Raspberry Pi, der 2012 veröffentlichte Single-Board-Computer, hat sich in nur wenigen Jahren zu einem der beliebtesten Tools für Entwickler entwickelt. Weltweit verwenden Hobbyisten und Programmier-Insider diesen Minicomputer, um die exzentrischsten Projekte wie sprachgesteuerte Kaffeemaschinen oder Videospielautomaten durchzuführen . Darüber hinaus wird der meistverkaufte britische Computer aller Zeiten auch als Serverlösung verwendet (für Web-, E-Mail-, DNS- oder Cloud-Speicherserver). Die Basis ist immer ein funktionierendes Betriebssystem, obwohl auch verschiedene Open Source-Distributionen und andere kostenlose Anwendungen verwendet werden können. In diesem Artikel bieten wir Ihnen eine Zusammenfassung einiger der interessantesten Raspberry Pi-Betriebssysteme .

1. Raspbian
2. Kali Linux
3. Pidora
4. Windows 10 IoT Core
5. Ubuntu Core
6. RISC OS
7. SARPi (Slackware ARM für Raspberry Pi)
8. Arch Linux ARM
9. FreeBSD
10. RetroPie
11. Vergleichstabelle der Betriebssysteme für Raspberry Pi

Raspbian ist ein kostenloses Betriebssystem, das auf der Linux-Distribution Debian basiert und für die Raspberry Pi-Hardware optimiert ist. Eine erste Version der Debian-Portabilität, die hauptsächlich von den Entwicklern Mike Thompson und Peter Green veröffentlicht wurde, erblickte kurz nach der Veröffentlichung des Raspberry Pi im Juni 2012 das Licht der Welt , als die Distribution bereits mehr als 35.000 Softwarepakete enthielt Benutzer können nach der Installation Berufung einlegen. Seitdem hat sich Raspbian zum Raspberry Pi-Betriebssystem schlechthin entwickelt. Dank seiner kontinuierlichen Weiterentwicklung hat das Repository-Volumen erheblich zugenommen und Platz für Office-Programme wie Textverarbeitungsprogramme oder einen E-Mail-Client geschaffen.

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Um Raspbian zu verwenden, können Sie das System mit dem herunterladbaren Installationsprogramm der Raspberry Pi-Distribution auf einer SD-Karte installieren oder herunterladen ein Bild bereits erstellt und kopieren Sie es auf die gewünschte SD-Karte. Dazu können Sie zwischen den offiziellen Bildern der Raspberry Pi Foundation und denen von Mitgliedern der sehr aktiven Raspbian Community wählen . Im ersten Fall wird sowohl eine Version mit einer Desktop-Oberfläche (erfordert eine SD-Karte von mindestens 8 GB) als auch eine leichtere Variante ohne GUI (Lite) wie eine ZIP- oder Torrent-Datei angeboten. Das Herunterladen und Installieren wird alternativ durch die Verwendung des NOOBS-Software-Managers vereinfacht. Karten mit einem installierten Image können im Raspberry Pi Store gekauft werden .

Kali Linux ist ein weiterer Nachkomme von Debian, der in seiner ARM-Edition als Raspberry Pi-Distribution verwendet werden kann . Das Open-Source-Programm wurde von Mati Ahoni und Devon Kearns, Teil des amerikanischen Unternehmens Offensive Security, entwickelt und am 13. März 2013 wurde die erste Version veröffentlicht. Die Distribution kann als gängige Software für Betriebssysteme verwendet werden, obwohl sie hauptsächlich für Sicherheits- und Penetrationstests von Computersystemen und Netzwerken verwendet wird . Zu diesem Zweck enthält die Anwendung mehr als 600 Tools , wie den Nmap-Netzwerkscanner, das Metasploit Framework (Exploit-Analyseplattform) oder das Kryptografieprogramm John the Ripper. Kali Linux ist der offizielle Nachfolger von Backtrack, das ist basierend auf Ubuntu, Linux Distribution.

