Raspberry Pi Geschichte: Wichtige Lektionen für Hardware-Hersteller

Nach Gesprächen mit unserem Team planen wir, einige Artikel über Einplatinencomputer, kleine Server, NAS- und Firewall-Produkte zu verfassen. Wir möchten aus früheren hervorragenden Produkten lernen, neue Erkenntnisse gewinnen und aus der Perspektive der Entwicklung persönlicher Clouds kontinuierlich herausragende Mikroserver entwickeln, um die Vision von Icewhale voranzutreiben.

Das erste und zweifellos symbolträchtigste Produkt in der SBC-Branche ist der Raspberry Pi. Ich erinnere mich, dass ich Eben Upton zum ersten Mal bei einer Präsenzveranstaltung begegnet bin, bei der er seine Vision für den Bildungsbereich teilte und erklärte, wie er 2006 begann, einen günstigen und kompakten Computer zu entwickeln. Das hat mich tief beeindruckt und beeinflusst und mich schließlich dazu gebracht, mein erstes x86-Produkt, Lattepanda, zu entwickeln.

Ich glaube, dass jeder Erfolg untrennbar mit mehreren Eigenschaften des Gründerteams verbunden ist: einzigartigen Einblicken in die Zukunft, Beharrlichkeit, kontinuierlicher harter Arbeit und günstigen Gelegenheiten.

Teil 1: Erkenntnisse und Chancen durch den Raspberry Pi

Teil 2: Vor- und Nachteile des Raspberry Pi 4B

Teil 3: Raspberry Pi im Vergleich zum ZimaBoard als persönlicher Server

Teil 4: Mit dem Raspberry Pi kompatibles persönliches Cloud-Betriebssystem – CasaOS

Teil 5: Fazit und Inspiration durch den Raspberry Pi

Teil 1: Erkenntnisse und Chancen durch den Raspberry Pi

In einem Interview beim Centre for Computing History erzählte Upton ausführlich, wie er schon vor 2006 begann, einen kleinen Computer selbst zu bauen, und wie diese Idee innerhalb des MIT und der University of Cambridge organisch weiterentwickelt wurde. Durch seine einzigartige berufliche Erfahrung und den Austausch mit Broadcom entwickelte sich diese Idee allmählich zu dem herausragenden Produkt, das die Welt bis heute beeinflusst.

Ich glaube, Uptons Beobachtung lautet, dass die Computerbranche selbst nach mehr als 40 Jahren rasanter Entwicklung noch immer zu teuer ist. Das erschwert den Zugang zum Bildungssystem erheblich und hindert mehr Menschen, insbesondere Kinder, daran, PCs zu nutzen.

Als der Raspberry Pi 2012 in der weltweiten DIY-, Bildungs- und Industrieanwendungsszene für Aufsehen sorgte, setzte das Team dieselbe Beobachtung und Denkweise fort und entwickelte weitere innovative Produkte wie den Zero, das Compute Module und den kürzlich veröffentlichten Pico.

Daher glaube ich, dass der Kerngedanke des Raspberry Pi darin besteht, Computer zu demokratisieren und sie für alle zugänglich zu machen. Ich denke jedoch, dass das Schlüsselwort, das die Erwartungen des Teams übertroffen hat, „Emergenz“ ist. Ähnlich wie neue Technologien und Produkte in den Markt eindringen, zog der 25-Dollar-Computer zunächst ganz natürlich viel Aufmerksamkeit auf sich.

Damals hatte ich gerade begonnen, als Robotikentwickler zu arbeiten, und fing an, mit dem Raspberry Pi mein eigenes Robotersteuerungssystem zu bauen.

Teil 2: Vor- und Nachteile des Raspberry Pi 4B

Im Vergleich zu seinem Vorgänger setzt der Raspberry Pi 4 den in den vergangenen Jahren eingeschlagenen Entwicklungskurs fort und verfügt über einen 1,5-GHz-A72-Prozessor mit vier Kernen. Außerdem umfasst die Produktreihe nun eine Version mit 8 Kernen zum Preis von 75 US-Dollar. Die COVID-19-Pandemie hat jedoch zu chaotischen Preisen auf dem Computermarkt geführt.

Vorteile:

• Der Raspberry Pi bietet kostengünstige Optionen zwischen 35 und 75 US-Dollar.
• Der Raspberry Pi verfügt über ein umfangreiches Ökosystem an Inhalten, eine große Community, ausführliche Dokumentation und Unterstützung aus der Community.
• Die allgemeine Leistung des Raspberry Pi eignet sich für groß angelegte Anwendungsszenarien.

Nachteile:

• Begrenzte Rechenleistung
• Begrenzter Arbeitsspeicher und Speicherplatz – Instabilität und Unsicherheit durch MicroSD-Karten
• Versteckte Kosten für notwendige Peripheriegeräte wie Speicher und Netzteil erhöhen die Gesamtkosten.

Im Laufe des vergangenen Jahrzehnts hat sich das gesamte Raspberry-Pi-Ökosystem in Bezug auf Inhalte, Peripheriegeräte und Unterstützung durch die Community hervorragend entwickelt. Meiner Meinung nach ist das GPIO-Design des Raspberry Pi genial, denn aus Sicht der Entwicklung der PC-Branche bestand nur eine geringe Nachfrage nach GPIO.

