Le migliori sistemi operativi per Raspberry Pi

Il Raspberry Pi, il single-board computer ri­la­scia­to nel 2012, è diventato nel giro di pochi anni uno degli strumenti più amati tra gli svi­lup­pa­to­ri. Gli ap­pas­sio­na­ti e i pro­gram­ma­to­ri provetti di tutto il mondo uti­liz­za­no il mini computer per rea­liz­za­re i progetti più disparati, come macchine del caffè comandate grazie al ri­co­no­sci­men­to vocale o slot machine. Inoltre il computer bri­tan­ni­co più ac­qui­sta­to di tutti i tempi è anche richiesto come soluzione server, per i web server, i mail server e i server DNS, oltre che per quelli cloud.

Di base è ne­ces­sa­rio sempre un sistema operativo fun­zio­nan­te, dove sono messe a di­spo­si­zio­ne svariate di­stri­bu­zio­ni open source e altre ap­pli­ca­zio­ni gratuite. Nell’articolo vi pre­sen­tia­mo un confronto di alcuni dei sistemi operativi più in­te­res­san­ti per il Raspberry Pi.

Raspbian è un sistema operativo libero che si basa sulla di­stri­bu­zio­ne di Linux Debian ed è ot­ti­miz­za­to su misura per l’hardware del Raspberry Pi. Una prima versione portatile di Debian, in cui si sono imbattuti prin­ci­pal­men­te gli svi­lup­pa­to­ri Mike Thompson e Peter Green, è uscita poco dopo il rilascio del Raspberry Pi a giugno 2012. Da allora Raspbian è il sistema operativo ufficiale in­stal­la­to sul Raspberry Pi. Già all’epoca la di­stri­bu­zio­ne com­pren­de­va oltre 35.000 pacchetti software che venivano messi a di­spo­si­zio­ne dell’utente dopo l’in­stal­la­zio­ne.

Grazie a uno sviluppo costante la quantità dei software presenti nel re­po­si­to­ry ha con­ti­nua­to a crescere sta­bil­men­te arrivando a contenere persino programmi di ela­bo­ra­zio­ne di testi o client di posta elet­tro­ni­ca, come si trovano so­li­ta­men­te nella suite di Office.

Per uti­liz­za­re Raspbian, potete in­stal­la­re il sistema ser­ven­do­vi del Ra­sp­bia­nIn­stal­ler sca­ri­ca­bi­le su una scheda SD o ef­fet­tua­re il download di un’immagine pronta e copiarla sulla scheda SD de­si­de­ra­ta. Qui avete la scelta tra le immagini ufficiali della Raspberry Pi Foun­da­tion e quelle messe a di­spo­si­zio­ne dai membri della community molto attiva di Raspbian. Nel primo caso avete a di­spo­si­zio­ne sia una versione con in­ter­fac­cia desktop (prevede almeno una scheda SD di 8 GB) sia una variante più leggera senza GUI (Lite), sca­ri­ca­bi­le come file ZIP o Torrent. In al­ter­na­ti­va il download e l’in­stal­la­zio­ne si sem­pli­fi­ca­no uti­liz­zan­do il software manager NOOBS. Nel negozio online di Raspberry Pi si possono inoltre ac­qui­sta­re delle schede con delle immagini già in­stal­la­te.

Kali Linux è un altro derivato di Debian, che con il suo pro­ces­so­re ARM può essere uti­liz­za­to come di­stri­bu­zio­ne per il Raspberry Pi. Il programma open source è stato svi­lup­pa­to da Mati Ahoni e Devon Kearns dell’azienda americana Offensive Security e ri­la­scia­to il 13 marzo 2013 nella sua prima versione. La di­stri­bu­zio­ne può essere uti­liz­za­ta come classico sistema operativo, ma viene so­prat­tut­to usata per ef­fet­tua­re pe­ne­tra­tion test e in generale test di sicurezza completi per i sistemi di computer e le reti. Per questo motivo l’ap­pli­ca­zio­ne comprende oltre 600 strumenti, tra i quali lo scanner di rete Nmap, il Me­ta­sploit Framework (una piat­ta­for­ma di test per gli exploit) o il software John the Ripper per il cracking delle password. Kali Linux è il suc­ces­so­re ufficiale di BackTrack, che si basava sulla di­stri­bu­zio­ne Linux Ubuntu.

Visto che Kali Linux dà molta im­por­tan­za alla sicurezza, il sistema operativo del Raspberry Pi riceve re­go­lar­men­te update del software e di sicurezza, rimanendo così sempre ag­gior­na­to. Il pacchetto software si presenta di default mi­ni­ma­li­sta, offrendo così pochi punti di attacco per gli hacker. Se ne­ces­sa­rio, si possono sempre ag­giun­ge­re altre ap­pli­ca­zio­ni.