Da sich Kali Linux auf Sicherheit konzentriert, führt dieses Betriebssystem für Raspberry Pi regelmäßig Sicherheits- und Softwareupdates aus dem Debian-Repository durch, um sicherzustellen, dass das System immer auf dem neuesten Stand ist. In der Regel behält das Softwarepaket einen minimalistischen Charakter bei, um die geringstmögliche Anfälligkeit für Angriffe zu bieten. Außerdem können jederzeit zusätzliche Anwendungen hinzugefügt werden. Die breite Community beteiligt sich an der Entwicklung und Wartung der Linux-Distribution über verschiedene Foren, IRC-Kanäle und das offene Bug Tracker-System . Um das Betriebssystem auf Ihrem Raspberry Pi zu verwenden, laden Sie die Kali-Image-Datei herunter und kopieren Sie sie auf Ihre SD-Karte (mit einer Kapazität von mindestens 8 GB). Führen Sie als Nächstes das Image mit dem Befehl dd auf dem Minicomputer aus.

Pidora ist ein Remix (Variation) der Linux-Distribution Fedora, die 2014 vom Center for Development of Open Technology (CDOT) des Seneca College für den Raspberry Pi erstellt wurde. Diese Variante enthält einerseits ein Standardpaket des Fedora-Projekts, das für die ARMv6-Architektur von Pi kompiliert wurde, und andererseits modifizierte und neu geschriebene Anwendungen . Darüber hinaus sind einige Raspberry Pi Foundation-Programme enthalten, um auf das Gerät zuzugreifen. Das Open Source-System wird über ein grafisches Konfigurationstool konfiguriert, das beim ersten Start automatisch geöffnet wird. Die Nachverwaltung funktioniert wie jedes andere Standard-Linux-System.

Eine der Hauptfunktionen von Pidora ist der sogenannte Headless-Modus (ohne Monitor), der die Möglichkeit bietet, ohne Monitor oder Bildschirm auf den Minicomputer zuzugreifen. Bei Problemen mit der Raspberry Pi-Distribution gibt es verschiedene Ansprechpartner: Community-Foren und Raspberry Pi- und Fedora- Wikis bieten nicht nur Support, sondern interagieren auch mit anderen Benutzern. Darüber hinaus bietet das Seneca College sowohl ein eigenes Wiki als auch einen IRC-Kanal. Wenn Sie Softwarefehler oder Sicherheitsverletzungen melden möchten , können Sie entweder das Bugzilla-System (bei Problemen mit Fedora-Paketen) oder den Pidora Bug Tracker verwenden. Um dieses Projekt zu installieren, müssen Sie ein Image des Betriebssystems herunterladen und auf eine SD-Karte mit mindestens 2 GB kopieren. Download-Links und zusätzliche Informationen finden Sie auf der Pidora-Homepage.

Mit Windows 10 IoT Core hat Microsoft 2015 ein eigenes Betriebssystem für Internet of Things-Geräte (Internet of Things) wie den Raspberry Pi (2 oder 3) eingeführt. Die Anwendung richtet sich in erster Linie an Entwickler und Programmierbegeisterte, die alltägliche Geräte mit dem Internet verbinden oder miteinander verbundene Elemente erstellen möchten. Zu diesem Zweck basiert Windows 10 IoT Core auf der “Universal Windows Platform”. (UWP) oder API, mit der Sie Anwendungen für Ihre eigenen Geräte schreiben können. Die kostenlose Community Edition von Microsoft Visual Studio fungiert als Entwicklungssoftware. Abgesehen davon zeichnet sich das proprietäre Raspberry Pi-Betriebssystem durch die Verschlüsselungsfunktionen mit Bitlocker und Secure Boot aus , die von der Desktop-Version übernommen wurden. Dank der Pulsweitenmodulation (PWM) kann die Systemsoftware beispielsweise auch Elektromotoren steuern .

