Raspberry Pi là gì? nó được biết đến như một máy tính nhúng phổ biến nhất, với khả năng hỗ trợ trong học tập lập trình đến triển khai các ứng dụng IOT. Khi mua mới một chiếc Raspberry thì mặc định nó không có hệ điều hành (HDH), và một nhược điểm nữa là phải sử dụng thẻ nhớ ngoài để cài hệ điều hành cho Raspberry Pi. Điều này dễ khiến bạn bị rắc rối với công việc khi thẻ nhớ có vấn đề. Nhưng việc cài các hệ điều hành cho Raspberry Pi trên thẻ nhớ cũng có ưu điểm của nó là giúp bạn có thể cài đặt và thay đổi được nhiều HDH bạn muốn trên Raspberry Pi.
Một số hệ điều hành có thể cài đặt trên Raspberry Pi
- Raspbian: Đây là HDH phổ biến và là hệ điều hành dựa trên Debian vô cùng nhiều tài liệu trong cộng đồng Linux.
- Ubuntu Mate: HDH mới thuộc hệ Ubuntu, với giao diện có thể tùy biến theo ý bạn.
- Ubuntu Core: Là phiên bản rút gọn của Ubuntu, mục đích là dùng cho các ứng dụng bảo mật trong IOT.
- Ubuntu Server: Là hệ điều hành mã nguồn mở dành cho máy chủ, dùng Ras như một máy chủ Server
- Windows 10 IoT Core: Là phiên bản của Windows 10, để xây dựng những công cụ thông minh và được tối ưu hóa để cung cấp cho các thiết bị thông minh.
- OSMC: Là giao diện “siêu cool”, như một ứng dụng Media chuyên dụng.
- LibreELEC: Giống như OSMC
- Mozilla WebThings: Hỗ trợ các ứng dụng Internet, IOT
- PiNet:
- RISC OS:
- Snappy Core Ubuntu: Hỗ trợ các ứng dụng Internet, IOT
- IchigoJam RPI:
Tất cả chúng các bạn có thể tải về và tiến hành cài đặt
Bên cạnh đó, bạn cũng có thể cài đặt hệ điều hành cũng hỗ trợ lập trình raspberry pi rất tốt là Minibian. Nó phát triển dựa trên Raspbian tuy nhiên đã được tối ưu rất nhiều bằng cách loại bỏ các phần mềm, package không cần thiết với mục đích làm cho Minibian tối ưu nhất, chạy tốn ít tài nguyên CPU/RAM nhất. Điều đặc biệt là Minibian cũng được update liên tục theo từng phiên bản của Raspbian. Tuy nhiên Minibian phù hợp hơn với các bạn sử dụng Raspberry Pi như một máy chủ cung cấp các dịch vụ như Web, Database, File Server hay máy chủ điều khiển, … vì nó không có các ứng dụng văn phòng hay giao diện đồ họa.
Phân tích một số hệ điều hành thông dụng hiện nay
Mình đưa ra nhận xét về các hệ điều hành thông dụng hiện nay (2019), giúp các bạn có được cái nhìn tổng quát về chức năng, ưu nhược điểm từng loại để chọn và cài đặt hệ điều hành cho raspberry pi phù hợp với nhu cầu.
1. Raspbian
Đây là hệ điều hành cơ bản dành cho raspberry, phổ biến nhất và do chính Raspberry Pi Foundation cung cấp. Nó cũng được hãng khuyến cáo nên sử dụng và nhất là cho người mới bắt đầu làm quen với raspberry.
Nếu bạn quan tâm thì đây là khóa học Python cho bạn
Sau khi giải nén dung lượng của HDH Raspbian là khoảng gần 4GB, cần tối thiểu 1 thẻ 4GB để có thể sử dụng Raspbian (nên sử dụng thẻ tối thiểu 8GB vì bạn cần cài thêm các ứng dụng khác nữa).
Raspbian nên sử dụng với mục đích:
- Sử dụng Raspberry Pi như máy tính văn phòng để lướt web, soạn văn bản, mail và thi thoảng nghe nhạc, xem phim.