Die häufigsten GPIO-Anschlüsse auf PC-Motherboards sind Tasten an der Vorderseite, Speichererweiterungen, BIOS-Debugging-Schnittstellen und Ähnliches. Daher ist GPIO ein Geniestreich, und sein Aufkommen hängt eng mit den Lehr- und Bastelanforderungen zusammen, die das Raspberry-Pi-Team erfüllen wollte.

Darüber hinaus kann der Raspberry Pi dank des GPIO-Designs vollständig mit Robotern, IoT-Anwendungen sowie verschiedensten Anwendungen und Erweiterungskarten mit einem standardisierten Erweiterungsanschluss kompatibel sein.

Aus der Perspektive der Nachteile hängt dies zweifellos vom jeweiligen Anwendungsszenario ab. Die Einschränkungen bei Rechenleistung, Speicherplatz und Arbeitsspeicher haben den Raspberry Pi stets auf Szenarien mit geringer Rechenleistung beschränkt. Dies ist auch die wichtigste Differenzierungsrichtung, über die andere Produkte des Mainstream-Marktes in den Markt eintreten – und das ZimaBoard bildet dabei keine Ausnahme.

Bei anspruchsvolleren industriellen Anwendungen bin ich der Meinung, dass das Design mit MicroSD erhebliche Unsicherheiten und Stabilitätsprobleme verursacht. Wenn man dem Raspberry Pi tatsächlich eine Lösung oder ein Kit hinzufügen möchte, lassen die steigenden Kosten für Peripheriegeräte den Gesamtpreis des Raspberry Pi außerdem weniger günstig erscheinen, als er zunächst wirkt.

Teil 3: Raspberry Pi im Vergleich zum ZimaBoard als persönlicher Server

Das Zima-Team konzentriert sich auf Anwendungen im Zusammenhang mit persönlichen Servern, da die Einsatzmöglichkeiten des Raspberry Pi sehr vielfältig sind. Dazu gehören beispielsweise das Bereitstellen einer persönlichen Website, die Nutzung des Raspberry Pi zum Erlernen der Entwicklung und Bereitstellung von Webservern sowie die Installation von Software wie Apache, Nginx und Lighttpd.

Außerdem kann der Raspberry Pi mit Samba als lokaler Dateifreigabeserver eingerichtet werden. Neben diesen entwicklungsorientierten Anwendungen sind auch Smart Homes und Netzwerksicherheit zwei sehr vielseitig erweiterbare Einsatzbereiche.

Auf Grundlage der Anforderungen an Bandbreite und Rechenleistung in diesen Szenarien hat das Zima-Team das ZimaBoard der ersten Generation entwickelt, um die Leistung beim Lesen und Schreiben von Speicher, die Netzwerkleistung und die Datenverarbeitung in Mikroservern zu verbessern.

Das ZimaBoard nutzt einen Intel-Celeron-Prozessor und ist dadurch perfekt mit verschiedenen Betriebssystemen wie Debian, Ubuntu, Pfsense und OpenWrt kompatibel. Wir haben außerdem festgestellt, dass einige Entwickler gerne mit Systemen wie PVE und Mikrotik experimentieren.

Die integrierte PCIe-Schnittstelle bietet zudem viel Erweiterungsspielraum für Netzwerk-, Speicher- und andere Anwendungen. Mit einer Erweiterbarkeit auf bis zu vier 2,5-GbE-, 10-GbE- oder die gängigsten vier Gigabit-Ethernet-Ports kann das Board die unterschiedlichen Vorstellungen der Nutzer von einer anpassbaren Firewall flexibel erfüllen.

Teil 4: Ein elegantes persönliches Cloud-Betriebssystem, das mit dem Raspberry Pi kompatibel ist – CasaOS

Um die Hürden für Enthusiasten beim Aufbau persönlicher Server weiter zu senken und die Verwaltung von Anwendungen auf Heimservern zu vereinfachen, haben wir im vergangenen Jahr das persönliche Cloud-System CasaOS als Open-Source-Projekt veröffentlicht. Es basiert inzwischen auf der zweiten Ebene von Debian. Mit CasaOS können Sie mehr als 30 Docker-Anwendungen mit einem Klick bereitstellen und die Konfiguration aller Ports und Ressourcen visualisieren. Eine persönliche Cloud lässt sich mit einem einzigen Befehl einrichten. Noch wichtiger ist, dass CasaOS mit Raspberry Pi, NUCs und verschiedenen x86-Systemen kompatibel ist.

Teil 5: Fazit und Inspiration durch den Raspberry Pi

Die Kosten für SaaS und KI-Modelle am Edge minimieren

Als ikonisches Produkt im SBC-Markt vermittelt uns der Raspberry Pi viele wertvolle Lehren. Bei Icewhale Technology besteht unser Ziel darin, allen Menschen Cloud-Computing-Funktionen zugänglich zu machen und SaaS- sowie KI-Dienste am Edge kostengünstig verfügbar zu machen, ohne dass Softwareunternehmen exorbitant hohe Abonnementgebühren zahlen müssen.

Ebenso wichtig sind Offenheit und Transparenz. Wir widmen etwas, woran wir glauben, viel Zeit und Mühe und stehen kontinuierlich mit der Community im Austausch, um unsere Entwicklungsfortschritte und neuen Erkenntnisse zu teilen.

Wir laden alle, die sich für die persönliche Cloud-Branche interessieren, ein, unserer Discord-Community beizutreten und dabei zu helfen, die Branche auf die nächste Stufe zu heben, damit im Ökosystem persönlicher Clouds eine größere Bandbreite hochwertiger Anwendungen und Dienste entstehen kann.