Storia del Raspberry Pi: lezioni chiave per i produttori di hardware

Dopo averne discusso con il nostro team, abbiamo deciso di iniziare a scrivere alcuni articoli sui computer a scheda singola, sui piccoli server, sui NAS e sui prodotti firewall. Il nostro obiettivo è imparare dai migliori prodotti del passato, acquisire nuove intuizioni e continuare a creare microserver straordinari nell’ambito dello sviluppo del cloud personale, portando avanti la visione di Icewhale.

Il primo prodotto, e senza dubbio il più rappresentativo, del settore dei computer a scheda singola è Raspberry Pi. Ricordo che incontrai Eben Upton per la prima volta durante un evento in presenza, in cui parlò della sua visione per il settore dell’istruzione e di 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 dipenda da alcuni elementi fondamentali del team fondatore: una visione unica del futuro, perseveranza, impegno costante e opportunità.

Parte 1: spunti e opportunità offerti da Raspberry Pi

Parte 2: vantaggi e svantaggi del Raspberry Pi 4B

Parte 3: Raspberry Pi vs ZimaBoard come server personale

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

Parte 5: Conclusioni e ispirazione da Raspberry Pi

Parte 1: spunti e opportunità offerti da Raspberry Pi

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

Penso che Upton abbia osservato che, anche dopo oltre 40 anni di rapido sviluppo, il settore dei computer è ancora troppo costoso. Questo ostacola notevolmente l’accessibilità del sistema educativo e impedisce a più persone, soprattutto ai bambini, di usare i PC.

Quando nel 2012 Raspberry Pi fece il suo ingresso sulla scena globale del fai-da-te, dell’istruzione e delle applicazioni industriali, continuò a sviluppare e innovare altri prodotti, come Zero, Compute Module e il recente Pico, seguendo le stesse osservazioni e riflessioni.

Perciò, credo che lo spirito fondamentale di Raspberry Pi sia democratizzare i computer e renderli accessibili a tutti. Tuttavia, penso che la parola chiave che ha superato le aspettative del team sia «emergenza». Proprio come accade quando nuove tecnologie e prodotti si diffondono sul mercato, all’inizio il piccolo computer da 25 $ ha naturalmente attirato molta attenzione.

In quel periodo avevo appena iniziato a lavorare come professionista della robotica e avevo cominciato a usare Raspberry Pi per costruire il mio sistema di controllo per robot.

Parte 2: vantaggi e svantaggi del Raspberry Pi 4B

Rispetto al predecessore, Raspberry Pi 4 prosegue la tendenza all’evoluzione degli ultimi anni e passa a un processore quad-core A72 da 1,5 GHz. Inoltre, la gamma ora include una versione a 8 core al prezzo di 75 dollari. Anche se la pandemia di COVID-19 ha sconvolto i prezzi di mercato nel settore informatico.

Pro:

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

Contro:

• Potenza di calcolo limitata
• Memoria e archiviazione limitate - instabilità e incertezza causate da MicroSD
• I costi nascosti delle periferiche indispensabili, come l’archiviazione e l’alimentazione, fanno aumentare i costi.

Nel corso dell’ultimo decennio, l’intero ecosistema Raspberry Pi si è distinto per contenuti, periferiche e supporto della community. A mio parere, la progettazione dei GPIO di Raspberry Pi è ingegnosa perché, dal punto di vista dello sviluppo dell’industria dei PC, la domanda di GPIO è stata limitata.

I GPIO più comuni sulle schede madri dei PC sono i pulsanti del pannello frontale, le espansioni per l’archiviazione, le interfacce di debug del BIOS e così via. Perciò, i GPIO sono un colpo di genio e la loro comparsa è strettamente legata alle esigenze didattiche e di sperimentazione che il team Raspberry Pi intendeva soddisfare.

Inoltre, grazie alla progettazione dei GPIO, Raspberry Pi è pienamente compatibile con robot, dispositivi IoT e una vasta gamma di applicazioni e schede di espansione, tramite un unico spazio di espansione standard.

Dal punto di vista degli svantaggi, tutto dipende senza dubbio dallo scenario applicativo. I limiti di potenza di calcolo, archiviazione e memoria hanno sempre relegato Raspberry Pi agli scenari con esigenze di calcolo ridotte. Questa è anche la principale direzione di differenziazione adottata da altri prodotti mainstream per entrare nel mercato, e ZimaBoard non fa eccezione.

Nelle applicazioni industriali relativamente impegnative, ritengo che la progettazione basata su MicroSD comporti notevoli incertezze e problemi di 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 così conveniente come sembra.

Parte 3: Raspberry Pi vs ZimaBoard come server personale

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

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

Sulla base dei requisiti di prestazioni in termini di larghezza di banda e potenza di calcolo per questi scenari, il team Zima ha sviluppato la prima generazione di prodotti ZimaBoard, con l'obiettivo di migliorare le prestazioni di lettura e scrittura dello storage, della rete e dell'elaborazione dei dati nei microserver.

ZimaBoard utilizza un processore Intel Celeron, che la rende perfettamente compatibile con diversi sistemi operativi, tra cui Debian, Ubuntu, pfSense e OpenWrt. Abbiamo anche notato che alcuni sviluppatori amano sperimentare con sistemi come PVE e MikroTik.

L'interfaccia PCIe integrata offre inoltre ampie possibilità di espansione per applicazioni di rete, archiviazione e altri tipi. Grazie a un'espandibilità fino a quattro porte 2.5GbE, 10GbE o alle più diffuse porte Gigabit Ethernet a 4 canali, può soddisfare con flessibilità le diverse esigenze degli utenti che desiderano un firewall personalizzabile.

Parte 4: Un elegante sistema operativo per cloud personali compatibile con Raspberry Pi – CasaOS

Per ridurre ulteriormente le difficoltà che gli appassionati incontrano nel creare server personali e migliorare l'esperienza di gestione delle applicazioni sui server domestici, l'anno scorso abbiamo reso open source il sistema cloud personale CasaOS, ora basato sul secondo livello di Debian. Con CasaOS è possibile installare con un solo clic oltre 30 applicazioni Docker e visualizzare la configurazione di tutte le porte e le risorse. Creare un cloud personale è semplice come eseguire un singolo comando e, cosa ancora più importante, il sistema è compatibile con Raspberry Pi, NUC e vari sistemi x86.

Parte 5: Conclusioni e ispirazione da Raspberry Pi

Ridurre al minimo il costo dei modelli SaaS e di IA utilizzati all'edge

Come prodotto iconico nel mercato dei computer a scheda singola (SBC), Raspberry Pi ci offre molti insegnamenti preziosi. In Icewhale Technology, la nostra ambizione è portare a tutti le funzionalità del cloud computing, rendendo i servizi SaaS e di IA accessibili a basso costo all'edge, senza che le aziende software debbano pagare tariffe di abbonamento esorbitanti.

Altrettanto importante è la necessità di apertura e trasparenza. Dedichiamo molto tempo e impegno a ciò in cui crediamo e interagiamo costantemente con la community per condividere i progressi nello sviluppo e le nuove scoperte.

Invitiamo tutti gli interessati al settore del cloud personale a unirsi alla nostra community su Discord e ad aiutarci a portare il settore al livello successivo, favorendo la nascita di una gamma più ampia di applicazioni e servizi di alta qualità nell'ecosistema del cloud personale.