Odpowiedzi na pytania dotyczące 64-bitowego systemu operacyjnego Raspberry Pi

To już oficjalne.

System operacyjny Raspberry Pi OS oficjalnie udostępnił swoją 64-bitową wersję po długich testach beta i oto jak ona wygląda:

Wygląda 100% tak samo jak wersja 32-bitowa. Ale pod maską jest kilka rzeczy, o których musisz wiedzieć.

Raspberry Pi: wybrać 32 czy 64 bit?

Komputer, którego używasz jako głównej stacji roboczej, jest najprawdopodobniej 64-bitowy.

Mój z pewnością jest.

Więc jeśli większość komputerów działa na 64 bitach, to logiczny wniosek byłby taki, że 64 bit jest lepszy niż 32 bit, prawda?

Pozwól mi tylko zwrócić uwagę na to, co Raspberry Pi mówi w ich artykule o nowym OS, "Daj nam znać w komentarzach, jeśli Twój przypadek użycia przynosi korzyści (lub cierpi!) z przejścia na 64-bitowy system."

Więc tak, można skorzystać lub cierpieć z korzystania z nowego Raspberry Pi OS 64 bit.

Zalety nowego systemu Raspberry Pi OS 64-bit

Uwalnia pełny potencjał nowszych komputerów Pis (teoretycznie)

W moim poprzednim samochodzie był ogranicznik prędkości, który regulował ją do około 210km/h.

Być może silnik może zrobić więcej, ale nie pozwala na to ogranicznik prędkości.

Tak więc, przez wiele lat, nowsze Raspberry Pis miał znacznie bardziej wydajny procesor, który był uruchomiony w środowisku ograniczonej wydajności, która jest 32 bit.

Główny powód jest praktyczny: 32-bitowy system operacyjny działałby na wszystkich urządzeniach, natomiast 64-bitowy wymagałby od nich utrzymywania dwóch systemów operacyjnych i mógłby powodować dezorientację klientów.

Tak więc 64-bitowy system absolutnie uwolni bestię, prawda?

Teoretycznie powinieneś zobaczyć wzrost wydajności po prostu przez uaktualnienie do środowiska 64-bitowego, a korzyści naprawdę narastają do 8GB Raspberry Pi 4.

Wcześniej system operacyjny Raspberry Pi wykorzystywał ARM Large Physical Address Extension, aby uzyskać dostęp do 8GB pamięci, co wiązało się z limitem przydzielania każdemu procesowi maksymalnie 3GB. W nowym 64-bitowym systemie operacyjnym pojedynczy proces może zająć całe 8GB.

Prawdziwe korzyści odniosą użytkownicy, którzy używają swoich Raspberry Pis jako serwerów, hostów Docker lub Kubernetes i innych zastosowań o wysokiej intensywności, takich jak kodowanie wideo.

Być może powinniśmy również zauważyć, że beta 64-bitowego systemu Raspberry Pi OS pojawiła się w tym samym czasie, co premiera 8GB Pi 4 (maj 2020).

Dlaczego więc twierdzę, że te korzyści są tylko "teoretyczne"? Cóż, po prostu sprowadza się to do innych wąskich gardeł.

Jeśli program, z którego często korzystasz, nie ma wersji 64-bitowej, korzyści będą niewielkie, ponieważ nadal będziesz musiał używać wersji 32-bitowej (na przykład, jeśli chcesz używać Chromium do strumieniowania Netflixa lub innych treści DRM).

Przetestowałem również Raspberry Pi Zero 2 z 32- i 64-bitowym systemem operacyjnym i czasy ładowania PiCockpit.com nie zmieniły się.

Co mówią benchmarki 32-bitowe i 64-bitowe Raspberry Pi?

A badanie porównawcze wykazał, że Raspberry Pi OS 64-bit jest szybszy niż 32-bitowy we wszystkich testach oprócz jednego.

Michael Larabel przetestował to na 4GB Raspberry Pi 400 i jego wyniki pokazują, że w manipulacji graficznej, AI, kodowaniu audio, stress-ng, kompresji i wielu innych testach, 64-bitowy OS w przeważającej większości okazał się lepszy.

Jego wniosek jest taki, że zobaczysz średnio 48% poprawy wydajności, po prostu robiąc dokładnie to samo na 64-bitowym systemie operacyjnym.

Uruchamiaj programy 64-bitowe

Inną korzyścią z używania 64-bitowego systemu operacyjnego na Raspberry Pi byłoby uruchamianie programów, które nie byłyby w stanie uruchomić na 32-bitowym odpowiedniku. Na przykład, niektóre zamknięte programy źródłowe są dostępne tylko dla arm64, a nawet oprogramowanie, które działa na armhf niekoniecznie są zoptymalizowane dla niego.

