteți introduce SSH în Pi utilizând adresa IP locală, numele de utilizator pi și parola pe care ați dat-o pi în timpul configurării.

$ hostname -I
192.168.2.108 172.17.0.1

Puteți găsi un lista completă a pachetelor software instalate pe sistemul de operare Raspberry Pi aici. Este întotdeauna o idee bună să actualizați și să faceți upgrade la cele mai recente pachete. Rulați comanda de mai jos și aveți răbdare. Ar putea dura o oră.

$ sudo apt update && sudo apt upgrade

Cum se configurează Ubuntu Server 20.04

Sistemul de operare Raspberry Pi este orientat în primul rând spre o experiență desktop. Pentru dezvoltatorii care doresc doar să utilizeze dispozitivul ca server sau dispozitiv IoT, Ubuntu Linux este o alegere mult mai bună. Are cele mai recente pachete software și biblioteci și ar putea fi mult mai eficient fără ferestrele desktop, browserul web, Java, jocurile și instrumentele de învățare.

Poti descarca Imagini server Ubuntu pentru Raspberry Pi de pe web și încărcați-l pe un card MicroSD. Dar poate că o modalitate mult mai ușoară este doar de a utiliza Raspberry Pi Imager, selectați Ubuntu Server 20.04 TLS din meniu și scrieți pe un card MicroSD gol.

Odată ce cardul MicroSD este pregătit, ar trebui urmați aceste instrucțiuni pentru a introduce numele și parola rețelei WiFi. Acest lucru permite dispozitivului Raspberry Pi să se conecteze la rețea imediat ce pornește.

Practic, puteți doar să introduceți cardul MicroSD în Raspberry Pi, să conectați alimentarea USB, apoi să așteptați să apară online. Puteți găsi raspberrypi IP-ul dispozitivului de la routerul WiFi și apoi SSH de la orice computer din rețeaua dvs.

Numele de utilizator și parola inițiale sunt ubuntu / ubuntu. Nu este nevoie nici măcar să conectați un monitor sau o tastatură. Gata pentru o configurare complet fără cap!

Notă: dacă, dintr-un anumit motiv, Raspberry Pi nu se poate conecta la WiFi la pornire, puteți conecta un afișaj HDMI și o tastatură USB la acesta. Apoi urmați aceste instrucțiuni pentru a depana și configura WiFi pe sistemul care rulează.

Apoi, să instalăm stiva de instrumente pentru dezvoltatori pe Pi.

Instalați Git

Instalez întotdeauna Git pe toate mediile mele de dezvoltare, deoarece o mulțime de software poate fi preluat direct din depozitele Git. Mă scutește de probleme de descărcare și copiere.

Git îmi permite, de asemenea, să-mi salvez și să-mi fac backup propriilor lucrări în depozite private. Pentru un computer mic ca Raspberry Pi, v-aș recomanda să economisiți lucrări în Git în cazul în care pierdeți dispozitivul sau cardul MicroSD.

Următoarea comandă instalează Git:

$ sudo apt install git

Instalați Node.js

Pentru a transforma Raspberry Pi într-un server de dezvoltare personal pentru aplicații web, trebuie să instalați o runtime modernă a aplicației web.

Pentru majoritatea dezvoltatorilor de astăzi, cel mai bun punct de plecare este Node.js, care vă permite să scrieți aplicații de pe server în JavaScript. Următoarele două comenzi instalează Node.js pe Pi.

$ curl -sL https://deb.nodesource.com/setup_10.x | sudo bash -
$ sudo apt install nodejs

Puteți verifica dacă instalarea se face corect executând următoarele două comenzi. Atât nodul, cât și npm sunt acum disponibile.

$ node -v
v10.19.0
$ npm -v
5.8.0

De aici, puteți utiliza npm pentru a instala module. De exemplu, un modul npm utilizat în mod obișnuit este cadrul expres pentru aplicații web.

$ npm install express

Acum, puteți trece prin Exemplu ExpressJS hello world pentru a crea un server web pe Pi și a utiliza browserele web de pe orice computer din rețeaua dvs. pentru a accesa aplicația!

Instalați Rust

Rust este un limbaj de programare în creștere rapidă pentru scrierea atât a sistemelor, cât și a aplicațiilor web. Este aproape de hardware, de înaltă performanță și de memorie sigură. Acest lucru face din Rust un limbaj excelent pentru scrierea aplicațiilor pe dispozitive cu resurse limitate, cum ar fi Raspberry Pi.

