라즈베리 파이 역사: 하드웨어 제작자를 위한 주요 교훈

우리 팀과의 논의 끝에, 싱글 보드 컴퓨터(SBC), 소형 서버, NAS, 방화벽 제품에 관한 글을 작성하기로 계획했습니다. 과거의 우수한 제품들로부터 배우고 새로운 통찰을 얻으며, 개인 클라우드 개발 관점에서 뛰어난 마이크로 서버를 지속적으로 만들어 나가면서 Icewhale의 비전을 추진하는 것이 목표입니다.

SBC 업계에서 첫 번째이자 가장 상징적인 제품은 단연 라즈베리 파이입니다. 제가 Eben Upton을 처음 만난 것은 오프라인 행사에서였는데, 그는 교육 산업에 대한 비전과 2006년에 저렴하고 컴팩트한 컴퓨터를 만들기 시작한 이야기를 공유했습니다. 그때 큰 충격과 영향을 받아 저도 첫 x86 제품인 Lattepanda를 만들게 되었습니다.

모든 성공은 창립 팀의 몇 가지 요소와 떼려야 뗄 수 없다고 생각합니다: 미래에 대한 독특한 통찰, 끈기, 지속적인 노력, 그리고 기회입니다.

1부: 라즈베리 파이에서 얻은 통찰과 기회

2부: 라즈베리 파이 4B의 장단점

3부: 개인 서버로서의 라즈베리 파이와 ZimaBoard 비교

4부: 라즈베리 파이 호환 개인 클라우드 OS – CasaOS

5부: 라즈베리 파이로부터의 결론과 영감

1부: 라즈베리 파이에서 얻은 통찰과 기회

컴퓨팅 역사 센터에서의 인터뷰에서, Upton은 2006년 이전에 작은 컴퓨터를 DIY하기 시작한 이야기와 이 아이디어가 MIT와 케임브리지 내에서 어떻게 자연스럽게 성장했는지 자세히 공유했습니다. 그의 독특한 경력과 Broadcom과의 교류 덕분에 이 아이디어는 점차 오늘날 세계에 영향을 미치는 뛰어난 제품으로 발전했습니다.

Upton의 관찰에 따르면, 40년이 넘는 급속한 발전에도 불구하고 컴퓨터 산업은 여전히 너무 비싸서 교육 시스템 접근성을 크게 저해하며, 특히 아이들이 PC를 더 많이 사용할 수 있도록 하는 데 장애가 된다고 생각합니다.

2012년 라즈베리 파이가 전 세계 DIY, 교육, 산업 응용 분야에 폭발적으로 등장한 이후, Zero, Compute Module, 최근 출시된 Pico 등 같은 관찰과 생각을 바탕으로 계속해서 제품을 혁신하고 있습니다.

따라서 라즈베리 파이의 핵심 정신은 컴퓨터를 민주화하여 모두가 접근할 수 있게 만드는 것이라고 믿습니다. 하지만 팀의 기대를 뛰어넘은 키워드는 “출현(emergence)”이라고 생각합니다. 신기술과 제품이 시장에 침투하는 과정처럼, 25달러짜리 작은 컴퓨터는 처음에 자연스럽게 많은 관심을 끌었습니다.

그때 저는 막 로봇 실무자로 일하기 시작했고, 라즈베리 파이를 사용해 제 로봇 제어 시스템을 구축하기 시작했습니다.

2부: 라즈베리 파이 4B의 장단점

전작과 비교해 라즈베리 파이 4는 지난 몇 년간의 반복 개선 추세를 이어가며 1.5GHz A72 쿼드코어 프로세서로 업그레이드되었습니다. 또한, 75달러 가격의 8코어 버전도 포함되어 있습니다. 비록 COVID-19 팬데믹으로 인해 컴퓨터 산업 시장 가격이 혼란을 겪었지만 말입니다.

장점:

• 라즈베리 파이는 35달러에서 75달러 사이의 저렴한 옵션을 제공합니다.
• 라즈베리 파이는 방대한 커뮤니티, 풍부한 문서, 자체 지원을 갖춘 풍부한 생태계를 보유하고 있습니다.
• 라즈베리 파이의 전반적인 성능은 대규모 시나리오에 적합합니다.

단점:

• 제한된 연산 능력
• 제한된 메모리와 저장 공간 – MicroSD로 인한 불안정성과 불확실성
• 저장장치 및 전원 공급 같은 필수 주변기기의 숨겨진 비용으로 인해 비용 상승

지난 10년간 라즈베리 파이 생태계는 콘텐츠, 주변기기, 커뮤니티 지원 면에서 뛰어난 발전을 이루었습니다. 개인적으로 라즈베리 파이의 GPIO 설계는 매우 기발하다고 생각하는데, PC 산업 발전 관점에서 GPIO에 대한 수요가 거의 없었기 때문입니다.

