در دو دهه اخیر رشد و پیشرفت تکنولوژی در تولید انواع کامپیوترهای کاربردی برای استفاده در منزل و محیط کار چشمگیر بوده است و این مسئله نه تنها به سهولت بیشتر در انجام پردازشها و امور مختلف کامپیوتری کمک کرده، بلکه باعث کار آفرینی یا توسعه یافتن بعضی از مشاغل جهان از جمله برنامه نویسی شده است. در این راستا میتوان برد رزبری پای (Raspberry Pi) را یکی از بهترین تولیدات معرفی کرد که با برخورداری از ویژگیهای کاربردی و خاص مشکلات دستگاههای قبلی را از بین برده است و موجبات آسانی انجام پردازشها را برای کاربران گوناگون فراهم کرده است اما برد رزبری پای چیست؟
این دستگاه که با نام رسپبری پای هم در ایران رایج میباشد، به لطف ویژگی تک برد بودن از اندازه بسیار کوچکی برخوردار است و حتی در بسیاری از مدلها نسبت به کامپیوتر کوچک و سایر دستگاههای کوچک مثل تین کلاینت و زیروکلاینت هم کوچکتر طراحی شده است. با این حال اندازه آن موجب محدودیت در پردازش و عملکرد نشده و با برخورداری از خصوصیات ویژه، قدرت بالا و پشتیبانی چندین سیستم عامل مختلف دارای توانایی انجام امور و کارهای گسترده از جمله یادگیری مهارتهای زبان نویسی از جمله پایتون است. به طور کلی از این برد قیمت مناسب و کوچک بر اساس انواع برد رزبری پای کارهای بسیاری برمیآید که در این مطلب به صورت کامل و با جزئیات آنها را شرح دادهایم.
بررسی تاریخچه برد رزبری پای
در ابتدای مقاله برد رزبری پای چیست، بهتر است یک بررسی اجمالی در مورد تاریخچه آن داشته باشیم. در ماه آوریل سال 2012 نوعی کامپیوتر تک برد به نام رزبری پای از کمپانی شناخته شده رزبری عرضه شد که با ویژگیهای منحصر به فرد توجه بسیاری از کاربران به ویژه استادان و دانشجویان علوم کامپیوتری را به خود جلب کرد. اولین ویژگی بسیار مهمی که حتی باعث خرید و پیشرفت زیاد این دستگاه شد، قیمت مناسبی بود که خرید را برای افراد آسانتر میکرد.
با وجود اینکه هدف اصلی طراحی و عرضه این برد کاربردی کمک به پیشرفت و رشد پروژههای خاص از جمله پروژههای رباتیک، بهکارگیری در تولیدات متنوع، یادگیری و آموزش در دانشگاهها و مراکز آموزشی انگلستان بوده است، بسیاری از افراد به دلیل کارایی بالا و قیمت پایین این دستگاه به سراغ آن رفتند و حتی برای مصارف خانگی و بازی مثل بازیMinecraft از آن استفاده کردند. به این ترتیب تولید مدلهای مختلف و جدید برد رزبری پای در سالهای بعدی هم ادامه یافت و روزبهروز پیشرفت بیشتری پیدا کرد.
اولین مدل آن به نام رزبری پای 1 مدل B منتشر شد و دارای ویژگیهای سادهای مثل پردازندهای با تنها یک هسته و توان 700 مگاهرتز در کنار 256 گیگابایت رم بود. پس از آن حدود بیش از 15 مدل مختلف از انواع برد رزبری پای با ویژگیهای پیشرفتهتر و بهتری مثل 4 یا 8 گیگابایت رم عرضه شدهاند و به این ترتیب به کاربران بسیاری برای کاربردهای گوناگون کمک کردهاند.