- Phát triển các thiết bị điều khiển tự động, Internet Of Things, với số lượng chân Digital/Analog tương đối lớn của Raspberry.
- Sử dụng như một máy chủ cung cấp các dịch vụ như web, file server, printer server, hoặc làm web server, MQTT broker cho các ứng dụng IOT …
Theo đánh giá riêng tôi sau thời gian sử dụng Raspberry với hệ điều hành Raspbian thì:
- Hoạt động rất ổn định
- Tốc độ nhanh (đặc biệt là trên Raspberry Pi 3).
- Thử nghiệm Raspbian với Raspberry Pi 3, sử dụng thẻ 32GB 48MB/s thì tốc độ khởi động chỉ 7s.
- Nhược điểm là giao diện đơn giản, cổ điển.
Nếu bạn không quá quan tâm tới giao diện mà hướng đến hiệu năng thì Raspbian rất phù hợp cho bạn.
2. Ubuntu Mate
Giống như Raspbian, Ubuntu Mate cũng hướng đến người dùng sử dụng Raspberry Pi như máy tính văn phòng. Tuy nhiên Ubuntu Mate có thế mạnh nằm ở giao diện đẹp hơn rất nhiều so với Raspbian. Được phát triển từ Ubuntu một hệ điều hành rất quen thuộc và được xem là đối đầu với Windows.
Ubuntu Mate được phát triển từ nền Ubuntu gốc. Nó được tối ưu rất tốt dành cho Raspberry Pi 2 và 3, tuy nhiên để đảm bảo tốc độ cao nhất bạn nên sử dụng thẻ MicroSD từ class 6 trở lên.
Theo đánh giá, Ubuntu Mate mới nhất có tốc độ cũng rất nhanh, giao diện đẹp, hỗ trợ đầy đủ các phần mềm thông dụng cho nhu cầu văn phòng.
Việc cài đặt Ubuntu MATE rất dễ dàng như các thành viên khác trong gia đình Ubuntu. Cài hệ điều hành xong và cài thêm bộ gõ Tiếng Việt ibus-Unikey là tạm đủ có thể sử dụng được ngay cho các công việc văn phòng, lướt web…
Nhưng nếu bỏ thêm chút thời gian, công sức để tùy biến, cài bổ sung một số phần mềm chức năng… thì Ubuntu MATE sẽ làm chúng ta hài lòng hơn nhiều.
3. Windows 10 IoT Core
- Windows 10 IoT Core cũng chỉ có nhân của Windows
- Không có giao diện đồ họa hay các phần mềm thông dụng như Office, …
- Được sử dụng cho mục đích phát triển các ứng dụng IoTs.
- Microsoft cho biết IOT Core có thể hoạt động với một loạt các ngôn ngữ mã nguồn mở nhằm giúp các nhà sản xuất dễ dàng cài đặt trên các thiết bị của mình cũng như phát triển ứng dụng riêng cho mình.
4. OSMC và OpenELEC
Đây là 2 hệ điều hànhdành cho nhu cầu giải trí. OSMC được phát triển từ RaspBMC còn OpenELEC thì đi lên từ Xbian.
Cả OSMC và OpenELEC đều được phát triển để chạy KODI, tuy nhiên OSMC được phát triển với đầy đủ nền tảng của Debian ở phía dưới, vì vậy OSMC có thể làm được nhiều thứ hơn OpenELEC. Cả 2 hệ điều hành này phù hợp cho nhu cầu biến Raspberry Pi thành một Media Center trong nhà của bạn hoặc làm một thiết bị chơi Video/Audio trên xe ô tô.
Về giao diện, nếu OpenELEC sử dụng nguyên giao diện đẹp đẽ của Koidi thì OSMC được thiết kế lại giao diện mới với các menu đơn giản hơn trên nền chữ trắng. Ban đầu bạn sẽ thấy OSMC có giao diện không bắt mắt, tuy nhiên nếu sử dụng lâu dài thì bạn sẽ cảm nhận được sự đơn giản của nó. Dĩ nhiên, nếu bạn chỉ quan tâm đến việc chơi Video/Audio thì hệ điều hành nào cũng được.