PC 메인보드에서 가장 흔한 GPIO는 전면 패널 버튼, 저장장치 확장, BIOS 디버깅 인터페이스 등이 있습니다. 따라서 GPIO는 기발한 발상이며, 라즈베리 파이 팀이 제공하고자 했던 교육 및 실험 요구와 밀접한 관련이 있습니다.

더욱이 GPIO 설계 덕분에 라즈베리 파이는 로봇, IoT, 다양한 확장 카드와 표준 단일 확장 공간으로 완벽하게 호환될 수 있습니다.

단점 측면에서는, 분명히 사용 시나리오에 따라 다릅니다. 연산 능력, 저장 공간, 메모리의 한계는 라즈베리 파이를 저연산력 시나리오에 제한해 왔으며, 이는 다른 주류 시장 제품들이 진입하는 주요 차별화 방향이기도 하며, ZimaBoard도 예외는 아닙니다.

상대적으로 엄격한 산업용 응용에서는 MicroSD 설계가 상당한 불확실성과 안정성 문제를 야기한다고 생각합니다. 또한 라즈베리 파이에 솔루션이나 키트를 제공하려 할 때 주변기기 비용 상승으로 인해 전체 가격이 생각만큼 저렴하지 않게 됩니다.

3부: 개인 서버로서의 라즈베리 파이와 ZimaBoard 비교

Zima 팀은 개인 서버 관련 응용에 집중하고 있으며, 라즈베리 파이의 응용 분야는 매우 다양합니다. 예를 들어 개인 웹사이트 배포, 라즈베리 파이를 이용한 웹 서버 개발 및 배포 학습, Apache, Nginx, Lighttpd 같은 소프트웨어 설치 등이 있습니다.

또한 라즈베리 파이를 사용해 Samba로 로컬 파일 공유 서버를 구축할 수도 있습니다. 이러한 개발 지향 응용 외에도 스마트 홈과 네트워크 보안은 매우 확장 가능한 두 가지 응용 시나리오입니다.

이러한 시나리오에서 대역폭과 연산 능력 요구를 바탕으로, Zima 팀은 마이크로서버에서 저장 읽기/쓰기, 네트워크, 데이터 처리 성능을 향상시키기 위해 1세대 ZimaBoard 제품를 개발했습니다.

ZimaBoard는 인텔 셀러론 프로세서를 사용하여 Debian, Ubuntu, Pfsense, OpenWrt 등 다양한 운영체제와 완벽하게 호환됩니다. 또한 일부 개발자들이 PVE, Mikrotik 같은 시스템을 실험하는 것도 확인했습니다.

온보드 PCIe 인터페이스는 네트워킹, 저장, 기타 응용을 위한 확장 공간을 충분히 제공합니다. 최대 4개의 2.5GbE, 10GbE 또는 표준 4채널 기가비트 이더넷 포트 확장성을 갖춰, 맞춤형 방화벽에 대한 다양한 사용자 요구를 유연하게 충족할 수 있습니다.

4부: 라즈베리 파이 호환 우아한 개인 클라우드 OS – CasaOS

개인 서버 구축 난이도를 더욱 낮추고 홈 서버 애플리케이션 관리 경험을 최적화하기 위해, 우리는 지난해 CasaOS 개인 클라우드 시스템을 오픈소스로 공개했습니다. 현재 Debian 2계층을 기반으로 하며, CasaOS를 통해 30개 이상의 Docker 애플리케이션을 원클릭으로 배포하고 모든 포트와 자원 구성을 시각화할 수 있습니다. 개인 클라우드는 단일 명령어로 구축 가능하며, 라즈베리 파이, NUC, 다양한 x86 시스템과 호환됩니다.

5부: 라즈베리 파이로부터의 결론과 영감

에지에서 사용하는 SaaS와 AI 모델 비용 최소화

SBC 시장의 상징적인 제품인 라즈베리 파이는 우리에게 많은 귀중한 교훈을 줍니다. Icewhale Technology의 목표는 클라우드 컴퓨팅 기능을 모두에게 제공하여, 소프트웨어 회사들이 과도한 구독료를 지불하지 않고도 에지에서 저비용으로 SaaS와 AI 서비스를 이용할 수 있게 하는 것입니다.

동시에 개방성과 투명성도 매우 중요합니다. 우리는 믿는 바에 많은 시간과 노력을 쏟으며, 커뮤니티와 지속적으로 소통해 개발 진행 상황과 새로운 통찰을 공유합니다.

개인 클라우드 산업에 관심 있는 모든 분들을 Discord 커뮤니티에 초대하며, 함께 산업을 한 단계 끌어올려 개인 클라우드 생태계에서 더 많은 고품질 애플리케이션과 서비스가 등장할 수 있도록 돕고자 합니다.