Привет, хабр! Вы наверняка слышали о Raspberry и Orange Pi, также могли слышать о кибердеках, в общем — о мини компьютерах. Их существует невероятное количество — и сегодня я расскажу вам о них.
Компактные компьютеры часто называют неттопами. Первая часть образована от слова «интернет» — то есть она говорит нам о том, что такие системы предназначены в первую очередь для серфинга во всемирной паутине. Термин появился по аналогии: ноутбук — нетбук, а в данном случае десктоп — неттоп.
Мини-ПК — компактные компьютеры, которые сочетают в себе портативность ноутбука и универсальность настольного компьютера. Мини-ПК компактные благодаря использованию компонентов, которые изначально были разработаны для ноутбуков. Эти компоненты (процессоры Intel Core i3 или i5, оперативная память DDR4 и твердотельные накопители) уже оптимизированы для экономии места.
Сегодня мини-ПК с их компактностью кажутся следствием развития информационных технологий последних лет. Фактически, их основная идея — сделать компьютеры как можно меньше — была реализована вскоре после начала компьютерной эры. Еще в 1960-х годах были предприняты усилия по уменьшению размеров компьютеров, которые имели размеры по крайней мере как сегодняшние холодильники. В то время они основательно загромождали комнату. Поиски мини-ПК в конечном итоге привели к появлению первых настольных компьютеров.
Раньше настольные компьютеры были большими, потому что на них приходилось размещать более крупные компоненты: 3,5-дюймовые жесткие диски и приводы оптических дисков. Сейчас эти компоненты стали меньше и более энергоэффективными, что позволило производителям мини-ПК создавать компактные устройства без ущерба для производительности. Некоторые мини-ПК настолько малы, что могут поместиться в ладони. Они настолько энергоэффективны, что даже не требуют вентиляторов для охлаждения.В 1960-м году компания DEC разработала первый в мире мини-компьютер PDP-1, оснащенный клавиатурой и мышью, — размером «всего» с полкомнаты.
Сейчас мини-компьютерами считают одноплатные компьютеры весьма небольших размеров. В идеале хороший мини-компьютер должен занимать места не больше, чем USB-брелок. Кто был первым, проследить невозможно (а если и можно, то зачем?) — прежде чем появились одноплатные ПК для домашнего использования, была создана целая армия разнообразных индустриальных ПК, которые применялись в роли встроенных систем на производстве.
Сейчас мини-компьютерами считают одноплатные компьютеры весьма небольших размеров. В идеале хороший мини-компьютер должен занимать места не больше, чем USB-брелок. Кто был первым, проследить невозможно (а если и можно, то зачем?) — прежде чем появились одноплатные ПК для домашнего использования, была создана целая армия разнообразных индустриальных ПК, которые применялись в роли встроенных систем на производстве.
Мини-ПК идеально подходят для пользователей, которым нужен компьютер для повседневных задач (работа с документами, веб-серфинг и просмотр видео). Они также могут использоваться для игр, но для этого потребуется более мощная модель. Мини-ПК также могут использоваться в качестве медиацентров, серверов или устройств для управления умным домом. Они являются универсальными устройствами.
Мини-ПК можно также использовать для собственных серверов, для небольших “хакерских” машин.
Давайте разберемся, зачем нужен мини-ПК сегодня самому обычному пользователю. Учитывая, что все мини-компы построены на базе ARM-процессоров, производительности у них не больше, чем у современных смартфонов. Поэтому на мини-ПК устанавливается или тот же Android, или легкие (во всех смыслах — и в плане системных требований, и в плане освоения) дистрибутивы Linux. Конечно, с Linux на борту девайс становится более универсальным, но от этого он быстрее не станет. Тем не менее производительности подобных устройств вполне достаточно для организации медиацентра и воспроизведения HD-видео. Подчеркивает мультимедийная направленность и наличие HDMI-разъема — девайс можно без проблем подключить к современному телевизору. На некоторых устройствах есть и DVI-разъемы, что позволяет также подсоединять их к не самым современным мониторам (на современных часто есть HDMI-разъем).
Итак, для подключения к телевизору/монитору имеется HDMI-разъем. Этот же разъем используется и для передачи звука. Но вот незадача: не на всех мониторах (не телевизорах), оснащенных HDMI-разъемом, есть акустика. В итоге, если на девайсе нет отдельного аудиовыхода, звук не услышишь, пока не подключишь комп к телевизору или монитору с акустикой. Этот факт нужно учитывать при выборе мини-ПК.
