תחום ה-VDI וענן – עדכון מצב

יש משהו אחד שקשה מאוד למצוא אצל ספקי ענן ציבורי – וזהו כמובן שרות VDI, שרות מבוסס SaaS וזה מפתיע לא מעט אנשים. מדוע שספקי ענן ציבורי לא יציעו שרות כזה? הרי הם מציעים שרותים מכאן ועד הודעה חדשה…

על מנת להבין את הבעיה, נתחיל בהתחלה הפשוטה: כל ספקי הענן ישמחו לאפשר לך לשכור מכונה (Instance או VM) מבוססת Windows, בין אם מדובר על Windows Server 2012, 2016 או אפילו 2019. אין שום בעיה. רוצה משהו כמו Windows 10 או גירסה מתחת? תשכח מזה. ספקית ענן כמו אמזון שמחה להציע משהו "דומה ל-Windows 10" לדוגמא. מה שתקבל בעצם זה Windows Server 2016 ששינו לו מספר גדול של ערכים ב-Registry, שהותקן עליו Windows Experience וגם מספר אפליקציות בסיסיות. יש גם את חבילת ה"פלוס" שכוללת אופיס, אבל אז אתה משלם תוספת שכוללת תשלום חודשי למיקרוסופט לא רק על ה-OS, אלא גם על ה-Office שמותקן ב-Instance. למכונה כזו אתה יכול להתחבר עם כלים שונים שמתאימים לכל מערכת הפעלה קיימת, כולל סלולרי/טאבלט/כרומבוק וכו'.

אז מדוע אף אחד לא מציע מכונה מבוססת Windows 10? אחרי הכל, שרות שידע להקים מכונה כזו מ-אפס או אפילו לקחת Sysprep שלך ו"להלביש" אותו על ה-OS זה לא משהו כזה מסובך לכתוב…

הבעיה מגיעה מכיוון רדמונד. מיקרוסופט לא רוצה (ולפעמים גם נלחמת באמצעים משפטיים) ששום ספק יציע שרות כזה, ולא חשוב אם מדובר בספק ענן ענק, או בחברת Hosting פצפונת. מבחינת מיקרוסופט, המוצרים היחידים מבחינת OS המוצעים לספקי Hosting וענן כאחד – הם אלו הכלולים תחת רשיון SPLA בהם הספק משלם למיקרוסופט כל חודש על רשיונות ה-Windows Servers (וכלים אחרים) ואת המחיר הוא מגלגל על הלקוח. במסגרת הדברים המוצעים ב-SPLA, אין שום הצעה/שורה למערכת דסקטופ כלשהי, ולא חשוב אם מדובר בגירסת Home או Enterprise.

טכנית, אם מיקרוסופט לא היתה כה עקשנית ללא סיבות הגיונות בחסימה של Windows דסקטופ, היינו יכולים לקבל את השרות הזה עוד בשנת 2012 דרך חברה שהיתה קיימת אז בשם Onlive. הם התחילו להציע את השרות, מיקרוסופט שלחה את עורכי הדין של החברה לעצור זאת.

החל משנה שעברה, במיקרוסופט התחילו "לראות את האור" והם הולכים להציע את ה-Virtual Desktop ב-Azure. בהודעה באתר יש המון מילות באז, אבל יש "דיאטת כסאח" למפרטים יותר טכניים. למרות זאת, אני מאמין שבאמזון וגוגל יצאו זמן קצר לאחר מיקרוסופט בהצעות דומות.

וכאן נשאלת השאלה שכולם ירצו לדעת: האם זה שווה פיננסית? ניקח דוגמא: ראובן, CTO של חברה גדולה מעוניין לזרוק/לגרוט את כל ה-800 דסקטופים של החברה. להתקין לכולם Thin Client (ואלו שמחוץ לחברה ישתמשו בתוכנת Client יעודית או בדפדפן) ופשוט לעבוד בענן. אם מחר ראובן היה שוכר את שרותי היעוץ שעבדכם הנאמן מציע – מה הייתי אומר לו?

כל מי שהרים מערכת VDI יודע שיש בעצם 2 אפשרויות, ברמת המאקרו: הראשונה היא "לפרסם" אפליקציות ולהתחבר דרך מערכת מרוכזת אחת ולקבל בעצם (לאחר אותנטיקציה) את תצוגת האפליקציה ללא כל הדסקטופ "מסביב", והאפשרות השניה היא בעצם "Pool" של מכונות וירטואליות הכוללות מערכת הפעלה עם האפליקציות הדרושות, וכשהמשתמש מתחבר, הוא מקבל בעצם VM עם הדסקטופ כשאליו מקושר הפרופיל של המשתמש.

