تاريخ Raspberry Pi: دروس أساسية لصانعي الأجهزة

بعد مناقشات مع فريقنا، نخطط لبدء كتابة بعض المقالات حول الحواسيب ذات اللوحة الواحدة، والخوادم الصغيرة، وأنظمة التخزين الشبكي (NAS)، ومنتجات الجدار الناري. نهدف إلى التعلم من المنتجات الممتازة السابقة، واكتساب رؤى جديدة، والاستمرار في ابتكار خوادم صغيرة متميزة من منظور تطوير السحابة الشخصية، ودفع رؤية Icewhale قدمًا.

أول وأبرز منتج بلا شك في صناعة الحواسيب ذات اللوحة الواحدة هو Raspberry Pi. أتذكر أول مرة التقيت فيها إيبن أبتون خلال حدث حضوري حيث شارك رؤيته لصناعة التعليم وكيف بدأ في صنع حاسوب رخيص وصغير الحجم في عام 2006. لقد تأثرت به كثيرًا وألهمني ذلك لإنشاء أول منتج x86 خاص بي، Lattepanda.

أعتقد أن كل نجاح لا يمكن فصله عن عدة عناصر في فريق التأسيس: رؤى فريدة للمستقبل، المثابرة، العمل الجاد المستمر، والفرص.

الجزء 1: الرؤى والفرص من راسبيري باي

الجزء 2: إيجابيات وسلبيات راسبيري باي 4B

الجزء 3: راسبيري باي مقابل ZimaBoard كخادم شخصي

الجزء 4: نظام تشغيل السحابة الشخصية المتوافق مع راسبيري باي – CasaOS

الجزء 5: الخلاصة والإلهام من راسبيري باي

الجزء 1: الرؤى والفرص من راسبيري باي

خلال مقابلة في مركز تاريخ الحوسبة، شارك أبتون بالتفصيل قصته حول كيف بدأ بصنع حاسوب صغير بنفسه قبل عام 2006، وكيف نمت هذه الفكرة بشكل عضوي داخل MIT وكامبريدج. وبفضل خبرته المهنية الفريدة وتفاعلاته مع Broadcom، تحولت هذه الفكرة تدريجيًا إلى منتج متميز أثر في العالم اليوم.

أعتقد أن ملاحظة أبتون هي أنه حتى بعد أكثر من 40 عامًا من التطور السريع، لا تزال صناعة الحواسيب مكلفة جدًا، مما يعيق بشكل كبير إمكانية وصول نظام التعليم ويسمح لعدد أقل من الناس باستخدام الحواسيب، خاصة الأطفال.

عندما انفجر راسبيري باي في مشهد الهواة والتعليم والتطبيقات الصناعية العالمية في 2012، استمر في التكرار والابتكار بإطلاق منتجات مثل Zero، Compute Module، وPico الذي صدر مؤخرًا، مستندًا إلى نفس الملاحظة والفكرة.

لذلك، أعتقد أن الروح الأساسية لراسبيري باي هي ديمقراطية الحواسيب وجعلها في متناول الجميع. ومع ذلك، أرى أن الكلمة المفتاحية التي تجاوزت توقعات الفريق هي "الظهور". تمامًا كما هو الحال مع تقنيات ومنتجات جديدة تخترق السوق، جذب الحاسوب الصغير الذي يبلغ سعره 25 دولارًا الكثير من الاهتمام في البداية.

في ذلك الوقت، كنت قد بدأت للتو عملي كممارس روبوتات وبدأت باستخدام راسبيري باي لبناء نظام تحكم روبوتي خاص بي.

الجزء 2: إيجابيات وسلبيات راسبيري باي 4B

مقارنة بسابقه، يواصل راسبيري باي 4 اتجاه التكرار خلال السنوات القليلة الماضية مع ترقية إلى معالج رباعي النوى A72 بسرعة 1.5 جيجاهرتز. بالإضافة إلى ذلك، تشمل خط الإنتاج الآن نسخة بثمانية أنوية بسعر 75 دولارًا. على الرغم من أن جائحة كوفيد-19 تسببت في فوضى بأسعار السوق في صناعة الحواسيب.

الإيجابيات:

• يقدم راسبيري باي خيارات منخفضة التكلفة تتراوح بين 35 إلى 75 دولارًا.
• يمتلك راسبيري باي نظامًا بيئيًا غنيًا بالمحتوى مع مجتمع كبير، توثيق واسع، ودعم ذاتي التوليد.
• الأداء العام لراسبيري باي مناسب للسيناريوهات واسعة النطاق.

السلبيات:

• قوة حوسبة محدودة
• ذاكرة وتخزين محدودان – عدم الاستقرار وعدم اليقين الناجم عن MicroSD
• التكاليف الخفية للملحقات الضرورية مثل التخزين ومصدر الطاقة تؤدي إلى زيادة التكاليف.

مع تطور العقد الماضي، تفوق نظام راسبيري باي البيئي من حيث المحتوى والملحقات ودعم المجتمع. في رأيي، تصميم GPIO في راسبيري باي عبقري لأنه، من منظور تطور صناعة الحواسيب الشخصية، كان الطلب على GPIO قليلًا.