Подключить клавиатуру и мышь — проще простого. На любом компе есть минимум один USB-разъем, который можно использовать для подключения как одного устройства, так и USB-хаба. Я рекомендую обзавестись USB-хабом минимум на три USB-порта: один для клавиатуры, другой для мыши, третий для флешки. Можно пойти и другим путем: купить клавиатуру с двумя USB-портами: к одному подключишь мышку, к другому — флешку.
Связь с внешним миром, то есть интернетом, осуществляется или по Wi-Fi, или через Ethernet-порт.
Давайте же теперь узнаем больше о мини-компьютерах! Сегодня я расскажу вам о малине — Raspberry Pi, апельсине — Orange Repka Pi. А в конце поведаю вам о кибердеках.
Raspberry Pi
Предлагаем вспомнить, как появился одноплатный микрокомпьютер и почему он стал настолько популярным.
В середине 2000-х годов группа преподавателей дисциплины Computer Science (аналог нашей информатики) Кембриджского университета обратила внимание на снижение общего уровня компьютерной грамотности среди своих абитуриентов. Если в 90-х большинство поступающих на связанные с компьютерами специальности умели программировать минимум на одном языке, то со временем азы программирования были лишь у каждого десятого студента-первокурсника.
Так появилась идея создать доступную платформу для разработки и программирования, которая была бы доступна большинству учащихся и не требовала серьезных вложений для модернизации.
Недавно компания, производящие эти одноплатные мини-компьютеры выпустила Raspberry Pi 5. Благодаря скорости в 2–3 раза выше, чем у предыдущего поколения, а также кремнию, разработанному собственными силами компаниями для обеспечения максимально возможной производительности, они, цитата, “изменили представление о Raspberry Pi”.
Основное — это новый ARM-процессор Cortex-A76 с частотой 2,4 ГГц (в старой модели процессор Cortex-A72 работал на частоте 1,5 ГГц). Есть также и новый южный мост, позволяющий увеличить пропускную способность USB3, плюс новая графика. Это GPU VideoCore VII, работающий на частоте 800 МГц (против 500 МГц у VideoCore VI в Pi 4).
Вот список характеристик:
Как и говорилось выше, разработчики утверждают, что новый одноплатник примерно в 2-3 раза быстрее, чем Pi 4. При проверке, запуске Gimp на Raspberry Pi 5 с дефолтной SD-карты время от старта приложения до его полной загрузки составило около 5 секунд. В предыдущей версии «малинки» это около 10 секунд. То же самое и при загрузке браузера Firefox — оно заняло заняло 5,1 секунды на Pi 5 против 8,6 секунды на Raspberry Pi 4.
Естественно, не обошлось и без тестов. Так, в бенчмарках, например, однопоточном процессорном тесте Sysbench Pi 5 генерировал 2 729 событий в секунду против 1 766 у Pi 4.
Бенчмарк 7-Zip Pi 5 показал 9 543 MIPS сжатия против 4 287 у старшей модели, что составляет 122% прироста. Что касается TensorFlow Lite, то Pi 5 потребовалось всего 25 276 микросекунд против 80 327 у Pi 4, что составляет 68% разницы.
Пятая модель, как и четвёрка, может работать с двумя мониторами одновременно с разрешением 4К. При этом новая модель обеспечивает до 60 Гц на каждом из мониторов, с задействованием HDR в случае его доступности. Это означает, что и со стримингом всё в порядке — плату теперь можно использовать в полной мере и для этих целей. Есть, правда, проблемы, например, наблюдается выпадение кадров, но разработчики обещают решить эту проблему в будущем.
Кроме того, хорошие новости и в отношении пропускной способности USB. Так, у пятёрки двукратный прирост по сравнению с предыдущими моделями. А ещё у этой модели благодаря RP1 выделенный четырёхканальный интерфейс MIPI на 1,5 Гбит/с для камер и дисплеев. При этом Pi 5 поддерживает работу с несколькими камерами.
Если говорить в целом, то Pi5 — это новое достижение технологической эволюции одноплатников. Более высокая производительность, оптимизированная работа с видео, хорошая пропускная способность USB и хранилища. Всё это даёт основания говорить о том, что пятая модель на данный момент — лучший выбор среди всех одноплатников от Raspberry Pi Foundation.
Вот основные достоинства платы:
- большой прирост производительности
- поддержка двух дисплеев и двух камер
- добавление кнопки питания
- небольшое увеличение цены по сравнению с четвёркой (небольшое в долларовом эквиваленте)
Но это в том случае, если пользователю нужна хорошая производительность. Если проект, который базируется на одноплатнике, её не требует, то и четвёрка — отличный вариант. Ну а если требуется лишь GPIO, без Linux, то можно обойтись и микроконтроллером Raspberry Pi Pico W.
