Unter https://jamesachambers.com/raspberry-pi-ubuntu-server-18-04-2-installation-guide/ finden Sie eine inoffizielle Anleitung, wenn Sie nicht auf die offizielle Veröffentlichung warten möchten.
Der Raspberry Pi 4 wird auf den aktuellen Ubuntu Server Raspberry Pi-Images noch nicht sofort offiziell unterstützt. Sie können ihn jedoch durch manuelles Aktualisieren der Firmware zum Laufen bringen. Solid-State-Speicher funktioniert ebenfalls, muss jedoch eine Micro-SD-Karte als Bootloader verwenden, da der Pi 4 noch keine offizielle Boot-Unterstützung bietet. In diesem Artikel beschreibe ich, wie man beides macht.
Die Peripheriegeräte des Raspberry Pi wie WiFi / Bluetooth werden jetzt vollständig unterstützt. Frühere Ubuntu Server-Versionen für Raspberry Pi (wie viele andere Distributionen) hatten defekte oder vollständig fehlende Treiber für Kernkomponenten wie WiFi / Bluetooth. Im 18.04.2-Update ist die Firmware für das WLAN und andere Komponenten jetzt standardmäßig enthalten, sodass es sich um eine voll funktionsfähige Distribution handelt.
Dies ist neben Raspbian die erste Distribution, bei der man sich nur ein Bild davon machen kann und alles funktioniert. Ich werde Sie durch den Prozess in diesem Handbuch führen. Die Einrichtung dauert nur wenige Minuten.
Empfohlene Ausrüstung
Ich empfehle dringend, ein Upgrade auf ein Solid-State-Setup durchzuführen. Die Leistungssteigerungen sind gigantisch. Es ist jetzt weniger als 30 $, um Ihren Pi-Festkörper zu nehmen. Dies ist die beste Leistungssteigerung, die Sie für einen Pi erhalten können.
Mit dem neuen Raspberry Pi 4 ist die Verwendung von USB-Speicher noch vorteilhafter, da dem Pi 4 endlich ein USB 3.0-Bus hinzugefügt wurde, mit dem Solid-State-Laufwerke voll genutzt werden können. Dies ist das Setup, das ich derzeit verwende:
Raspberry Pi 4 Modell B 2 GB
StarTech 2,5-Zoll-SATA-zu-USB-3.0-Adapter -AND- Kingston A400 SSD 120 GB SATA 3 2,5-Zoll-SSD
Oder für ein kompaktes Setup: SanDisk Extreme Pro 128 GB USB-Solid-State-Flash-Laufwerk
Für ein Micro-SD-Karten-Setup: Micro-SD-Karte der SanDisk Extreme 64 GB A2-Anwendungsklasse
Ubuntu Server bekommen
Besuchen Sie die offizielle Ubuntu Raspberry Pi-Seite unter https://wiki.ubuntu.com/ARM/RaspberryPi und scrollen Sie zum Abschnitt "Offizielle Bilder".
32-Bit (armhf) vs. 64-Bit (aarch64)
Das Booten der 32-Bit-Version von Ubuntu Server ist derzeit einfacher und schneller als die 64-Bit-Version. Wenn Sie sich für die Installation von 64-Bit entscheiden, beachten Sie die 64-Bit-spezifischen Schritte in der Anleitung, da das Fehlen eines dieser Schritte dazu führt, dass Ihr Pi nicht startet!
Derzeit gibt es auf dem Raspberry Pi 4 eine Speicherbeschränkung von 1 GB im 64-Bit-Modus. Ich empfehle, die 32-Bit-Version von Ubuntu zu verwenden oder zu warten, bis die Raspberry Pi 4-Unterstützung aufholt. Wenn Sie das 64-Bit-System jetzt trotzdem ausführen möchten, funktioniert es einwandfrei, abgesehen von der Speicherbeschränkung.
Sie sollten vorerst die armhf 32-Bit-Version wählen, es sei denn, Sie benötigen speziell eine 64-Bit-Distribution. Die 32-Bit-Version ist für die überwiegende Mehrheit der Anwendungsfälle schneller und stabiler. Die 64-Bit-Version hat einen sehr langen Weg zurückgelegt und ist zu diesem Zeitpunkt vollständig verwendbar, es gibt jedoch noch einige erhebliche Nachteile.
Der Raspberry Pi 4 hat uns bis an die 4-GB-Grenze gebracht, aber um darüber hinaus zu expandieren, muss Raspbian schließlich 64-Bit verwenden, da eine der Einschränkungen eines 32-Bit-Betriebssystems darin besteht, nur 4 GB RAM zu adressieren . Zu brechen , die 4 GB Speicheradressierung Barriere das Betriebssystem geht zu haben zu gehen 64-Bit (aarch64 / arm64).
