Storia del Raspberry Pi: Lezioni Chiave per i Creatori di Hardware

Dopo averne discusso con il nostro team, abbiamo intenzione di iniziare a scrivere alcuni articoli sui computer a scheda singola, sui piccoli server, sui NAS e sui prodotti firewall. Vogliamo imparare dagli eccellenti prodotti del passato, acquisire nuove conoscenze e continuare a creare microserver straordinari dal punto di vista dello sviluppo del cloud personale, portando avanti la visione di Icewhale.

Il primo prodotto, e senza dubbio il più simbolico, nel settore degli SBC è il Raspberry Pi. Ricordo che incontrai Eben Upton per la prima volta durante un evento in presenza, in cui condivise la sua visione del settore dell’istruzione e raccontò come, nel 2006, avesse iniziato a realizzare un computer economico e compatto. Ne rimasi profondamente colpito e influenzato, e questo mi portò a creare il mio primo prodotto x86, Lattepanda.

Credo che ogni successo non possa prescindere da diversi elementi del team fondatore: una visione unica del futuro, perseveranza, impegno costante e opportunità.

Parte 1: intuizioni e opportunità offerte da Raspberry Pi

Parte 2: vantaggi e svantaggi di Raspberry Pi 4B

Parte 3: Raspberry Pi e ZimaBoard a confronto come server personale

Parte 4: il sistema operativo cloud personale compatibile con Raspberry Pi – CasaOS

Parte 5: conclusioni e ispirazione da Raspberry Pi

Parte 1: intuizioni e opportunità offerte da Raspberry Pi

Durante un’intervista presso il Centre for Computing History, Upton ha raccontato in dettaglio come, prima del 2006, avesse iniziato a costruire autonomamente un piccolo computer e come questa idea fosse cresciuta spontaneamente all’interno del MIT e dell’Università di Cambridge. Grazie alla sua esperienza professionale e alle interazioni con Broadcom, l’idea si è gradualmente trasformata nello straordinario prodotto che oggi ha influenzato il mondo.

Credo che l’intuizione di Upton sia che, nonostante oltre 40 anni di rapido sviluppo, il settore informatico sia ancora troppo costoso. Questo ostacola fortemente l’accessibilità del sistema educativo e impedisce a un numero maggiore di persone, soprattutto ai bambini, di utilizzare i PC.

Quando Raspberry Pi è esploso sulla scena mondiale del fai da te, dell’istruzione e delle applicazioni industriali nel 2012, il team ha continuato a sviluppare e innovare nuovi prodotti, come Zero, Compute Module e il più recentemente lanciato Pico, seguendo la stessa intuizione e lo stesso principio.

Pertanto, credo che lo spirito fondamentale di Raspberry Pi sia democratizzare i computer e renderli accessibili a tutti. Tuttavia, ritengo che la parola chiave che ha superato le aspettative del team sia “emergenza”. Proprio come accade quando nuove tecnologie e prodotti penetrano nel mercato, il piccolo computer da 25 $ ha attirato naturalmente molta attenzione fin dall’inizio.

All’epoca avevo appena iniziato a lavorare come professionista nel settore della robotica e avevo cominciato a utilizzare Raspberry Pi per costruire il mio sistema di controllo per robot.

Parte 2: vantaggi e svantaggi di Raspberry Pi 4B

Rispetto al predecessore, Raspberry Pi 4 continua la tendenza all’evoluzione degli ultimi anni e passa a un processore quad-core A72 da 1,5 GHz. Inoltre, la linea di prodotti include ora una versione a 8 core al prezzo di 75 $. Sebbene la pandemia di COVID-19 abbia causato una notevole confusione nei prezzi di mercato del settore informatico.

Vantaggi:

• Raspberry Pi offre opzioni a basso costo, da 35 $ a 75 $.
• Raspberry Pi dispone di un ricco ecosistema di contenuti, con una vasta community, un’ampia documentazione e supporto fornito dalla community stessa.
• Le prestazioni generali di Raspberry Pi sono adatte a scenari su larga scala.

Svantaggi:

• Potenza di calcolo limitata
• Memoria e spazio di archiviazione limitati: instabilità e incertezza causate dalla MicroSD
• I costi nascosti delle periferiche necessarie, come spazio di archiviazione e alimentatore, fanno aumentare il prezzo.

Nel corso dell’ultimo decennio, l’intero ecosistema Raspberry Pi si è distinto per contenuti, periferiche e supporto della community. A mio avviso, il design dei GPIO di Raspberry Pi è geniale perché, dal punto di vista dello sviluppo del settore dei PC, la domanda di GPIO è sempre stata limitata.