ریشه اسم و لوگو برد رزبری پای چیست؟
اسم رزبری پای و لوگوی این برد محبوب برای بسیاری از افراد جالب است و علاقمند به دانستن ریشه این اسم یا طراحی لوگوی تمشک آن هستند. سازنده این برد به نام Ebon Upton دلیل این نوع نامگذاری را توضیح داده است. در واقع کلمه رزبری (Raspberry) که به معنای میوه تمشک است، بر اساس نامگذاری سایر دستگاهها و برندهای مختلف با نام میوه انتخاب شده است. برای مثال کمپانی اپل (Apple) که به عنوان معروفترین برند در جهان شناخته میشود، نام یک میوه را برای برند و محصولات خود انتخاب کرده است و بسیاری از کمپانیهای دیگر هم این سنت را ادامه دادهاند که میتوان رزبری را نیز به عنوان یکی از آنها معرفی کرد. همچنین برای انتخاب باقی نام این برد یا همان Pi دو دلیل جالب و متفاوت وجود دارد. اول اینکه تعدادی از منابع اعتقاد دارند که این قسمت هم اشاره به سنت انتخاب میوه و خوراکیها برای نام برندها دارد و منظور از آن Pie یا پای است. در حالی که عدهای از افراد میگویند دلیل انتخاب این قسمت از نام رزبری پای برای تأکید بر استفاده این برد برای یادگیری مهارتهای برنامه نویسی پایتون میباشد و در واقع پای را مخفف پایتون میدانند.
در خصوص انتخاب لوگوی برد رزبری پای که متشکل از یک تصویر ساده میوه تمشک است هم مشخصاً نیازی به توضیح بسیاری نمیباشد. این لوگو نشان دهنده یک عدد رزبری یا همان تمشک است که مرتبط و وابسته به نام این کمپانی معتبر میباشد. انجام این کار و انتخاب چنین موضوعی برای طراحی لوگو در برندهای دیگر از جمله برند اپل هم دیده میشود که از یک سیب برای لوگوی برند خود استفاده کرده است. به این ترتیب حتی اکثر کسانی که معنای کلمه رزبری را نمیدانند یا با آن آشنایی ندارند هم از طریق تصویر لوگو میتوانند معنی را حدس بزنند و به عبارتی حتی بهتر در ذهن آنها ثبت میشود. این ترفندهای ساده در بسیاری از برندهای معروف کامپیوترها رایج است و از طرفی دارای جذابیت و زیبایی مخصوص به خود میباشد.
بیشتر بخوانید: مینی پی سی چیست؟
انواع برد رزبری پای چیست؟
همانطور که اشاره کردیم، برد رزبری پای در زمینههای گوناگون و توسط کاربران مختلف مورد استقبال قرار گرفت و به همین دلیل در پی چندین سال پیاپی با رشد و توسعه بیشتری روبهرو شد. به عبارتی مزایای متعدد برد رزبری پای مثل اندازه کوچک، توان بالا، کاربردهای متنوع و از همه مهمتر، قیمت مقرون به صرفه باعث بهکارگیری و تقاضای گسترده آن و بهطبع تولید مدلها و انواع بیشتری شده است. این انواع را میتوان در حدود 15 مدل مختلف بر اساس سال عرضه دستهبندی کرد که در ادامه به آنها اشاره شده است:
- برد رزبری پای 1 مدل B از سال 2012
- برد رزبری پای 1 مدل A از سال 2013
- برد رزبری پای 1 مدل A+ از سال 2014
- برد رزبری پای 1 مدل B+ از سال 2014
- برد رزبری پای Zero از سال 2015
- برد رزبری پای 2 مدل B از سال 2015
- برد رزبری پای 3 مدل B از سال 2016
- برد رزبری پای Zero W از سال 2017
- برد رزبری پای 3 مدل B از سال 2018
- برد رزبری پای 4 مدل A از سال 2019
- برد رزبری پای 3 مدل A+ از سال 2019
- برد رزبری پای 4 مدل B از سال 2020
- برد رزبری پای 400 از سال 2020