Аксессуары для Raspberry Pi 5
Вот официальные аксессуары для вашей малинки:
Чехол для Raspberry Pi 5
Корпус Raspberry Pi для Raspberry Pi 5 представляет собой скрепляемый корпус из четырех частей с активным охлаждающим вентилятором. Он поддерживает комфортную рабочую температуру вашего Raspberry Pi 5 даже при большой нагрузке.
Активный кулер Raspberry Pi
Активный кулер для Raspberry Pi 5 — это специальное прикрепляемое решение для охлаждения. Оно сочетает в себе алюминиевый радиатор с нагнетательным вентилятором с регулируемой температурой, чтобы поддерживать комфортную рабочую температуру Raspberry Pi 5 даже при тяжелых нагрузках.
Блок питания Raspberry Pi 27 Вт USB-C
Блок питания Raspberry Pi 27 Вт USB-C — идеальный источник питания для Raspberry Pi 5, особенно для пользователей, которые хотят управлять мощными периферийными устройствами, такими как жесткие диски и твердотельные накопители, через четыре USB-порта типа A Raspberry Pi 5. Дополнительные встроенные профили питания означают, что блок питания Raspberry Pi 27 Вт USB-C также является отличным вариантом для питания сторонних PD-совместимых продуктов. Доступные профили: 9В, 3А; 12В, 2,25А; и 15 В, 1,8 А, максимальная мощность которых ограничена 27 Вт.
Orange Pi
Orange Pi — это серия одноплатных ARM-компьютеров на базе процессоров Allwinner. Это аналог Raspberry Pi, представленный китайской компанией Shenzhen Xunlong Software.
В серию Orange Pi входят три устройства:
- Orange Pi Mini,
- Orange Pi,
- Orange Pi Plus.
Первые две модели строятся на базе однокристальной двухъядерной системы ARM Cortex-A7 Allwinner A20 с графическим ускорителем Mali-400 MP2.
Orange Pi — это микрокомпьютер, состоящий всего из одной платы, но по своим характеристикам, способный тягаться с полноценными персональными компьютерами. Он обладает мощным 4-хядерным процессором AllWinner H5 либо H6 64 Бита, 1 либо 2 Гб оперативной памяти, выделенной видеокартой Mali T720, четырмя USB-портами 2.0 и 3.0, выходом HDMI для подключения монитора либо телевизора, аудиовыходом, разъёмом для подключения камеры, разъём для карта памяти, а так же специальным разъёмом с 40-пинами для подключения любых других устройств.
Данные платы выпускаются китайской компанией Xunlong Software, которая практически не занимается поддержкой выпущенных устройств, все операционные системы кроме, тех которые выходят вместе с платой, разрабатывает и поддерживает сообщество Sunxi.
Идея сделать маленький компьютер лежит в умах инженеров уже много лет. Одним из самых популярных типов микрокомпьютеров является смартфон – симбиоз компьютера с его операционной системой и функционалом и сотового телефона. Распространение смартфонов на базе процессоров с архитектурой ARM, как производителей процессоров делать миниатюрные, но мощные вычислительные системы, так и конструкторов электроники развиваться в направлении одноплатных систем.
Компьютер Orange Pi поддерживает многие популярные операционные системы, такие как Android, Ubuntu, Lubuntu, Debian, Bananian, Raspbian, Windows 10 IOT, что позволит делать из него полнофункциональный компьютер, игровую приставку, медиацентр, торрент-машину и всё что только ваша душа пожелает. При этом он в 1,5 раза мощнее, чем ближайший конкурент Raspberry Pi 3, но при этом стоит намного дешевле. Orange Pi — идеальный выбор!
Недавно компания OrangePi обновила линейку одноплатных компьютеров Orange Pi 5/5B/5+, распаяв на платах 32GB LDDR4 RAM. Однако данные платы вполне прилично работают и с меньшим объемом памяти на борту, а наличие SPI Nor Flash и возможность подключения NVMe диска делают эти платы достойными конкурентами среди одноплатных устройств.
Самая новая модель апельсина на данный момент — Orange Pi 5.
Обзор Orange Pi, Официальный сайт
Repka Pi
Репка — это российская альтернатива Raspberry Pi. Repka Pi заинтересует всех,
кто использует или планировал использовать Raspberry Pi. Предназначен в качестве полноценной альтернативы Raspberry Pi, выполнен в полностью идентичном форм-факторе, включая габаритные размеры, размеры и расположение основных интерфейсов, места и размеры отверстий для крепления, распиновку GPIO-разъема. При этом Repka Pi 3 имеет производительность на 10-15% выше, чем Raspberry Pi 3. Repka Pi — одноплатные компьютеры отечественного производства.