La grande community è molto coinvolta nello sviluppo e nella ma­nu­ten­zio­ne grazie ai diversi forum, ai canali IRC e al sistema aperto di tracking per i bug. Per uti­liz­za­re il sistema operativo sul vostro Raspberry Pi, scaricate il giusto file immagine Kali e copiatelo sulla scheda SD (almeno di 8 GB). Infine eseguite l’immagine sul mini computer tramite il comando dd.

Una funzione prin­ci­pa­le di Pidora è la co­sid­det­ta modalità headless, che vi ga­ran­ti­sce la pos­si­bi­li­tà di accedere al vostro mini computer senza uti­liz­za­re il monitor o il display. In caso di problemi con la di­stri­bu­zio­ne Raspberry Pi avete diversi punti di ri­fe­ri­men­to: nei forum della community e nei wiki del Raspberry Pi e di Fedora non solo trovate diversi aiuti, ma potete anche scam­biar­vi fa­cil­men­te opinioni con altri utenti. Anche il Seneca College vi mette a di­spo­si­zio­ne un suo wiki e un canale IRC.

Se volete segnalare errori software o falle di sicurezza, potete uti­liz­za­re il sistema Bugzilla (per problemi con i pacchetti Fedora) o il tracker Pidora Bug. Per in­stal­la­re Pidora, dovete scaricare un’immagine del sistema operativo e copiarla su una scheda SD (almeno di 2 GB). Trovate i link di download e le istru­zio­ni esau­rien­ti sul già men­zio­na­to sito di Pidora.

Con Windows 10 IoT Core nel 2015 Microsoft ha lanciato sul mercato il suo primo sistema operativo per i di­spo­si­ti­vi IoT come il Raspberry Pi (2 o 3). L’ap­pli­ca­zio­ne si indirizza so­prat­tut­to agli svi­lup­pa­to­ri e agli ap­pas­sio­na­ti che vogliono collegare gli oggetti a Internet o creare dei nuovi col­le­ga­men­ti. Per questo motivo Windows 10 IoT Core si basa sull’API pro­prie­ta­ria “Universal Windows Platform” (UWP), che consente di scrivere le app per i vostri di­spo­si­ti­vi. La gratuita Community Edition di Microsoft Visual Studio serve come software di sviluppo.   Inoltre il sistema operativo pro­prie­ta­rio del Raspberry Pi si con­trad­di­stin­gue per la crit­to­gra­fia Bitlocker e le funzioni “Secure Boot” che vengono prese dalla variante desktop. Grazie al supporto della mo­du­la­zio­ne di larghezza di impulso (PWM) si possono anche con­trol­la­re i motori elettrici con il software del sistema.

Microsoft si occupa au­to­no­ma­men­te dello sviluppo del software e offre diversi video di ap­pren­di­men­to e di supporto. Nel forum della community potete inoltre co­mu­ni­ca­re con altri svi­lup­pa­to­ri, vi è infatti anche una sezione dedicata al Raspberry Pi. Sia il download che l’utilizzo del software per il Raspberry Pi sono gratuiti, ma non si possono apportare modifiche al core del sistema. Trovate il file di in­stal­la­zio­ne adatto per la vostra versione del Raspberry nel Developer Center. Pre­re­qui­si­to per il download e l’in­stal­la­zio­ne sulla carta SD (manuale o grazie a NOOBS) del mini computer è la versione attuale di Windows 10.

Ubuntu rientra da anni tra le di­stri­bu­zio­ni Linux più co­no­sciu­te: allo stesso modo è adatto come sistema operativo per il computer di casa e per il server, ma è anche uti­liz­za­to sulla stazione spaziale in­ter­na­zio­na­le e sull’unità di pro­du­zio­ne prin­ci­pa­le di BYU Mars Rovers. Il software, basato su Debian e svi­lup­pa­to dal 2004 da Canonical, si con­trad­di­stin­gue so­prat­tut­to per il suo elevato grado di adat­ta­bi­li­tà e di facilità di utilizzo. Con il nome Ubuntu Core gli svi­lup­pa­to­ri hanno ri­la­scia­to una variante nel 2014 che si presenta come una variante mi­ni­ma­li­sta della Server Edition ed è anche uti­liz­za­bi­le come sistema operativo del Raspberry Pi. Un pacchetto simile c’era già con JeOS (Just Enough Operating System) a partire da Ubuntu 8.04.