Derzeit funktioniert die 64-Bit-Unterstützung auf dem Pi, aber da Raspbian und die Firmware des Pi keine offizielle 64-Bit-Version haben, kann dies eigenartig und schwieriger zu konfigurieren sein.
Schreiben des Basisbildes
Dieser Teil ist einfach. Extrahieren Sie das Bild vom xz-Format in das img-Format (7zip ist großartig und kostenlos und kann diese extrahieren). Schreiben Sie nun das Bild auf Ihr Medium (Micro-SD-Karte, Solid-State-Laufwerk, USB-Speicher usw.). genauso wie bei jeder anderen Distribution.
Aktualisieren der Firmware für Raspberry Pi 4
Vorhandene Firmware entfernen
Die Firmware in der aktuellen Version wurde nicht mit Raspberry Pi 4-Unterstützung erstellt, daher müssen wir die Firmware auf der / boot / -Partition aktualisieren, damit der Pi 4 korrekt booten kann.
Legen Sie die Micro-SD-Karte in Ihren Computer ein / mounten Sie sie und navigieren Sie zur Boot-Partition. Löschen Sie alles im vorhandenen Ordner, damit es vollständig leer ist.
Laden Sie die neueste Firmware herunter
32-Bit-Firmware-Anweisungen
Wenn Sie versuchen, die 64-Bit-Version von Ubuntu auszuführen, fahren Sie mit dem nächsten Abschnitt mit den 64-Bit-Anweisungen fort. Für 32-Bit-Versionen von Ubuntu laden Sie die Firmware aus dem offiziellen GitHib-Repository hier herunter: https://github.com/raspberrypi/firmware/archive/master.zip
Die neueste Firmware befindet sich im Ordner "boot" von master.zip (einschließlich der Unterordner). Wir möchten alles von "boot" (einschließlich Unterordnern) bis zur "boot" -Partition unserer Micro-SD extrahieren, die wir gerade im vorherigen Schritt geleert haben. Vergessen Sie nicht, den Ordner "Overlays" abzurufen, da dieser Overlays enthält, die zum korrekten Booten erforderlich sind.
Das Endergebnis sieht auf dem "Boot" -Laufwerk ungefähr so aus:
$ ls
COPYING.linux bcm2711-rpi-4-b.dtb kernel.img
LICENCE.broadcom bootcode.bin kernel7.img
'System Volume Information' cmdline.txt kernel7l.img
bcm2708-rpi-b-plus.dtb config.txt overlays
bcm2708-rpi-b.dtb fixup.dat start.elf
bcm2708-rpi-cm.dtb fixup4.dat start4.elf
bcm2708-rpi-zero-w.dtb fixup4cd.dat start4cd.elf
bcm2708-rpi-zero.dtb fixup4db.dat start4db.elf
bcm2709-rpi-2-b.dtb fixup4x.dat start4x.elf
bcm2710-rpi-3-b-plus.dtb fixup_cd.dat start_cd.elf
bcm2710-rpi-3-b.dtb fixup_db.dat start_db.elf
bcm2710-rpi-cm3.dtb fixup_x.dat start_x.elf
64-Bit-Firmware-Anweisungen
Um Ubuntu Server im 64-Bit-Modus zu starten, müssen wir die 64-Bit-Version der Firmware herunterladen. Die .dtb-Dateien unterscheiden sich zwischen 32-Bit- und 64-Bit-Betriebssystemen. Raspbian wird ohne 64-Bit-Bootloader geliefert und einer ist auch nicht im offiziellen GitHub-Repo enthalten.
Das Erstellen der 64-Bit-Version der Firmware selbst erfordert eine Cross-Compile-Toolchain und viel Zeit, ist jedoch eine Option. Glücklicherweise hat Sakiki einen Blob der 64-Bit-Version der Firmware bereitgestellt, die in der Zwischenzeit zum Booten von Raspberry Pi 4 64-Bit-Geräten verwendet werden soll, während der Support weiterhin aufholt.
Laden Sie den Firmware-Blob herunter: https://github.com/sakaki-/gentoo-on-rpi3-64bit/releases/download/v1.4.2/deploy_root_p4.tar.xz
Extrahieren Sie die Dateien aus deploy-root / bootfs im Archiv in die "boot" -Partition auf der SD-Karte, die wir im vorherigen Schritt bereinigt haben. Dies gibt uns unseren 64-Bit-Bootloader.