Прямо сейчас находится в продаже Repka Pi 3, в разработке Repka Pi 4, а запланирована Repka Pi 5.
Repka Pi 3 имеет от 1 до 2 ГБ ОЗУ DDR3, возможность загрузки ОС с SD-карты, usb 2.0, среди доступных ОС — Repka Pi OS, ALT Linux, Armbian, LibreELEC (Nexus). Wifi — 802.11 a/b/g/n, bluetooth — Bluetooth V4.0 (HS), звук и видео — гнездо 3.5 мм (Jack) HDMI, и подключение питания — MICRO USB.
Российский одноплатный компьютер Repka Pi 3 задумывался и разрабатывался как полноценная альтернатива западному аналогу Raspberry Pi 3. Соответственно, компьютер Repka Pi 3 выполнен в полностью идентичном Raspberry форм-факторе, включая габаритные размеры, размеры и расположение основных интерфейсов, места и размеры отверстий для крепления, распиновку GPIO-разъема. При этом Repka Pi 3 имеет производительность на 10-15% выше, чем Raspberry Pi 3.
Таким образом, на данный момент есть все предпосылки к тому, чтобы Repka Pi 3 заинтересовал каждого, кто использует или планировал использовать Raspberry Pi.
Этот компьютер размером с банковскую карту, соответственно, скромна и его цена. Как бюджетная система, он идеально подходит для широкого круга задач, в числе которых:
- обучение детей и взрослых основам информатики;
- управление работой различных систем и устройств, включая оборудование для бизнеса, системы информирования, системы сбора и передачи данных, в которых Repka Pi 3 может быть размещен как встраиваемый компьютер;
- присутствие в качестве основного интеллектуального модуля в системах типа “Умный дом”, в решениях IoT и IIoT;
- АСУ роботов и робототехнических систем;
- исполнение роли сервера сбора и обработки данных, файловых и торрент систем в тех случаях, когда требуется сравнительно небольшой сервер по физическим размерам, объему памяти и мощности;
- и многое другое.
Есть огромное количество разнообразных задач, для которых идеально подходит малогабаритный и достаточно производительный бесшумный компьютер с низким потреблением электроэнергии.
Разъем компьютера, полностью аналогичный Raspberry Pi 3/4 GPIO 40 pin, имеет два режима работы — режим полной совместимости с Raspberry Pi и собственный режим IO. Подробная информация представлена ниже в разделе о подключении периферийных устройств.
Repka Pi 3 работает под управлением собственной операционной системы Repka Pi, реализованной на основе портированной операционной системы Ubuntu. Операционная система в своем составе имеет удобный рабочий стол, браузер, средства для просмотра изображений и видео, IDE для разработки и выполнения программ на Python и панель управления. Одноплатные компьютеры отечественного производства.
Кибердека
Дека, или кибердека – это мобильный компьютер, придуманный Уильямом Гибсоном в «Нейроманте», а позже эту идею немного расширили и изменили в ролевых играх Shadowrun, Cyberpunk 2020, GURPS Cyberpunk, карточной игре Netrunner и художественных произведениях.
Современное общество зависит от информационных технологий, поэтому существует реальная угроза для нашей безопасности в связи с возможностью несанкционированного доступа к компьютерным системам и информации. Из-за этого все большое количество различных устройств используется для взлома или защиты, и одно из таких — Кибердек.
Кибердека, или дека, представляет собой ручной компьютер, который использовался для взлома защищенных систем и получения секретной информации. Хотя они были запрещены во многих цивилизованных странах, они продолжали использоваться некоторыми хакерами и преступниками для того, чтобы получить доступ к чувствительной информации. Ну, или не обязательно.
Внешне Кибердека выглядит как планшетный компьютер с размером, похожим на журнал или карточный блокнот, а иногда и больше. Они были переназначены для кибератак, и они хорошо подходят для этого, так как имеют встроенные приложения и программы, позволяющие сканировать и анализировать системы безопасности.
Кибердек содержит программное обеспечение, базу данных и приложения, которые могут использоваться для сканирования сети и поиска уязвимостей в системе. Эти приложения предоставляют уникальный функционал при использовании Кибердека в качестве инструмента кибератаки. Кроме того, дека обладает гибкой конструкцией.
которая позволяет хакерам легко настраивать и модифицировать программное обеспечение в соответствии с их потребностями.
Но чаще всего это просто интересная версия ПК
Заключение
Вот и все, что я хотел рассказать. Задавайте вопросы в комментариях, ставьте свою оценку!