Ubuntu Core si distingue dagli altri sistemi operativi per il Raspberry Pi so­prat­tut­to per il fatto che ogni pacchetto software presenta una singola unità (“Snap”), cosa che risulta persino valida per il kernel di Linux. Le falle di sicurezza critiche che vengono risolte ve­lo­ce­men­te grazie agli ag­gior­na­men­ti au­to­ma­ti­ci mettono a rischio nella maggior parte dei casi solo singoli com­po­nen­ti e raramente l’intero sistema. Nelle istru­zio­ni e nei tutorial scoprite come pro­gram­ma­re alcuni snap e come con­di­vi­der­li con la community, nel caso in cui vogliate prendere parte all’esten­sio­ne del software per il Raspberry Pi. Se avete dif­fi­col­tà, domande o proposte di mi­glio­ra­men­ti, potete ri­vol­ger­vi di­ret­ta­men­te a Canonical o cercare aiuti nei forum della community. Ottenete le in­for­ma­zio­ni sul processo di in­stal­la­zio­ne nella sezione Ubuntu Developer, per cui avete bisogno di un account SSO Ubuntu, una scheda SD e la giusta immagine.

RISC OS, chiamato ori­gi­na­ria­men­te Arthur, è un sistema operativo svi­lup­pa­to alla fine degli anni ‘80 dall’azienda bri­tan­ni­ca Acorn per il computer Ar­chi­me­des basato su pro­ces­so­re ARM. RISC OS Open Limited (ROOL) è ora re­spon­sa­bi­le per lo sviluppo del software, il cui codice sorgente è di­spo­ni­bi­le li­be­ra­men­te a partire dal 2006. Il pro­dut­to­re è la Castle Tech­no­lo­gy Ltd. che regola anche la vendita della licenza a pagamento per l’uso com­mer­cia­le del sistema operativo. Grazie alla si­ste­ma­zio­ne per l’uso di ar­chi­tet­tu­re ARM RISC OS è stato già uti­liz­za­to per i single-board computer Bea­gle­Board e Pan­da­Board. Con la release del Raspberry Pi si è tra­sfor­ma­to ve­lo­ce­men­te in una delle al­ter­na­ti­ve Linux più im­por­tan­ti per il fun­zio­na­men­to del mini computer.

In par­ti­co­la­re in Gran Bretagna RISC OS ha una grande community di fan per via della sua storia che si basa sulle pos­si­bi­li­tà del sistema modulare. Per i neofiti, che non hanno ancora di­me­sti­chez­za con i vecchi computer Acorn, il programma del sistema si presenta di primo acchito però piuttosto insolito: RISC OS si basa infatti molto sulla tec­no­lo­gia drag&drop. Così non si possono ad esempio aprire i file di­ret­ta­men­te in un programma, ma soltanto tra­sci­nar­li dalla ri­spet­ti­va cartella nella finestra del programma, in­di­pen­den­te­men­te dal fatto che si tratti di un programma di grafica o di un editor testuale. Per l’utilizzo del sistema operativo con il vostro Raspberry Pi avete bisogno di un’immagine sca­ri­ca­bi­le solo dal sito di RISC OS e che potete in­stal­la­re su una scheda SD (a partire da 2 GB). Nello store ROOL si possono comprare anche delle schede con un sistema già in­stal­la­to.

Dopo oltre 20 anni Slackware e la sua por­ta­bi­li­tà ARM (dal 2002) vengono ancora svi­lup­pa­ti. I com­po­nen­ti affermati danno alla di­stri­bu­zio­ne, che viene ampliata re­go­lar­men­te con nuovi pacchetti, un’elevata stabilità e sicurezza. Il sistema di gestione dei pacchetti (pkgtool) ga­ran­ti­sce così all’am­mi­ni­stra­to­re molte libertà: in questo modo le librerie e le altre ap­pli­ca­zio­ni che sono ne­ces­sa­rie per la fun­zio­na­li­tà di un programma non vengono au­to­ma­ti­ca­men­te in­stal­la­te, ma hanno bisogno anche di un’in­stal­la­zio­ne manuale. Così vi è una maggiore op­por­tu­ni­tà di trovare i pacchetti che non sono compresi nel Raspberry Pi sul re­po­si­to­ry di Slac­k­Builds.org. Per l’in­stal­la­zio­ne dell’immagine il team SARPi consiglia una scheda SD con una memoria di almeno 16 GB. Trovate delle in­for­ma­zio­ni esau­rien­ti sul sistema e supporto nei manuali online di Slackware.

Arch Linux ARM ricorre al programma Pacman che è stato svi­lup­pa­to proprio per la di­stri­bu­zio­ne ori­gi­na­ria. A partire dalla versione 4 (2011) il software manager supporta anche i pacchetti con la firma, così da riuscire a ve­ri­fi­ca­re l’au­ten­ti­ci­tà dei pacchetti al momento del download. I nuovi pacchetti ufficiali del team Arch Linux ottengono ancora durante il processo di creazione e prima di ab­ban­do­na­re l’ambiente di sviluppo sicuro una propria firma digitale, per evitare ma­ni­po­la­zio­ni e garantire così il massimo della sicurezza. Basta un solo comando (“pacman -Syu“) per garantire che il sistema operativo per il Raspberry Pi resti ag­gior­na­to. Il re­po­si­to­ry della community Arch Linux User (AUR), che comprende ap­pli­ca­zio­ni create dagli utenti, amplia ul­te­rior­men­te l’as­sor­ti­men­to di pacchetti.