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Microsoft kümmert sich um die Entwicklung der Software und bietet sowohl verschiedene Lernvideos als auch eigene Unterstützung an. Darüber hinaus können Sie im Community-Forum mit anderen Entwicklern interagieren und es gibt auch einen Abschnitt für Raspberry Pi. Sowohl der Download als auch die Verwendung der Software für den Raspberry Pi sind kostenlos , es können jedoch keine Kerneländerungen vorgenommen werden. Die entsprechende Installationsdatei für Ihre Version von Raspberry finden Sie im Windows Development Center. Voraussetzung für den Download und die anschließende Installation auf der SD-Karte (manuell oder mithilfe von NOOBS) Ihres Minicomputers ist eine aktuelle Version von Windows 10.

Ubuntu ist seit Jahren eine der beliebtesten Linux-Distributionen . Ubuntu eignet sich sowohl als Personal Computer als auch als Server-Betriebssystem und wird beispielsweise auch auf internationalen Raumstationen und zentralen Bedieneinheiten des BYU Mars Rovers-Projekts eingesetzt. Die auf Debian basierende und seit 2004 von Canonical entwickelte Software zeichnet sich in erster Linie durch hohe Anpassungsfähigkeit und Benutzerfreundlichkeit aus. Unter dem Namen Ubuntu Core veröffentlichten die Entwickler 2014 eine Version, die einen minimalistischen Nebeneffekt der Server Edition darstellt und als Betriebssystem für den Raspberry Pi verwendet werden kann. Seit Ubuntu 8.04 gibt es ein ähnliches Paket mit JeOS (Just Enough Operating System).

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Die Hauptunterschiede von Ubuntu Core zu anderen Betriebssystemen für Raspberry Pi bestehen darin, dass jedes Softwarepaket eine einzelne Einheit (? Snap?) Darstellt , sogar den Linux-Kernel. Auf diese Weise bedrohen Sicherheitsverletzungen, die durch automatische Updates behoben werden, häufig nur einzelne Komponenten und selten das gesamte System. Mit den Handbüchern und Tutorials können Sie lernen, Ihre eigenen Schnappschüsse zu programmieren und sie mit der Community zu teilen, wenn Sie an der Erweiterung von Raspberry Pi und seiner Software teilnehmen möchten. Bei Problemen, Fragen oder Verbesserungsvorschlägen können Sie sich direkt an Canonical wenden oder in den Community-Foren Hilfe suchen . Im Ubuntu-Entwicklerbereich finden Sie Informationen zum Installationsprozess, für den Sie ein Ubuntu-SSO-Konto, eine SD-Karte und das entsprechende Image benötigen .

RISC OS, ursprünglich Arthur genannt, ist ein Betriebssystem, das Ende der 1980er Jahre von der britischen Firma Acorn für den auf der ARM-Architektur basierenden Archimedes-Computer entwickelt wurde. In der Zwischenzeit ist RISC OS Open Limited (ROOL) für die Entwicklung der Software verantwortlich, deren Quellcode seit 2006 frei verwendet werden kann. Eigentümer ist Castle Technology Ltd., die unter anderem den Verkauf der kostenpflichtigen Lizenz für die kommerzielle Nutzung des Systems regelt betriebsbereit. Dank der Interpretation für die Verwendung in ARM-Architekturen wurde RISC OS zunehmend in BeagleBoard- und PandaBoard-Einzelplatinencomputern verwendet. Mit der Veröffentlichung des Raspberry Pi entwickelte sich schnell eine der wichtigsten Linux-Alternativen für den Minicomputer-Betrieb.

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RISC OS hat aufgrund seiner Geschichte eine große Anzahl von Fans, insbesondere in Großbritannien, die die Möglichkeiten des modularen Systems bewundern. Für Benutzer, die keine Erfahrung mit älteren Acorn-Computern haben, mag die Software auf den ersten Blick etwas ungewöhnlich erscheinen, da sich RISC OS stark für die Drag & Drop-Technik einsetzt. Somit werden die Dateien nicht direkt in einem Programm geöffnet, sondern nur, wenn sie aus dem entsprechenden Verzeichnis in das Programmfenster gezogen werden, unabhängig davon, ob es sich um ein Zeichenprogramm oder ein Textverarbeitungsprogramm handelt. Um dieses Betriebssystem für Raspberry Pi verwenden zu können, ist ein Image erforderlich, das von der RISC OS-Website heruntergeladen und auf einer beliebigen SD-Karte (ab 2 GB) installiert werden kann. Im ROOL Store können Sie auch Karten kaufen, bei denen das System bereits installiert ist.