Wady używania 64-bitowego systemu operacyjnego Raspberry Pi

Ograniczone wsparcie w zakresie Pi

Jedną z najlepszych rzeczy o użyciu Raspberry Pi jest to, że można wziąć kartę SD (z zainstalowanym systemem operacyjnym Raspberry Pi) z jednego Pi i umieścić go w innym. Wszystko będzie działać po prostu dobrze.

Teraz, z 64-bitowym Raspberry Pi, nie będzie można zrobić to SD card swap na starszych Pis (1, 2 i Zero). Więc to jest jeden bezpośredni minus. Jeden przykład, gdzie byłoby to minusem obejmuje Zero. W przeszłości, można było po prostu zrobić swoje ustawienia, programowanie, i co nie na Pi 4, a następnie trasnfer go do Zero. Ale jeśli używasz 64-bitowy system operacyjny na Pi 4, to nie można używać tej karty SD na Zero (ale można na Zero 2 W).

Nie "sprawdzone w boju" (tzn. mogą być błędne)

Nowy Raspberry Pi OS 64-bit nie ma tyle samo czasu na testy, co jego 32-bitowy odpowiednik, więc minie trochę czasu, zanim dojdzie do tego etapu.

Możecie spodziewać się błędów, które nie istnieją na 32-bitowym systemie, a niektóre z nich pozostaną nierozwiązane do czasu, aż baza użytkowników je dogoni. Innymi słowy, poprawka, która działa na 32-bitowym systemie operacyjnym, może nie działać na 64-bitowym.

Przykładem tego jest Chromium. Tak, istnieje 64-bitowa wersja Chromium, ale nie można odtwarzać mediów strumieniowych, takich jak Netflix czy Disney+, ponieważ nie ma ona biblioteki WidevineCDM (do ochrony DRM). Jeśli jest to twój przypadek użycia, Raspberry Pi zaleca zainstalować wersję 32-bitową w Terminalu za pomocą tego polecenia:

sudo apt install chromium-browser:armhf libwidevinecdm0

Aby powrócić do wersji 64-bitowej, użyj następującego polecenia:

sudo apt install chromium-browser:arm64 libwidevinecdm0-

Jak zainstalować Raspberry Pi OS 64 bit?

Ten krok pokaże Ci, jak uaktualnić swój Raspberry Pi do nowego 64-bitowego systemu operacyjnego Raspberry Pi.

Po pierwsze i najważniejsze, musisz użyć jednej z kompatybilnych płyt:

• 3B, 3B+, 3A+
• 4, 400
• CM3, CM3+, CM4
• Zero 2 W

Następnie musisz zdecydować, jak chcesz flashować kartę microSD. Mój preferowany sposób jest użycie Raspberry Pi Imager. Jednakże, można również pobrać obrazy Raspberry Pi OS tutaj.

System operacyjny Raspberry Pi ma dwie opcje dla 64-bitowego systemu Raspberry Pi OS i można do nich przejść klikając przycisk System operacyjny przycisk -> Raspberry Pi OS a następnie przewijać do momentu pojawienia się informacji o 64-bitowym systemie operacyjnym.

Teraz to prowadzi do pytania o to, która wersja Raspberry Pi OS należy zainstalować.

Jeśli używasz Raspberry Pi 3, 4, 400 lub Compute Modules 3/4, to będzie dobrze z regularnej wersji Raspberry Pi OS.

To pozostawia Raspberry Pi Zero 2 W, do którego Raspberry Pi Chief Product Officer powiedział, że będzie "sugerować tylko wersja lite na Pi Zero 2, 512MB jest bardzo ograniczające dla 64bit desktop OS ".

Czy mogę uaktualnić mój 32-bitowy system operacyjny Raspberry Pi do wersji 64-bitowej?

Czy obawiasz się utraty danych? A może po prostu chcesz mieć łatwy sposób na uzyskanie 64-bitowego systemu bez konieczności ponownego wykonywania wszystkich czynności?

Dobra wiadomość jest taka, że jest to możliwe.

Zła wiadomość jest taka, że będzie to 100 razy trudniejsze niż uaktualnienie systemu Windows, które tak naprawdę jest tylko podążaniem za instalatorem, który robi wszystko za Ciebie. W tym przypadku, jesteś dość dużo będzie musiał zrobić wszystko sam i to prawdopodobnie nie będzie tak dobre, jak czysta instalacja.

Aby uaktualnić system operacyjny z wersji 32-bitowej do 64-bitowej, można spróbować CrossGrading.