Per in­stal­la­re Arch Linux ARM, basterà scaricare il cor­ri­spon­den­te file tar.gz per la vostra versione Raspberry e estrarla infine su una scheda SD for­mat­ta­ta (a partire da 2 GB).

In qualità di derivato della famosa Berkeley Software Di­stri­bu­tion (BSD), ri­la­scia­to nel 1993, che è diventato uti­liz­za­bi­le come sistema operativo libero, FreeBSD rientra anche oggi tra i progetti open source più im­por­tan­ti. Circa 400 svi­lup­pa­to­ri nominati uf­fi­cial­men­te e migliaia di altri col­la­bo­ra­to­ri lavorano at­ti­va­men­te allo sviluppo del software FreeBSD, che ha con­qui­sta­to gli utenti anche per le ottime funzioni di sicurezza e di me­mo­riz­za­zio­ne, ma so­prat­tut­to per le opzioni di rete di prima scelta. Grazie al supporto delle ar­chi­tet­tu­re ARMv6 e ARMv7 si può uti­liz­za­re il derivato BSD anche come sistema operativo del Raspberry Pi (1 e 2). In futuro dovrebbe essere com­pa­ti­bi­le anche la terza versione del mini computer con la versione corrente FreeBSD.

Per via dei punti di forza in ambito della fun­zio­na­li­tà di rete e della stabilità, FreeBSD viene uti­liz­za­to pre­va­len­te­men­te nell’ambiente server. In questo caso gli utenti be­ne­fi­cia­no della velocità del sistema operativo che è ri­con­du­ci­bi­le so­prat­tut­to anche alla versione 10.0 del rie­la­bo­ra­to sot­to­si­ste­ma di ar­chi­via­zio­ne. Grazie a una ben do­cu­men­ta­ta API, il sistema operativo per il Raspberry Pi può essere adattato in maniera ottimale alle proprie esigenze o i propri com­po­nen­ti software possono essere ampliati. In caso di dif­fi­col­tà o domande gli altri utenti e svi­lup­pa­to­ri offrono supporto nei diversi forum della community e nei blog. Inoltre ci sono anche fornitori che pro­pon­go­no un supporto com­mer­cia­le per il software. Per uti­liz­za­re il sistema, è ne­ces­sa­rio creare un’immagine di boot e copiarla su una scheda SD. A questo scopo è messo a di­spo­si­zio­ne il tool Crochet.

Il sistema operativo RetroPie, che si basa di default su Raspbian e diversi altri com­po­nen­ti software, trasforma il Raspberry Pi in una console per vi­deo­gio­chi, sulla quale potete giocare al vostro gioco preferito per console e PC. Emu­la­tion­Sta­tion, scritto in C++, serve come front end, di cui potete adattare il design o il layout ser­ven­do­vi di temi già pronti. Il software RetroArch consente l’accesso all’API Libretro tramite la quale con­fi­gu­ra­te il controllo dei diversi emulatori (sono a di­spo­si­zio­ne oltre 50 sistemi) e ag­giun­ge­te quando ne­ces­sa­rio delle funzioni utili. Inoltre con Kodi la di­stri­bu­zio­ne per Raspberry Pi dispone di un proprio media center che consente di ri­pro­dur­re film o musica sul mini computer.

Per in­stal­la­re RetroPie sul vostro Raspberry, avete due pos­si­bi­li­tà: in­stal­la­re i singoli com­po­nen­ti ma­nual­men­te su un Raspbian già con­fi­gu­ra­to o su un altro sistema operativo Debian, o ricorrere ai file di immagine offerti, che dovete solo de­com­pri­me­re e copiare sulla scheda SD. Ottenete una guida esaustiva per l’in­stal­la­zio­ne, la con­fi­gu­ra­zio­ne e i link di download più im­por­tan­ti nella directory ufficiale di GitHub del sistema operativo del Raspberry Pi. Se durante l’in­stal­la­zio­ne, o suc­ces­si­va­men­te, dovessero sorgere delle dif­fi­col­tà, il forum di RetroPie ha spesso una soluzione pronta per voi: qui non solo trovate di­scus­sio­ni generali e notizie sul sistema, ma anche uno spazio dedicato al supporto, in cui potete in­di­riz­zar­vi ad altri utenti di RetroPie.