I GPIO più comuni sulle schede madri dei PC sono i pulsanti del pannello frontale, le espansioni dello spazio di archiviazione, le interfacce di diagnostica del BIOS e così via. Per questo, i GPIO rappresentano un colpo di genio e la loro introduzione è strettamente legata alle esigenze didattiche e di sperimentazione che il team Raspberry Pi desiderava soddisfare.

Inoltre, grazie al design dei GPIO, Raspberry Pi può essere pienamente compatibile con robot, dispositivi IoT e numerose applicazioni e schede di espansione, utilizzando uno spazio di espansione standard e singolo.

Dal punto di vista degli svantaggi, tutto dipende indubbiamente dallo scenario applicativo. I limiti in termini di potenza di calcolo, spazio di archiviazione e memoria hanno sempre confinato Raspberry Pi agli scenari a bassa intensità di calcolo. Questa è anche la principale direzione di differenziazione con cui altri prodotti del mercato mainstream si affacciano sul mercato, e ZimaBoard non fa eccezione.

Nelle applicazioni industriali relativamente importanti, ritengo che l’utilizzo della MicroSD comporti notevoli problemi di incertezza e stabilità. Inoltre, quando si vuole davvero offrire una soluzione o un kit per Raspberry Pi, l’aumento dei costi delle periferiche fa sì che il prezzo complessivo di Raspberry Pi non sia economico quanto sembra.

Parte 3: Raspberry Pi e ZimaBoard a confronto come server personale

Il team di Zima si concentra sulle applicazioni legate ai server personali, poiché gli utilizzi di Raspberry Pi sono molto diversificati. Tra gli esempi figurano la pubblicazione di un sito web personale e l’utilizzo di Raspberry Pi per imparare a sviluppare e distribuire server web, installando software come Apache, Nginx e Lighttpd.

Inoltre, Raspberry Pi può essere utilizzato per configurare un server locale di condivisione dei file con Samba. Oltre a queste applicazioni orientate allo sviluppo, anche la smart home e la sicurezza di rete sono due scenari applicativi altamente espandibili.

Sulla base dei requisiti di larghezza di banda e potenza di calcolo di questi scenari, il team Zima ha sviluppato la prima generazione del prodotto ZimaBoard, con l’obiettivo di migliorare le prestazioni di lettura e scrittura dello spazio di archiviazione, della rete e dell’elaborazione dei dati sui microserver.

ZimaBoard utilizza un processore Intel Celeron, che gli consente di essere perfettamente compatibile con diversi sistemi operativi, tra cui Debian, Ubuntu, Pfsense e OpenWrt. Abbiamo inoltre notato che alcuni sviluppatori amano sperimentare sistemi come PVE e Mikrotik.

L’interfaccia PCIe integrata offre anche ampio spazio di espansione per applicazioni di rete, archiviazione e altri tipi di utilizzo. Grazie alla possibilità di espandersi fino a quattro porte 2.5GbE, 10GbE o alle più comuni porte Ethernet Gigabit a 4 canali, può soddisfare con flessibilità le diverse esigenze degli utenti che desiderano un firewall personalizzabile.

Parte 4: un elegante sistema operativo cloud personale compatibile con Raspberry Pi – CasaOS

Per ridurre ulteriormente la difficoltà di realizzazione di server personali da parte degli appassionati e ottimizzare l’esperienza di gestione delle applicazioni sui server domestici, lo scorso anno abbiamo reso open source il sistema cloud personale CasaOS, ora basato sul secondo livello di Debian. Con CasaOS è possibile distribuire con un solo clic oltre 30 applicazioni Docker e visualizzare la configurazione di tutte le porte e delle risorse. La creazione di un cloud personale può essere completata con un solo comando e, cosa ancora più importante, CasaOS è compatibile con Raspberry Pi, NUC e diversi sistemi x86.

Parte 5: conclusioni e ispirazione da Raspberry Pi

Ridurre al minimo i costi del SaaS e dei modelli di IA utilizzati all’edge

In quanto prodotto iconico del mercato degli SBC, Raspberry Pi ci offre molti insegnamenti preziosi. In Icewhale Technology, la nostra ambizione è portare le capacità del cloud computing a tutti, rendendo i servizi SaaS e di IA accessibili a basso costo all’edge, senza che le aziende software debbano sostenere costi di abbonamento esorbitanti.

Altrettanto importante è la necessità di apertura e trasparenza. Dedichiamo tempo e impegno considerevoli a ciò in cui crediamo e interagiamo continuamente con la community per condividere i progressi del nostro sviluppo e le nuove intuizioni.

Invitiamo tutti coloro che sono interessati al settore del cloud personale a unirsi alla nostra community Discord e ad aiutarci a portare il settore al livello successivo, consentendo la diffusione di una gamma più ampia di applicazioni e servizi di alta qualità nell’ecosistema del cloud personale.