👎 🤲🏻 🙅🏽 यह रास्पबेरी Pi4 पर 64-बिट ओएस स्थापित करने के लायक क्यों है 👩🏾‍🤝‍👩🏼 ☪️ 👪

एक सॉफ्टवेयर कंपनी के लिए काम करने का एक लाभ यह है कि आपके पास अक्सर नए हार्डवेयर प्रोटोटाइप का परीक्षण करने का अवसर होता है। हालांकि, इस मामले में नहीं - मैंने एक रास्पबेरी Pi4 खरीदा क्योंकि यह बहुत सस्ता है!

रास्पबेरी पाई 4 में एक क्वाड-कोर एआरएम कोर्टेक्स ए 72 है, 4 जीबी तक मेमोरी और एक गीगाबिट ईथरनेट पोर्ट - केवल $ 35 के लिए।

रास्पबेरी पाई 4 में ओएस रास्पियन (डेबियन पर आधारित), और तैयार उत्पाद पुस्तकालय हैं, इसलिए मैंने इसे तेजी से बूट करने के लिए एसडी-कार्ड में डाल दिया। मैंने syslog को खोजा और देखा कि कर्नेल और सभी उपयोगकर्ता प्रोग्राम को armv7 के रूप में संकलित किया गया था - अर्थात, 32-बिट मेमोरी के लिए।

मुझे पता है कि रास्पबेरी पाई 4 64 बिट्स का समर्थन करता है, इसलिए मैं इस पर 32-बिट ओएस नहीं चलाना चाहता था। मैंने एक और मेमोरी कार्ड लिया और उस पर डेबियन डाल दिया। डेबियन, जिसमें कुछ भी कम नहीं है, को अराजकता के रूप में संकलित किया गया - जिसका अर्थ है 64-बिट मेमोरी।

64-बिट OS को डाउनलोड करने के बाद, मेरी दिलचस्पी यह हो गई कि 32-बिट में यह कितना बेहतर काम करता है, इसलिए मैंने कई परीक्षण किए।

सिंथेटिक गति परीक्षण

मेरे साथ जो पहली चीज़ हुई, वह पुराना डायस्टन परीक्षण था, जो समय की शुरुआत के बाद से मौजूद है। यह कार्यक्रम 1988 में लिखा गया था, और यह गणितीय गणनाओं से संबंधित है। वर्तमान लोड को अनुकरण करने में सक्षम होने की संभावना नहीं है, और हम इसका उपयोग केवल पुराने हार्डवेयर और कार्यक्रमों के साथ किसी प्रकार की कनेक्टिविटी को बनाए रखने के लिए कर सकते हैं।

कंप्यूटिंग हैश द्वारा एक आधुनिक डाइजेस्ट एप्लिकेशन को बेहतर रूप से तैयार किया गया है, इसलिए मैं SHA1 के साथ एक परीक्षण चलाना चाहता था। दुर्भाग्य से, sha1sum उपयोगिता को libssl या क्रिप्टोग्राफ़िक कर्नेल फ़ंक्शन के समर्थन के बिना संकलित किया गया था, इसलिए मुझे इसे स्रोत से संकलित करना पड़ा।

I / O में आने वाली अड़चनों से बचने के लिए, मैं ट्रंकसेट -s 2GB विकल्प के साथ 2 GB फ़ाइल के हैश की गणना करता हूं, इसलिए कार्ड से कोई इनपुट या आउटपुट नहीं था:

SHA1 डेथोन की तुलना में अधिक यथार्थवादी परीक्षण है, क्योंकि इस एल्गोरिथ्म का उपयोग बड़ी संख्या में अनुप्रयोगों में किया जाता है - टॉरेंट, गैटर, आदि।

राम

64-बिट सिस्टम प्रति रीड / राइट 8 बाइट्स की मेमोरी तक पहुंच प्रदान करता है। मैंने एक साधारण प्रोग्राम लिखा था जो एक बड़े बफर को रखता है - वह इसे लिखता है, और फिर इसे पढ़ता है। वास्तविक मेमोरी आवंटन की गारंटी देने के लिए , मैंने mlock () का उपयोग किया। इस परीक्षण में, बफर वॉल्यूम 2 जीबी है: 3 जीबी बफर ने 64-बिट मोड में काम किया, और 32-बिट मोड में यह "मेमोरी से बाहर" त्रुटि उत्पन्न करता है।

ऑडियो एन्कोडिंग

मैंने देखा कि रास्पबेरी Pi4 के कई उपयोगकर्ता एक कंप्यूटर का उपयोग मीडिया सेंटर के रूप में करते हैं, इसलिए मैंने दो अन्य लोकप्रिय कोडेक्स के साथ ऑडियो को एन्कोडिंग करने का कार्य शुरू किया।

मैंने पिंक फ़्लॉइड की "इकोस" रचना को एन्कोड किया क्योंकि यह एक लंबा ट्रैक है और आप इससे मापे गए मान प्राप्त कर सकते हैं। I / O देरी से बचने के लिए, स्रोत और गंतव्य फ़ाइल को रैमफ़ पर संग्रहीत किया गया था:

नेटवर्क की गति माप

रास्पबेरी Pi4 का उपयोग करने के लिए एक अन्य विकल्प वीपीएन या फ़ायरवॉल के रूप में है। मैं ऐसे उद्देश्यों के लिए ऐसी प्रणालियों का उपयोग करने की अनुशंसा नहीं करता हूं, लेकिन बहुत से लोगों के पास अभी भी धीमा इंटरनेट कनेक्शन (100 एमबी से कम) है, इसलिए वे रास्पबेरी पाई 4 के धीमे संचालन पर ध्यान नहीं दे सकते हैं।

पहला सवाल: रास्पबेरी पाई 4 कितना ट्रैफिक संभाल सकता है? हमें भौतिक इंटरफेस की सीमाओं के बिना, कंप्यूटर की शुद्ध नेटवर्क शक्ति को मापने की आवश्यकता है, इसलिए मैंने दो कंटेनरों के बीच iperf3 सत्र शुरू किया। हालांकि, कंटेनर एक जोड़ी नसों के माध्यम से डेटा का आदान-प्रदान करते हैं, और झूठे ऑफलोड के माध्यम से यातायात को गति देते हैं।

IP चेकसम की गणना को अनलोड करना बस इसे गिनने से इंकार करके किया जाता है, और सेगमेंटिंग और रीससम्बलिंग ट्रैफ़िक से इनकार करके टीसीपी सेगमेंट को ऑफ़लोड करना: 64K डेटा का एक बड़ा टुकड़ा बस मेमोरी में ट्रांसफर कर दिया जाता है।

ऐसे क्षणों से बचने के लिए, मैं

ethtool कमांड के साथ उतारना मना करता हूं -K veth0 tx off rx off tso off gro off gso off

फ़ायरवॉल

सबसे तेज़ नेटवर्क उपकरण सक्षम है - ट्रैफ़िक का हिस्सा छोड़ने के लिए, और ऐसा करने का सबसे तेज़ तरीका टीसी नियम के माध्यम से है। अधिकतम संभव गति तक नहीं पहुंचने के लिए, मैंने न्यूनतम ईथरनेट फ्रेम आकार, 64 बी का उपयोग किया।

हालांकि दोनों प्रणालियां अधिकतम स्थानांतरण गति (1.5 एमबी / एस) तक नहीं पहुंचीं, 64-बिट कोर ने 32-बिट की तुलना में थोड़ी अधिक गति दिखाई। यदि आप रास्पबेरी Pi4 का उपयोग फ़ायरवॉल के रूप में करना चाहते हैं, तो 64-बिट कर्नेल का उपयोग करना सुनिश्चित करें।

वीपीएन

रास्पबेरी Pi4 के लिए एक और आम उपयोग मामला एक वीपीएन सर्वर है, या बल्कि ओपनवीपीएन है। मैं वायरगार्ड को पसंद करता हूं, इसलिए मैंने दोनों कार्यक्रमों की जाँच की क्योंकि वे दोनों स्थापित करना आसान है:

जैसा कि अपेक्षित था, ओपनवीपीएन वायरगार्ड की तुलना में 10 गुना धीमा है। क्या उम्मीद नहीं थी कि ओपनवीपीएन 32 और 64 बीपीएस पर समान गति से काम करता है। वायरगार्ड दोनों मामलों में लगभग गीगाबिट पोर्ट को संतृप्त करता है - शायद हम एनआईसी सीमा तक पहुंच गए हैं।

यह पता लगाने के लिए कि क्या वायरगार्ड और भी तेजी से काम कर सकता है, मैंने दो कंटेनरों के साथ एक और परीक्षण चलाया जिसमें भौतिक ईथरनेट का उपयोग नहीं किया गया था। एकमात्र समस्या यह थी कि क्लाइंट और iperf3 सर्वर दोनों रास्पबेरी Pi4 पर चल रहे थे, दो कोर लोड कर रहे थे।

जैसा कि उम्मीद थी, सीपीयू द्वारा सीमित OpenVPN और 32-बिट वायरगार्ड ने खराब प्रदर्शन किया, और 64-बिट वायरगार्ड ने बेहतर प्रदर्शन किया।

निष्कर्ष

मैं अक्सर बयानों को पढ़ता हूं जैसे "यह इसके लायक नहीं है", "आप कुछ मिलीसेकंड जीतेंगे", आदि, बस इसलिए कि रास्पबेरी पाई 4 एक बहुत शक्तिशाली कंप्यूटर नहीं है। यह सच नहीं है! जैसा कि एम्बेडेड उपकरण में शामिल किसी भी व्यक्ति को पता है, धीमी हार्डवेयर सॉफ्टवेयर अनुकूलन पर फास्ट हार्डवेयर की तुलना में अधिक महत्वपूर्ण है।

मुझे पहले से ही पता था कि रास्पबेरी Pi4 पर 64-बिट ओएस बेहतर काम करेगा, लेकिन मुझे नहीं पता था कि कितना बेहतर है। इसलिए मैंने ये सारे टेस्ट किए। मुझे उम्मीद है आपने इसका आनंद लिया!

यह रास्पबेरी Pi4 पर 64-बिट ओएस स्थापित करने के लायक क्यों है