- برد رزبری پای Zero 2 W از سال 2021
- برد رزبری پای Pico از سال 2021
این انواع برد رزبری پای بر اساس ویژگیهای خاصی نسبت به یکدیگر تفاوت پیدا کردهاند و به همین دلیل این امکان برای هر کاربر با نیازهای مختلف فراهم شده است تا از میان آنها بهترین گزینه را برای نیاز شخصی خود انتخاب کند. تعدادی از این مشخصهها یا فاکتورهای پراهمیت مشابه مواردی هستند که موجب تفاوت اکثر مدلهای کامپیوتر کوچک نسبت به یکدیگر شدهاند، در مجموع عواملی مثل درگاههای یو اس بی (USB)، درگاههای اترنت (Ethernet)، سرعت، رم، سی پی یو یا پردازنده، عملکرد کلی و سایر موارد مربوطه به تفاوت یافتن این انواع رزبری پای نسبت به یکدیگر منجر شده است. برای مثال بعضی از مدلهای ساده و اولیه تنها از یک گیگابایت رم پشتیبانی میکنند، در حالی که مدلهای جدیدتر و پیشرفتهتر از 8 گیگابایت رم هم پشتیبانی میکنند. به این ترتیب هر فرد بر اساس زمینه کاربرد خود میتواند بردی با مشخصات لازم را انتخاب نماید.
سیستم عامل برد رزبری پای چیست؟
بسیاری از کاربران به دلیل نوع کاربری خود، برای بهکارگیری یک سیستم جدید و کاربردی نیازمند پشتیبانی سیستم عامل خاصی هستند تا توسط آن بتوانند امور را به آسانی انجام دهند. به همین دلیلی پس از معرفی و آشنایی با برد رزبری پای با سؤال سیستم عامل برد رزبری پای چیست؟ روبهرو میشوند. با وجود اینکه مدل اولیه و اورجینال این برد تنها از تعدادی سیستم عامل محدود پشتیبانی میکرد، خوشبختانه پس از گذشت زمان در مدلهای جدیدتر از پشتیبانی سیستم عاملهای دیگر از جمله برخی از نسخههای ویندوز هم استفاده شده است تا هر کاربر بدون دردسر و نگرانی بتواند برد مورد نیاز را تهیه کند و به کار گیرد. به عنوان تعدادی از سیستمهای محبوب برای نصب در برد رزبری پای میتوان به این موارد اشاره کرد:
- Raspbian: رزبین یا Raspbian OS سیستم عامل رسمی و اورجینال رزبری پای به خصوص در مدلهای اولیه بوده است که از خانواده سیستم عامل لینوکس شناخته میشود اما توسط خود کمپانی رزبری پای تولید و توسعه شده است. از این رو با عنوان سیستم عامل رزبری پای هم رایج میباشد. از ویژگیهای آن میتوان به رایگان و منبع باز (Open Source) بودن، عملکرد آسان و بدون دردسر برای کاربران اشاره کرد.
- OSMC: از دیگر سیستم عاملهای رزبری پای است که دارای خصوصیت منبع باز میباشد و از ویژگیهای مهمی نظیر رابط کاربری ساده، بر پایه لینوکس دبیان و پشتیبانی انواعی از فرمتها برخوردار شده است.
- Windows 10 IOT Core: این سیستم عامل از موارد محدودی است که بر پایه سیستم لینوکس نیست و توسط رزبری پای پشتیبانی میشود. البته تنها مدلهای سری 2 و 3 از آن پشتیبانی میکنند و با این حال به صورت رایگان عرضه میشود. با وجود اینکه بسیاری از افراد از این نسخه ویندوز انتظار ظاهر و عملکردی مشابه با ویندوز 10 دارند، اما این طور نیست و هدف تولید این نسخه، متفاوت بوده است. در واقع مایکروسافت نسخه Windows 10 IOT Core را به منظور بهکارگیری در پروژههای خاص مثل پروژههای رباتیک عرضه کرد و به دلیل ویژگیهای مطلوبی نظیر امنیت چشمگیر توانست توجه کاربران بسیاری را جلب کند.