Slackware wurde 1993 entwickelt und ist die älteste derzeit aktive Linux-Distribution. Die ARM-Portabilität, die unter dem Namen ARMedslack erhältlich ist und heute als Slackware ARM bekannt ist, eignet sich unter anderem für Raspberry Pi als Betriebssystem. Das SARPi-Projekt (Slackware ARM auf einem Raspberry Pi) unterstützt Interessenten bei der Installation und Konfiguration des Systems. Zu diesem Zweck bietet das SARPi-Team auf der offiziellen Projektseite schrittweise Anleitungen sowie Installationspakete und Images für alle Raspberry Pi-Versionen an. Darüber hinaus können zusätzliche Softwarepakete wie Bibliotheken (BitTorrent, C ++) oder ein I2C-Toolkit heruntergeladen werden.

Auch nach mehr als 20 Jahren entwickeln sich Slackware und seine ARM-Portabilität (seit 2002) weiter. Die konsolidierten Komponenten verleihen der Distribution, die regelmäßig um neue Pakete erweitert wird, bemerkenswerte Stabilität und Sicherheit . Daher bietet das Paketverwaltungssystem (pkgtool) dem Administrator einen großen Handlungsspielraum. Daher werden die für die Funktionalität der Programme erforderlichen Bibliotheken und anderen Anwendungen nicht automatisch, sondern manuell installiert . Dies macht es sehr wahrscheinlich, dass sich Pakete, die nicht in der Raspberry Pi-Distribution enthalten sind, im SlackBuilds.org-Repository befinden. Für die Installation der Image-Datei empfiehlt das SARPi-Team eine SD-Karte mit mindestens 16 GB Speicherplatz . Die Online-Handbücher von Slackware bieten detaillierte Informationen und Unterstützung zur Systemsoftware.

Die Entwicklerteams von PlugApps und ArchMobile begannen 2009 mit der Arbeit an der Portabilität der minimalistischen Arch Linux Linux- Distribution für ARM-Prozessoren. Ungefähr ein Jahr später wurde die erste Ausgabe für ARMv5-Systeme veröffentlicht, gefolgt von Modellen für ARMv6 (2012), ARMv7 (2011) und ARMv8 (2015). Aus diesem Grund eignet sich die Open-Source-Lösung, die heute als Arch Linux ARM bekannt ist, unter anderem als Betriebssystem für den Raspberry Pi. Portability überträgt die Grundphilosophie von Arch Linux auf den Einplatinencomputer, wobei der Benutzer im Vordergrund steht. Dadurch erhält der Benutzer die volle Kontrolle und Verantwortung über das System und basiert auf einer einfachen Grundstruktur. Das Betriebssystem-Update unterliegt einem fortlaufenden Release-Zyklus : Anstatt große Updates zu einem bestimmten Zeitpunkt zu veröffentlichen, veröffentlichen Entwickler regelmäßig kleinere Pakete.

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Arch Linux ARM verwendet das Pacman-Paketprogramm, das entwickelt wurde ausdrücklich für die ursprüngliche Verteilung. Seit Version 4 (2011) unterstützt dieser Software-Manager auch signierte Pakete, sodass die Authentizität von Paketen beim Herunterladen überprüft werden kann . Sie können die neuen offiziellen Pakete bereits während des Erstellungsprozesses vom Arch Linux-Team und vor dem Verlassen der Entwicklungsumgebung Ihre digitale Signatur erhalten, um Manipulationen zu vermeiden und maximale Sicherheit zu gewährleisten. Mit einem einzigen Befehl (? Pacman -Syu?) Können Sie sicherstellen, dass das Raspberry Pi-Betriebssystem auf dem neuesten Stand gehalten wird. Das Arch Linux User Community Repository (AUR) , das vom Benutzer erstellte Anwendungen enthält, erweitert das Paketangebot weiter.

