[Raspberry Pi] ラズパイ + Ubuntu を試してみる

Raspberry Pi + Ubuntu を試してみた記録。

環境

ラズパイは Raspberry Pi 3 Model B。
手元にあった 16GB の microSD を用いる。

OS はしばしば記事を目にする Raspberry Pi OS (旧 Raspbian) ではなく、
個人的にあちこちに多用している Ubuntu Server 20.04。
# Ubuntu 20.10 から Desktop版でも Raspberry Pi が正式にサポートされた。
3B では殆どご利益はないが 64bit 版にした。

セットアップ

基本的には公式のチュートリアル通りにすすめる。
まず microSD に OSイメージを書き込むために、Raspberry Pi Imager をインストールする。
Windows, macOS, Ubuntu用が配布されているので、自身の環境に合わせて導入する。
私は Surface Pro 7 で microSD に書き込むために Windows版を入れた。

Raspberry Pi Imager を起動、"CHOOSE OS" からインストールする OS (今回は Ubuntu Server 20.04 LTS 64-bit) 、
"CHOOSE SD CARD" から microSDカードを指定して、"WRITE" で書き込みを始める。

初回起動

直接操作する場合は HDMI, USB Keybaord を接続、
ネットワーク越しに操作する場合は Ethernet ケーブルを接続。
(固定IPなどDHCPを用いない場合, 或いは WiFi を用いる場合などは公式を参照)
microSD をスロットに刺してから、USBで電源を供給して起動を開始する。

起動確認

しばらく待ち、起動後は id/password 共に ubuntu でログインできる。

ネットワーク越しの接続

公式にあるとおり、arp で "b8:27:eB" (Pi4 は "dc:a6:32") で始まる IP を探す。
macOS/Linux の場合は、

$ arp -na | grep -i "b8:27:eb"

1	$ arp -na \| grep -i "b8:27:eb"

で調べられる。
Raspberry Pi 上で SSHD が自動で走っているので、SSH で接続できる。
前述の通り、id/password は共に ubuntu。

ストレージ

インストール直後のディスク使用容量は 2.1 GB (16 GB の 16%) だった。
〜 Imager でのダウンロードサイズが 0.6 GB と書かれていたイメージからすると、意外と嵩張っている印象。

CPU の温度

$ cat /sys/class/thermal/thermal_zone0/temp で 1000倍の温度が返る。
私の環境では 3B モデルながら、無負荷時に 50度近くあったので、
そのへんに転がっていた 15mm角の小さなヒートシンク (NVMe SSD用？) をつけて、
他のパソコンの廃棄エアがあたる場所に移動した。
これにより 35度程度になった。

設定

ここまでくれば基本的には普通のパソコンやサーバーで用いる x86_64版の Ubuntu と同じ。
以下の操作, 設定については必ずしも全てを推奨はしない。
私の備忘録であり、何をしているか分かる方は参考にしていただければ。

ユーザーの変更

敢えて追加ではなく、デフォルトの ubuntu を自分のアカウントに変更する。

(ubuntu) $ sudo adduser tmpUser
$ sudo gpasswd -a tmpUser sudo
(tmpUser) $ sudo su -
# usermod -l newUser ubuntu
# usermod -d /home/newUser -m newUser
# usermod -c newUser newUser
(newUser) $ passwd
$ sudo userdel -r tmpUser

(ubuntu) $ sudo adduser tmpUser

$ sudo gpasswd -a tmpUser sudo

(tmpUser) $ sudo su -

# usermod -l newUser ubuntu

# usermod -d /home/newUser -m newUser

# usermod -c newUser newUser

(newUser) $ passwd

$ sudo userdel -r tmpUser

基本的な流れは、

sudo ができる一時ユーザーを追加
その一時ユーザーから ubuntu を自分のアカウント名に変更
HOME, コメントなども合わせて変更
一時ユーザーの削除

この作業をするまえに、デフォルトの ubuntu ユーザーのプロセスを全て終了しておく必要がある。

時刻, 時計の設定

タイムゾーン

$ timedatectl set-timezone Asia/Tokyo

NTP

/etc/systemd/timesyncd.conf に NTP=ntp.nict.jp を追加して、
$ sudo systemctl restart systemd-timesyncd.service。

サービス

$ sudo service xxx stop
$ sudo systemctl disable xxx
(xxx: apparmor, apport, ufw)

ホスト名

/etc/hostname と /etc/hosts の 127.0.1.1 に設定、再起動。

apt install

emacs
cmake
build-essential
nfs-common
(autofs)
libraspberry-bin
(libraspberry-dev)

その他

~/.ssh/config

/etc/ssh/ssh_config をコピーして適宜編集。

/etc/fstab

tmpfs, relatime など。

vcgencmd など

apt で入るのに先走って自分でビルドした時のメモ。

($ sudo apt install cmake build-essential)
$ git clone https://github.com/raspberrypi/userland.git
$ ./buildme --arch64
/etc/ld.so.conf.d/vmcs.conf # 新規
   /opt/vc/lib
$ sudo ldconfig
$ sudo -e /etc/sudoers
   Defaults secure_path="…:/opt/vc/bin"

($ sudo apt install cmake build-essential)

$ git clone https://github.com/raspberrypi/userland.git

$ ./buildme --arch64

/etc/ld.so.conf.d/vmcs.conf # 新規

/opt/vc/lib

$ sudo ldconfig

$ sudo -e /etc/sudoers

Defaults secure_path="…:/opt/vc/bin"

感想

さしあたっての感想は、サーバー用途なら意外と使えそうな印象。
今後、継続的に CUI環境のサーバーとして調整していきたいところ。

ffmpeg でのハードウェアエンコードも試してみたい。
ただし 64bit 環境では h264_omx などが使えないようで、代わりに h264_v4l2m2m などを使うことになるが、
こちらもこちらで色々難ありのようだがはてさて　→　試してみました