Najlepszą częścią powyższego linku jest akapit "A nie mówiłem?", który mówi: "Pełna kopia zapasowa jest również mocno zalecana, ponieważ ta procedura jest wciąż bardzo zaawansowana. Ponowna instalacja jest nadal bezpieczniejszą opcją. Zostałeś ostrzeżony!".

W związku z tym, jeśli używasz już 64-bitowego systemu operacyjnego Raspberry Pi i chcesz go zaktualizować, wystarczy, że uruchomisz program sudo apt update oraz sudo apt upgrade aby przejść do najnowszej wersji, o ile używasz wersji Bullseye 64 bit.

Jak sprawdzić, czy mój system operacyjny Raspberry Pi jest 64-bitowy?

Po uruchomieniu systemu operacyjnego Raspberry Pi, otwórz Terminal i uruchom

uname -m

To wypisuje nazwę sprzętową maszyny i jeśli jest napisane archiwista64to masz wersję 64 bitową. Jeśli jest napisane. armv7l wtedy masz 32 bitowy system operacyjny.

Jak sprawdzić, czy moje Raspberry Pi jest 64 czy 32-bitowe?

Jeśli masz Raspberry Pi 1, 2 i Zero, masz 32-bitowe Raspberry Pi. Jeśli masz Zero 2, Pi 3, 4 i odpowiednie moduły obliczeniowe, masz 64-bitowy Pi. Zobacz tę tabelę, aby uzyskać więcej informacji:

Na czym opiera się system operacyjny Raspberry Pi OS 64-bit?

Według Raspberry Pi, "The upstream of the 32bit OS is Raspbian (which is just a rebuild of Debian for ARM6 with hard float extensions). Upstream 64-bitowego systemu operacyjnego to Debian. Ale oba z nich mają nasze własne posypane magii, aby to Raspberry Pi OS. Włączając w to akcelerację sprzętową."

Alternatywne 64-bitowe systemy operacyjne dla Raspberry Pis

Nie jesteś przyklejony do korzystania z Raspberry Pi OS. W rzeczywistości, istnieje kilka systemów operacyjnych, które mają 64-bitowe wersje, które działają dobrze na Raspberry Pi.

Więc, czy powinienem używać Raspberry Pi OS 64 bit?

Najprostszym sposobem, aby cieszyć się Raspberry Pi byłoby użycie 32 bit Raspberry Pi OS.

Raspberry Pi włożyło najwięcej czasu w ten system operacyjny i dlatego działa on najbardziej bezbłędnie.

Jeśli coś nie jest zepsute, nie naprawiaj tego.

Ogólnie rzecz biorąc, w przypadku regularnego korzystania z komputera stacjonarnego, prawdopodobnie doświadczysz pewnych korzyści w zakresie zwiększenia wydajności. Będziesz w stanie benchmark te korzyści wydajnościowe, ale czy będziesz w stanie je dostrzec... to już inna kwestia.

Chodzi mi o to, że ostatni duży wzrost wydajności, który mogłem odczuć, to przejście z kręcącego się dysku twardego na dysk SSD, więc to jest punkt odniesienia tego, co powiedziałbym, że jest "odczuwalne".

Raspberry Pi OS 64 bit na Zero 2

Do tej pory mówiłem ogólnie. Spośród wszystkich płyt, które mogą obsługiwać 64-bitowy system operacyjny, system Raspberry Pi OS 64 bit może nie być odpowiedni dla Raspberry Pi Zero 2.

W rzeczywistości, Gordon Hollingworth z Raspberry Pi zalecał, aby używać wersji Lite 64 bit.

Dlaczego? Pi Zero 2 ma tylko 512MB pamięci RAM i to jest problem. Raspberry Pi OS 64-bitowy zajmuje więcej pamięci, podczas gdy wersja 32-bitowa jest nieco bardziej oszczędna.

Więc zrobiłem dokładnie odwrotnie do tego, co powiedział Hollingworth i zainstalowałem wersję non-Lite 64-bitowego systemu operacyjnego. Wyłączyłem plik wymiany, uruchamiając sudo dphys-swapfile swapoff a ja biegłem wolny -h w celu zmierzenia zużycia pamięci RAM.

Są już wyniki:

Być może mam trochę "lęk przed zasięgiem" z bardzo ograniczoną pamięcią Pi Zero 2.

Chromium nadal trwa wieki, aby załadować cokolwiek, chyba że zrobisz mod pliku wymiany. I choć mod pliku wymiany pomógł zmniejszyć czasy ładowania, nie zaoszczędził żadnego czasu w porównaniu do 32-bitowego systemu operacyjnego Raspberry Pi. Oto wyniki:

Więcej pytań?

Zostaw komentarz poniżej ze swoimi pytaniami i porozmawiajmy!