De asemenea, Rust este cel mai iubit limbaj de programare de către utilizatorii StackOverflow în ultimii 5 ani la rând. Merită timpul să-l înveți!

Un caz de utilizare important al Rust este de a compila Rust funcții în WebAssembly și rulați-le în Node.js aplicații de realizat performanță, siguranță și portabilitatea codului. Este o alegere excelentă pentru a rula aplicații web intensive din punct de vedere computerizat pe un mic Dispozitiv Raspberry Pi. De fapt, ai putea obțineți un kit de pornire Raspberry Pi gratuit dacă înveți cum să faci asta.

Notă: strict vorbind, nu este nevoie să instalați instrumentele Rust pe Pi. De obicei, trebuie să rulați doar programe Rust în Pi. Puteți compila programul Rust pe orice computer și apoi copiați binele compilate în Pi.

Dar, cu ajutorul procesorului puternic, puteți compila programe Rust pe Raspberry Pi. De ce nu?

Următoarea comandă instalează lanțul de instrumente al compilatorului Rust pe Pi.

$ curl --proto '=https' --tlsv1.2 -sSf https://sh.rustup.rs | sh

Rulați următoarea comandă pentru a configura calea corectă fără a vă deconecta și a vă conecta din nou.

$ source $HOME/.cargo/env

Comanda de mai sus instalează și managerul de pachete Rust numit cargo. Majoritatea dezvoltatorilor Rust folosesc încărcătura pentru a-și construi și partaja munca.

$ cargo -V
cargo 1.44.1 (88ba85757 2020-06-11)

Apoi, ne puteți clona Depozit de învățare rugină, și să învețe din exemple.

$ git clone https://github.com/second-state/wasm-learning.git

Aici este salut lume exemplu. A se distra!

$ cd wasm-learning/rust/hello
$ cargo build
   Compiling hello v0.1.0 (/home/pi/Dev/wasm-learning/rust/hello)
    Finished dev [unoptimized + debuginfo] target(s) in 4.35s
$ target/debug/hello
Hello, world!

Verificați site-ul oficial Rust si Rugină după exemplu cărți pentru mai multe resurse de învățare.

Aflați Docker

Am văzut că Raspberry Pi OS și Ubuntu Server sunt ambele distribuții Linux foarte capabile, cu o mulțime de pachete software.

Dar dacă vreau să testez aplicații pe alte sisteme de operare? Trebuie să șterg curat și să reinstalez un alt sistem de operare pe cardul MicroSD? Raspunsul este nu. Puteți folosi doar Docker! Următoarele două comenzi instalează docker pe Raspberry Pi:

$ curl -fsSL https://get.docker.com -o get-docker.sh
$ sudo sh get-docker.sh

Rulați următoarea comandă, astfel încât să puteți utiliza Docker ca utilizator pi:

$ sudo usermod -aG docker pi

Comanda Docker info arată că Docker este acum instalat pe un sistem ARM cu Raspberry Pi OS.

$ docker info
... ...
 Kernel Version: 4.19.118-v7l+
 Operating System: Raspbian GNU/Linux 10 (buster)
 OSType: linux
 Architecture: armv7l
 CPUs: 4
 Total Memory: 3.814GiB
 Name: raspberrypi
 ID: XERI:ZVVZ:XQVA:HXSH:KRPI:6GL2:5QRE:E7GZ:Z72Q:6SGF:CEI6:GKTC
 Docker Root Dir: /var/lib/docker
... ...

Apoi, puteți extrage o imagine Docker pentru cea mai recentă distribuție Ubuntu, o puteți rula și vă puteți conecta la Ubuntu ca utilizator de linie de comandă.

$ docker pull ubuntu
... ...
$ docker run -it ubuntu bash
root# ... enter commands ...

Ce urmeaza?

În acest articol, am abordat elementele de bază și am învățat cum să vă transformați dispozitivul Raspberry Pi 4 într-un server de dezvoltare personal pentru dezvoltatorii de software.

Există multe de învățat despre Git, Node.js, Rust, WebAssembly și Docker. Există, de asemenea, multe alte stive de dezvoltatori pe care le puteți instala pe Raspberry Pi.

Luați kitul gratuit Raspberry Pi și spuneți-ne ce ați făcut cu el!

Aboneaza-te la newsletter-ul nostru și rămâneți în legătură.