Hướng dẫn cài đặt hệ điều hành Raspbian trên Raspberry Pi
Từ phân tích về công dụng của các hệ điều hành thông dụng cho Raspberry Pi, hy vọng giúp các bạn chọn ra cho mình một HDH phù hợp. Bài viết này mình chia sẻ hướng dẫn cài hệ điều hành cho Raspberry pi và sử dụng hệ điều hành Raspbian được mô tả ở trên.
Có hai cách cài đặt hệ điều hành cho Raspbery pi:
- Sử dụng gói cài đặt NOOBS: Gồm 6 HDH là Raspbian, Pidora, OPENELEC, RaspBMC, RISC OS và Arch Linux. Thông thường, bạn có thể download từng hệ điều hành xuống và sử dụng hệ điều hành nào bạn cảm thấy cần thiết. NOOBS thì khác, nó gom tất cả 6 hệ điều hành trên vào một gói ứng dụng. Các bạn chỉ cần download về, copy vào thẻ nhớ và có một bộ cài đặt hỗ trợ đầy đủ các hệ điều hành trên.
- Sử dụng file IMG: Bài viết sẽ hướng dẫn sử dụng cách này để chỉ cài đặt hệ điều hành Raspbian trên Raspberry pi.
Chuẩn bị
- Raspberry Pi (có thể mua tại đây)
- Thẻ nhớ (class 10 – 8G trở lên)
- Phần mềm Format thẻ nhớ tại đây
- Phần mềm ghi file chứa HDH vào thẻ tại đây
- Hệ điều hành Raspbian (tải về)
Sau khi truy cập trang chủ Raspberry để tải về gói cài đặt hệ điều hành Raspbian chúng ta sẽ chọn các gói cài đặt như hình dưới:
Lưu ý: Nêu chọn gói full là Raspbian Buster with desktop and recommended software để có Chromium (trình duyệt web), Lite thì sẽ không có giao diện desktop đâu nha.
Tiến hành cài đặt
Format thẻ nhớ: Cắm thẻ nhớ vào máy tính của bạn, sau đó sử dụng SDFormatter vừa tải về để tiến hành format thẻ nhớ.
Giải nén file zip hệ điều hành vừa tải về, ta được một file .img
Sử dụng Win32DiskImager để cài đặt hệ điều hành Raspbian vào Raspberry. Hoặc có thể COPY -> PASTE vào thẻ nhớ cũng được nhé !
Sau khi quá trình copy file cài đặt hệ điều hành Raspbian vào thẻ nhớ thành công, các bạn tiến hành cắm thẻ nhớ vào Raspberry Pi và cấp nguồn. Tại đây, chúng ta có 2 cách để tiếp cận với Raspberry
- Cắm màn hình ngoài vào trực tiếp cổng HDMI của Raspberry Pi
- SSH Raspberry (truy cập từ xa thông qua địa chỉ trong lớp mạng của Raspberry)
Trong bài này mình hướng dẫn bằng cách thứ nhất là sử dụng màn hình trực tiếp, mình nghĩ rất tiện cho trải nghiệm vì có thể quan sát, thao tác trực tiếp trên các HDH giúp bạn có trải nghiệm tốt hơn.
Khởi động Raspberry Pi
Sau khi Raspbian được cài đặt xong , Raspberry Pi sẽ boot lần đầu tiên.
Màn hình lệnh gọi là prompt sẽ hiện ra yêu cầu người dùng đăng nhập. Tên và mật khẩu dùng để đăng nhập như sau:
login: pi Password: raspberry
Tiếp đến chúng ta sẽ đến được giao diện của HDH Raspbian
Đến đây là các bạn đã cài hệ điều hành cho Raspberry Pi thành công, ở đây là hệ điều hành Raspbian. Các bạn có thể thao tác gần giống như trên Windows, có các trình soạn thảo văn bản, trình duyệt web, các phần mềm lập trình, kết nối wifi, bluetooth, MQTT Broker, hay sử dụng nó như là một Server cho các dự án của bạn …
Chúc các bạn thành công!