- RetroPie: این سیستم یکی از سیستم عاملهای مخصوص رزبری پای است و برای انجام امور مختلف به ویژه پردازش بازیهای قدیمی عملکرد قابل توجهی را ارائه میکند. همچنین از خصوصیات پراهمیت از جمله قابلیت نصب در کنار سیستم عامل دیگر، دارای چندین برنامه کاربردی از قبل نصب شده، عملکرد آسان، منبع باز و رایگان بودن برخوردار است.
- DietPi: این سیستم عامل از نوع دبیان است و به آسانی و به شکل خودکار نصب میشود، به این ترتیب برای کاربرانی که میخواهند استفاده و نصب راحتی را تجربه کنند، گزینه مناسبی خواهد بود. در ضمن تعدادی ویژگی مهم دیگر نظیر قابلیت بهروزرسانی خودکار، قابلیت تنظیم یا شخصیسازی عملکرد سختافزاری و نرمافزاری، قابلیت کنترل برنامهها و غیره را در برمیگیرد.
- Android: به دلیل تقاضای تعدادی از کاربران سیستم عامل اندروید هم به شکل غیر رسمی برای برد رزبری پای طراحی و عرضه شده است و تنها حدود 400 مگابایت حجم دارد. با این حال میتوان گفت در مقایسه با سایر سیستم عاملها به خصوص مدلهای اصلی و رسمی دارای عملکرد سادهتر و توان کمتری است.
- Google Coder: سیستم عامل گوگل کدر میتواند برای طرفداران گوگل انتخاب مناسبی باشد و همچنین به صورت رسمی از طرف خود گوگل منتشر شده است. با بهکارگیری و نصب این سیستم عامل بر روی یک رزبری پای کاربردی میتوانید به راحتی بهترین تجربه را در زمینه انواع برنامه نویسی جاوا اسکریپت، HTML، CSS و غیره بهترین تجربه را داشته باشید. در ضمن این سیستم عامل با رابط کاربری ساده به صورت اختصاصی برای رزبری پای 2 ارائه شده است و از مدلهای منبع باز به شمار میرود.
البته سیستم عاملهای رزبری پای تنها در این گزینهها خلاصه نمیشوند از سیستمهای دیگری نظیر Mozilla Web Things، RiscOs، Ubuntu Mate، RaspBMC و Noobs هم پشتیبانی میکند. در نتیجه هر کاربر با هر نیاز، کاربری و سلیقه متفاوت میتواند از میان تنوع مختلف سیستم عاملهای پشتیبانی شده نوع دلخواه را به راحتی انتخاب کند.
بیشتر بخوانید: مجازی سازی دسکتاپ چیست؟
کاربردهای برد رزبری پای چیست؟
از آنجایی که انواع برد رزبری پای با بهرهگیری از فاکتورهای مهم مثل تنوع در رم تا 8 گیگابایت یا برخورداری از سی پی یو مناسب توانستهاند نیاز کاربران مختلفی را برطرف کنند، این برد کاربردهای بسیاری را پوشش داده است که تعدادی از مهمترین آنها شامل این موارد میشود:
- کامپیوتر خانگی یا اداری: با بهکارگیری رزبری پای با یک سیستم عامل مناسب مثل سیستم رزبین به راحتی میتوانید این برد را جایگزین کامپیوتر رومیزی بزرگ خود کنید و تجربه مطلوبی را رقم بزنید.
- پروژههای رباتیک: استفاده از برد رزبری پای در راستای پروژههای رباتیک اصلیترین هدف ساخت آنها بوده است و در این زمینه موفقیتهای بسیاری را رقم زدهاند. به این ترتیب دارای کاربرد و عملکردی عالی برای چنین مصارف مهمی است. برای مثال امکان کنترل کردن ربات توسط برد رزبری پای به دلخواه کاربر وجود دارد.