Erstellen / Aktualisieren Sie config.txt und cmdline.txt
Navigieren Sie zu Micro SD / Boot / Partition. Erstellen Sie eine leere Datei cmdline.txt mit der folgenden Zeile:
dwc_otg.fiq_fix_enable=2 console=ttyAMA0,115200 kgdboc=ttyAMA0,115200 console=tty1 root=/dev/mmcblk0p2 rootfstype=ext4 rootwait rootflags=noload net.ifnames=0
Als nächstes erstellen wir config.txt mit folgendem Inhalt:
# Enable audio (loads snd_bcm2835)
dtparam=audio=on
[pi4]
[all]
64-Bit-Konfiguration config.txt
Um den Pi im 64-Bit-Modus zu starten, müssen wir der config.txt die folgenden Zeilen hinzufügen:
total_mem=1024
arm_64bit=1
enable_gic=1
armstub=armstub8-gic.bin
Die endgültige Konfiguration für 64-Bit sieht folgendermaßen aus:
# Enable audio (loads snd_bcm2835)
dtparam=audio=on
[pi4]
total_mem=1024
arm_64bit=1
enable_gic=1
armstub=armstub8-gic.bin
[all]
Diese aktivieren alle verschiedenen 64-Bit-Optionen, die Sie zum Ausführen eines 64-Bit-Starts auf dem Pi benötigen.
Hinweis zu total_mem = 1024: Derzeit funktioniert die SD-Karte des Raspberry Pi 4 im 64-Bit-Modus nicht, ohne den Gesamtspeicher auf 1 GB zu begrenzen. Daran wird gearbeitet und wird behoben, sobald der offizielle Support verfügbar ist.
Starten Sie Ubuntu Server
Wir sind jetzt bereit, das Gerät zu starten. Legen Sie die Micro-SD-Karte ein und schalten Sie das Gerät ein.
Hinweis: Der allererste Start kann sehr langsam sein. Sei geduldig. Es kann bis zu 2-3 Minuten dauern, ohne dass Aktivitätslichter vorhanden sind. Dann beginnt plötzlich alles zu blinken und SSH wird geöffnet.
Fix apt-get Update
Wenn Sie es apt-get updatejetzt versuchen, wird versucht, Ihre Firmware mit älterer Firmware aus dem Ubuntu-Repository zu aktualisieren. Die Problemumgehung besteht vorerst darin, dieses Paket zu entfernen, damit Ihre vorhandene Firmware erhalten bleibt. Notieren Sie sich, dass Sie diesen Schritt ausgeführt haben, da wir später Updates aus dem Repository wieder aktivieren möchten, sobald die Unterstützung hinzugefügt wurde.
sudo apt remove flash-kernel initramfs-tools
Sie können jetzt ausführen, sudo apt-get update && sudo apt-get upgradeaber noch nicht verwenden, dist-upgradeda die Kernel im Repository, die Sie aktualisieren, Sie so aktualisieren, dass Pi 4 noch nicht unterstützt wird. Dies sollte Sie jedoch alle über die Pakete auf dem Laufenden halten.
Konfiguration des Solid State Drive (SSD) (optional)
USB-Boot wurde noch nicht zur Raspberry Pi 4-Firmware hinzugefügt, wird aber gerade bearbeitet. In der Zwischenzeit können Sie Ihre Micro-SD-Karte als Bootloader verwenden und trotzdem das gesamte Betriebssystem (rootfs) vom Solid-State-Laufwerk booten, wodurch Sie die volle USB 3.0-Geschwindigkeit systemweit erhöhen können. Sobald der Pi USB-Start offiziell freigegeben ist, sollten Sie in der Lage sein, direkt vom Gerät zu starten, ohne dass eine notdürftige Bootloader-SD-Karte erforderlich ist.
Erstellen Sie zunächst eine vollständig abgebildete und bootende Micro-SD-Karte, indem Sie die vorherigen Schritte im Lernprogramm ausführen. Nachdem Sie die Micro-SD-Installation erstellt haben, sollten Sie jetzt ein Image Ihres SSD / USB-Laufwerks mit demselben Ubuntu-Image erstellen, das Sie zum Erstellen der SD-Karte verwendet haben.
Navigieren Sie nun zur "Boot" -Partition auf dem neu erstellten SSD / USB-Laufwerk und entfernen Sie dort alles, wie wir es zuvor mit der SD-Karte getan haben. Kopieren Sie nun den Ordner "boot" von der Micro-SD-Karte auf das Solid-State-Laufwerk. Dies ist erforderlich, da, obwohl die Dateien im "Boot" zunächst von unserer Micro-SD-Karte gelesen werden, einige Firmware-Dateien in den späteren Ladephasen vom bereitgestellten Laufwerk gelesen werden und das System nicht startet, wenn die erforderlichen Firmware-Dateien fehlen.