أكثر GPIO شيوعًا على لوحات أم الحواسيب الشخصية هي أزرار اللوحة الأمامية، امتدادات التخزين، واجهات تصحيح BIOS، وهكذا. لذلك، يعد GPIO لمسة عبقرية، وظهوره مرتبط ارتباطًا وثيقًا باحتياجات التعليم والتجريب التي أراد فريق راسبيري باي توفيرها.

علاوة على ذلك، وبفضل تصميم GPIO، يمكن لراسبيري باي التوافق الكامل مع الروبوتات، وإنترنت الأشياء، وتطبيقات وبطاقات توسعة متنوعة مع مساحة توسعة واحدة قياسية.

من منظور سلبي، يعتمد ذلك بلا شك على سيناريو التطبيق الخاص بك. لقد قيدت دائمًا قيود قوة الحوسبة والتخزين والذاكرة راسبيري باي على سيناريوهات الحوسبة المنخفضة، وهو أيضًا الاتجاه الرئيسي الذي تميزت به المنتجات الأخرى في السوق، وزيما بورد ليست استثناءً.

في التطبيقات الصناعية الجادة نسبيًا، أعتقد أن تصميم MicroSD يجلب عدم يقين كبير وقضايا استقرار. علاوة على ذلك، عندما ترغب حقًا في تقديم حل أو مجموعة أدوات لراسبيري باي، فإن ارتفاع تكاليف الملحقات يجعل السعر الإجمالي لراسبيري باي ليس رخيصًا كما يبدو.

الجزء 3: راسبيري باي مقابل ZimaBoard كخادم شخصي

يركز فريق Zima على التطبيقات المتعلقة بالخوادم الشخصية، حيث أن تطبيقات راسبيري باي متنوعة جدًا. تشمل الأمثلة نشر موقع ويب شخصي، استخدام راسبيري باي لتعلم تطوير ونشر خوادم المواقع، وتثبيت برامج مثل Apache وNginx وLighttpd.

بالإضافة إلى ذلك، يمكن استخدام راسبيري باي لإعداد خادم مشاركة ملفات محلي باستخدام Samba. إلى جانب هذه التطبيقات الموجهة للتطوير، تعد المنازل الذكية وأمن الشبكات أيضًا سيناريوهين قابلين للتوسع بشكل كبير.

استنادًا إلى متطلبات الأداء من حيث عرض النطاق الترددي وقوة الحوسبة في هذه السيناريوهات، طور فريق Zima الجيل الأول من منتج ZimaBoard، بهدف تعزيز أداء القراءة/الكتابة على التخزين، والشبكة، ومعالجة البيانات على الخوادم الصغيرة.

يستخدم ZimaBoard معالج Intel Celeron، مما يجعله متوافقًا تمامًا مع أنظمة تشغيل متعددة، بما في ذلك Debian وUbuntu وPfsense وOpenWrt. لاحظنا أيضًا أن بعض المطورين يحبون تجربة أنظمة مثل PVE وMikrotik.

توفر واجهة PCIe المدمجة مساحة واسعة للتوسعة في الشبكات والتخزين وأنواع التطبيقات الأخرى. مع قابلية التوسعة التي تصل إلى أربعة منافذ 2.5GbE أو 10GbE أو أكثر المنافذ القياسية 4 قنوات جيجابت إيثرنت، يمكنه تلبية تخيلات المستخدمين المختلفة لجدار ناري قابل للتخصيص.

الجزء 4: نظام تشغيل سحابة شخصية أنيق ومتوافق مع راسبيري باي – CasaOS

لتقليل صعوبة بناء الخوادم الشخصية للهواة وتحسين تجربة إدارة تطبيقات الخادم المنزلي، قمنا بفتح مصدر نظام CasaOS للسحابة الشخصية العام الماضي، والذي يعتمد الآن على الطبقة الثانية من Debian. مع CasaOS، يمكنك نشر أكثر من 30 تطبيق Docker بنقرة واحدة وتصوير تكوين جميع المنافذ والموارد. يمكن بناء سحابة شخصية بأمر واحد، والأهم من ذلك، أنه متوافق مع راسبيري باي وNUC وأنظمة x86 المختلفة.

الجزء 5: الخلاصة والإلهام من راسبيري باي

تقليل تكلفة خدمات SaaS ونماذج الذكاء الاصطناعي المستخدمة على الحافة

كمنتج أيقوني في سوق الحواسيب ذات اللوحة الواحدة، يقدم لنا راسبيري باي العديد من الدروس القيمة. في Icewhale Technology، طموحنا هو جلب قدرات الحوسبة السحابية للجميع، وجعل خدمات SaaS والذكاء الاصطناعي متاحة بتكلفة منخفضة على الحافة، دون الحاجة إلى دفع شركات البرمجيات لرسوم اشتراك باهظة.

ومن المهم بنفس القدر الحاجة إلى الانفتاح والشفافية. نكرس وقتًا وجهدًا كبيرين لشيء نؤمن به ونتفاعل باستمرار مع المجتمع لمشاركة تقدمنا في التطوير والرؤى الجديدة.

ندعو جميع المهتمين بصناعة السحابة الشخصية للانضمام إلينا في مجتمع Discord الخاص بنا والمساعدة في دفع الصناعة إلى المستوى التالي، مما يتيح نطاقًا أوسع من التطبيقات والخدمات عالية الجودة للظهور في نظام السحابة الشخصية.