- یادگیری برنامه نویسی: یکی دیگر از اهداف مهم تولید و توسعه برد رزبری پای مربوط به یادگیری برنامه نویسی و مهارتهای مربوط به آن بوده است و در این زمینه هم توانسته کمک شایانی به دانش آموزان و کاربران کند. با کمک این دستگاه میتوانید انواع زبانهای برنامه نویسی از جمله جاوا، جاوا اسکریپت، پایتون، C، C++،PHP و غیره را یاد بگیرید.
- کنسول بازی: روزبهروز به تعداد گیمرها و افراد علاقمند به بازی اضافه میشود و برد رزبری پای در این زمینه هم کاربرد دارد. از این کامپیوتر تک برد میتوان در زمینه شبیه سازی بازیهای قدیمی یا انجام بازی ماینکرفت استفاده کرد و در این راستا بازی به صورت رایگان ارائه میشود.
- سینمای خانگی: از برد رزبری پای میتوان برای فراهم کردن سینمای خانگی استفاده کرد و تجربه جذابی را برای خانواده رقم زد. برای این کار میتوانید از سیستم عاملهای مربوطه مثل سیستم OSMC استفاده کنید.
- پرینتر بیسیم: با کمک این برد امکان تبدیل کردن پرینترهای قدیمی به پرینتر بیسیم فراهم شده است و از کاربردهای جالب این برد به حساب میآید.
البته این موارد تنها گوشهای از کاربردهای رزبری پای هستند و مصارف بسیار متنوعی نظیر ایجاد سرور، تبدیل تلویزیون به تلویزیون هوشمند، ساخت وب سرور، ایجاد دوربین امنیتی و مانیتورینگ و چندین مورد پرکاربرد دیگر را هم در برمیگیرد.
بهترین مدلهای برد رزبری پای
در مجموع مدلهای مختلفی از رزبری پای مورد استقبال و استفاده فراوان قرار گرفتهاند و هر کاربر ممکن است با توجه به نیازها و کاربردهای شخصی خود مدلی را بر دیگری ترجیح دهد. با این حال بر اساس نظر کارشناسان و تجربه کاربران بعضی از نمونهها از جمله برد رزبری پای 4 مدل B با برخورداری از امکانات خاصی نسبت به سایر مدلها تمایز یافته است. برای مثال این کامپیوتر تک برد با بهرهگیری از پردازنده چهار هستهای 64 بیتی و انتخاب از میان 1 گیگابایت، 4 گیگابایت و 8 گیگابایت به عنوان پرچمدار مدلهای رزبری پای به حساب میآید. همچنین تعدادی از نمونههای دیگر از جمله موارد زیر را میتوان به عنوان بهترین مدلهای برد رزبری پای معرفی کرد:
- رزبری پایPersonal Kit 400
- برد رزبری پای Zero W
- برد رزبری پای 3 مدل B
- برد رزبری پای 2 مدل B
- برد رزبری پای 1 مدل B+
منظور از منبع باز (open source) بودن برد رزبری پای چیست؟
برد رزبری پای در اکوسیستم منبع باز فعالیت دارد و در واقع سیستم عامل اصلی و رسمی آن که همان رزبین بر پایه لینوکس است، منبع باز یا open source میباشد. به زبانی ساده و خلاصه منظور از منبع باز بودن برد رزبری پای ارائه حق کپی رایت یا دسترسی برای ایجاد تغییر توسط کاربران و افراد است. به عبارتی همه افراد به اکوسیستم یا سیستم لینوکس این کامپیوتر تک برد دسترسی کاربردی دارند. اطلاعات بیشتر در مورد open source را میتوانید در این مقاله به دست آورید.
در نهایت با بررسی کلیه ویژگیها و خصوصیات برد رزبری پای مشخص میشود که برای بسیاری از کاربران با کاربردها و انتظارات مختلف انتخابی مناسب به حساب میآید و میتوانند با تهیه مدل مورد نیاز تجربه مطلوبی را به راحتی رقم بزنند.