Nachdem Sie die SSD / USB-Laufwerkspartitionen erstellt und die "Boot" -Partition von der SD-Karte auf Ihr neues Laufwerk kopiert haben, müssen Sie die cmdline.txt Ihrer SD-Karte aktualisieren, um auf die Partition des SSD / USB-Laufwerks zu verweisen.
dwc_otg.fiq_fix_enable=2 console=ttyAMA0,115200 kgdboc=ttyAMA0,115200 console=tty1 root=/dev/mmcblk0p2 rootfstype=ext4 rootwait rootflags=noload net.ifnames=0
Der Schlüsselteil, den wir hier ändern müssen, ist der Abschnitt "root = / dev / mmcblk0p2". mmcblk0p2 ist eine Hardware-ID für den Micro-SD-Speicher. Wir müssen dies auf das Gerät ändern, als das Ihr Speicher erkannt wird.
Wenn Sie einen USB-Solid-State-Laufwerksadapter verwenden, wird Ihr Laufwerk höchstwahrscheinlich als / dev / sda2 adressiert. Daher wird sich ändern wir das root=/dev/mmcblk0p2zuroot=/dev/sda2
root=/dev/sda2
Die letzte Zeile lautet:
dwc_otg.fiq_fix_enable=2 console=ttyAMA0,115200 kgdboc=ttyAMA0,115200 console=tty1 root=/dev/sda2 rootfstype=ext4 rootwait rootflags=noload net.ifnames=0
Stecken Sie sowohl die Micro-SD als auch das Solid-State-Laufwerk in den Pi und starten Sie ihn.
Denken Sie daran: Der erste Start kann 2-3 Minuten für den ersten Start dauern. Geben Sie ihm also etwas Zeit, bevor Sie davon ausgehen, dass er nicht funktioniert hat.
Aufbau
Standardbenutzer / Passwort
Der Benutzername und das Passwort für Ihre erste Anmeldung bei Ubuntu Server lauten:
user: ubuntu
password: ubuntu
Sie müssen Ihr Passwort ändern, nachdem Sie sich zum ersten Mal angemeldet haben. Stellen Sie sicher, dass Sie an der Eingabeaufforderung das aktuelle "Ubuntu" -Kennwort eingeben, bevor Sie Ihr neues Kennwort eingeben. Andernfalls werden Sie vom Gerät vollständig ausgeschlossen und Sie müssen sich erneut anmelden.
Zeitzone einstellen
Verwenden Sie den folgenden Befehl, um die richtige Zeitzone für Ubuntu Server zu konfigurieren:
sudo dpkg-reconfigure tzdata
Dadurch gelangen Sie zu einem sehr einfach zu befolgenden Menü, in dem Sie Ihre richtige Zeitzone auswählen und auf das System anwenden können.
System aktualisieren
Für beste Stabilität, Sicherheit und Leistung sollten Sie Ihr System und Ihre Pakete sofort auf die neueste Version aktualisieren. Dadurch werden auch die neuesten Korrekturen / Verbesserungen erfasst, die Ihr Raspberry Pi Ubuntu-Erlebnis erheblich verbessern.
Dieser Teil ist einfach. Art:
sudo apt-get update && sudo apt-get upgrade
Ändern Sie die Standard-GPU-Speicheraufteilung
Die der GPU auf dem Raspberry Pi zugewiesene Standardspeichermenge beträgt ca. 76 MB unserer 1 GB. Bei Modellen mit 2 GB und 4 GB ist der daraus gewonnene Betrag vernachlässigbar, aber für das Modell mit 1 GB lohnt es sich immer noch.
Wenn Sie den Befehl freeeingeben, sehen Sie, dass Ihrem Raspberry Pi dieser Speicher in der Spalte "total" fehlt. Wir können den größten Teil dieses Speichers zurückgewinnen, indem wir den GPU-Speicher auf 16 MB aufteilen. Wenn Sie in Zukunft eine GUI installieren möchten, sollten Sie diese Änderung nicht vornehmen.
Diese Option ist in der Datei config.txt festgelegt. Es ist genau die gleiche Datei, die Raspbian verwendet, aber sie befindet sich unter /boot/firmware/config.txtstatt /boot/config.txt. Öffnen Sie config.txt mit dem folgenden Befehl:
sudo nano /boot/firmware/config.txt
Wir werden die folgende Zeile am Ende von config.txt hinzufügen:
gpu_mem=16
Drücken Sie Strg + X und geben Sie ein yes, um die Datei zu speichern. Starten Sie nun den Pi neu, indem Sie Folgendes eingeben:
sudo reboot
Geben Sie nach Abschluss des Neustarts freeerneut ein, und Sie werden feststellen, dass sich Ihr verfügbarer Gesamtspeicher erhöht hat und nun vom System und Ihren Anwendungen verwendet werden kann.