Arch Linux ARM, laden Sie die zur Installation entsprechende tar.gz – Datei für Ihre Version von Raspberry Pi und entpacken Sie es auf eine formatierte SD-Karte (2 GB).

FreeBSD wurde 1993 als Derivat der bekannten Berkeley Software Distribution (BSD) geboren (die aufgrund ihrer eigenen Lizenz die Arbeit an einem freien Betriebssystem rechtfertigte) und ist bis heute eines der wichtigsten Open-Source-Projekte. Rund 400 offizielle Entwickler sowie Tausende von Mitwirkenden sind aktiv an der Entwicklung der FreeBSD-Software beteiligt, die sich unter anderem durch ihre Sicherheits- und Speicherfunktionen sowie durch hervorragende Netzwerkfunktionen auszeichnet. Dank der Kompatibilität mit ARMv6- und ARMv7- Architekturen kann BSD auch als Betriebssystem für Raspberry Pi (1 und 2) verwendet werden. Später wird auch die dritte Version des Minicomputers mit der aktuellen Version von FreeBSD kompatibel sein.

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Aufgrund seiner Stärke in Aspekten wie Netzwerkfunktionalität und Stabilität wird FreeBSD hauptsächlich auf der Serverseite verwendet. In diesem Sinne profitieren Benutzer von der Geschwindigkeit des Betriebssystems, die hauptsächlich auf das Speichersubsystem zurückzuführen ist, das mit Version 10.0 überarbeitet wurde. Dank seiner gut dokumentierten API ist dieses Raspberry Pi-Betriebssystem bemerkenswert auf Ihre Bedürfnisse zugeschnitten oder kann mit Ihren eigenen Softwarekomponenten erweitert werden. Bei Problemen oder Fragen können Sie sich in den FreeSBD-Community-Foren und -Blogs über Benutzer und Entwickler an Unterstützung wenden. Darüber hinaus gibt es auch Anbieter, die kommerziellen Support für das System anbieten.

Um die Systemsoftware verwenden zu können, müssen Sie ein Startsequenz-Image erstellen und es dann auf eine SD-Karte kopieren. Dazu können Sie das Häkelwerkzeug verwenden.

Das RetroPie-Betriebssystem, das standardmäßig für Raspbian und andere entwickelt wurde Verwandeln Sie den Raspberry Pi Mini-Computer in eine Konsole, mit der Sie Ihre Lieblingskonsole oder PC-Klassiker spielen können . Das Die in C ++ geschriebene EmulationStation fungiert als Frontend und ihr Design oder Erscheinungsbild kann mithilfe vordefinierter Themen angepasst werden. Die RetroArch-Software ermöglicht den Zugriff auf die Libretro-API, über die die verschiedenen Emulatoren konfiguriert werden können (es gibt mehr als 50 Systeme) und bei Bedarf nützliche Funktionen hinzufügen können. Mit Kodi verfügt diese Raspberry Pi-Distribution über ein Multimedia- Center , mit dem Sie Filme oder Musik auf Ihrem Minicomputer abspielen können.

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Um RetroPie auf Ihrem Raspberry zu installieren, haben Sie zwei Möglichkeiten: Installieren Sie die Komponenten manuell in einer bereits konfigurierten Raspbian-Distribution oder in einem anderen Debian-Betriebssystem oder verwenden Sie die Image-Dateien, die Sie nur entpacken und auf die SD-Karte kopieren müssen. Detaillierte Installations- und Konfigurationsanweisungen sowie die wichtigsten Download-Links finden Sie im offiziellen GitHub-Verzeichnis des Raspberry Pi-Betriebssystems. Wenn bei oder nach der Installation Probleme auftreten, bietet das RetroPie-Forum immer eine Lösung: Es enthält nicht nur Diskussionen und Benachrichtigungen über das System, sondern auch einen Supportbereich , über den Sie andere Benutzer kontaktieren können von RetroPie.