הדבר הזה טוב ויפה (ואני אתייחס אליו יותר בפירוט בפוסט הבא) וזה עובד מקומית טוב. הבעיה מתחילה כשהדברים רצים מספק ענן ציבורי. קודם כל יש לנו השהיה (Latency) שהיא גבוהה פי כמה וכמה בהשוואה לפתרון VDI מקומי (מה שאומר שיש מצב שמשתמש יקליק עם כפתור העכבר שוב ושוב ושוב כי הוא לא ראה תגובה, מה שעלול להפעיל כל מיני תהליכים מיותרים). הדבר השני החשוב – קשור בעלויות: אם פתרון ה-VDI שלך רץ מחדר השרתים שנמצא בבניין/בניין סמוך – העלות מבחינת תקשורת היא כמעט אפסית (אם ננכה עלויות של סיב אופטי בין בניינים וכו'). בענן לעומת זאת, הדברים הפוכים – כל דבר שמוצג על המסך וכל עדכון של כל פיקסל עולה לך כסף. נסו לדמיין סיטואציה בה אתם גולשים באתר ישראלי. כל הפרסומות והאנימציה המוצגים? עולים לכם כסף, ולא מדובר בעלות חד פעמית! כל פריים שהפרסומת מציגה, עולה לכם כסף, כך שצפיה פשוטה באתר מתחילה לעלות לכם הרבה יותר! צופים בוידאו? תשלמו הרבה יותר. פייסבוק? האתר סופר דינמי, וגלישה בהחלט תוסיף למחיר הסופי, וכמובן שלא דיברנו על כך שיהיו לא מעט שרותים חיצוניים שפשוט יסרבו לפעול בגלל שאתם מגיעים מכתובת IP זרה שאינה ישראלית (תסבירו את זה למחלקת הנהלת חשבונות, מדוע הם לא מצליחים לבצע פעולות ולקבל מידע בחשבונות הבנק של החברה, או שתנסו להתחבר למערכת שע"מ של רשויות המס. בהצלחה עם זה).

בקיצור: אם ספקי הענן יציעו שרות של מכונות וירטואליות עם Windows 10 כ-שרות VDI והם יגבו כמו שהם גובים כיום על Instances, המחיר הכולל פשוט לא יהיה שווה מכיוון שעלויות התקשורת יהיו אסטרונומיות. החברות יצטרכו להציע חבילות Bundle הכוללות מספר טרהבייט תעבורה בחודש עם שרות VDI.

לסיכום: VDI בענן במחשבה ראשונה יכול להישמע רעיון לא רע, אבל כשמתחילים לחשוב על העלויות של Instances ובמיוחד העלויות של תקשורת בין הענן אל המשתמשים בארגון, ואם מוסיפים לכך ענייני רגולציה ובעיות תקשורת עקב כך שהכתובות IP אינן ישראליות – הרעיון כרגע אינו שווה כל כך פיננסית. אם לעומת זאת ספקי הענן יתנו חבילות תקשורת עם מחיר טוב בכל הקשור לתעבורת VDI וניתן יהיה לקשר כתובות IP ישראליות מספק מקומי אל ספק הענן (כמו שרות BYOIP שאמזון מציעים) – יכול להיות שזה יהיה משתלם. האם ניתן יהיה להעביר הכל לענן? לא. כל דבר שמצריך VPN לא ניתן יהיה להעביר (מכיוון שמשתמשים בתקשורת אל ה-VM ש"נופלת" ברגע שיש שכבת VPN, ובמקרים של VPN כמו של סיסקו המערכת פשוט לא נותנת להתחבר) ויש כמובן את המכונות המקומיות שקשורות לכל מיני ציודים שיש בהם צורך מקומית (GPU, תקשורת לסטורג' מקומי וכו').

בפוסט הבא: על אמינות VDI מקומי, ובפוסט לאחר מכן – VDI לעסקים קטנים (זאת בתקווה שהציוד שביקשתי יגיע אליי ל-LAB בקרוב)

סטטוס וירטואליזציה מבוססת קוד פתוח – סוף 2018

אנחנו נמצאים נכון לשעת כתיבת פוסט זה ימים ספורים לסיום שנת 2018 ותחילת שנת 2019 וחשבתי שזה יהיה זמן נכון לפרסם פוסט סטטוס לגבי פתרונות וירטואליזציה מבוססי קוד פתוח.

מי שהולך לכנסים והרצאות של חברות שונות ושל ספקי ענן שונים, שומע בוודאי איך חברה X או חברה Y עברו לענן, הם מרוצים עד השמיים והכל ורוד ומאושר. המציאות, לפחות משיחה עם חברים פרילאנסרים שמבצעים אינטגרציות או מעברים לפלטפורמות שונות – קצת שונה. כן, ישנן חברות שמעבירות חלק מהמכונות VM שלהן לענן, חלקן מעיפות מכונות VM ומשתמשות בשרתי ענן שונים (כ-PaaS), אבל לא יצא לי להכיר שום חברה עם כמה אלפי מכונות VM בארץ שבסופו של דבר השביתה את ה-DC שלה והעבירה הכל מהכל לענן. ככלל, הויכוחים על העלויות השונות בטווח הזמן הקצר והארוך (בתוספת כמה מילות Buzz) גורמים ללא מעט חברות להאט מעבר לענן, לבצע Hybrid מדוד מאוד, והיו כמובן לא מעט מקרים שפשוט "חזרו הביתה" (אם כי זה לא סופי. מי שחושב שאין בתחום ה-IT מקרים שמקבלים החלטה X ואחר כך מבטלים ואחר כך שוב חוזרים – מוזמן להתעורר).

אני מודה שעד לאחרונה כל עניין הוירטואליזציה בקוד פתוח לא ממש תפס אחוז גדול בתחום ההטמעות ב-Enterprise. כמעט כולם הולכים ל-VMware, חברות שכמעט כל התשתית שלהם מבוססת מיקרוסופט משתמשים ב-Hyper-V ואלו שרוצים Hyper Converged הולכים על Nutanix או Simplivity. אחרי הכל – למוצרים האלו יש תמיכה, יש בארץ אינטגרטורים, לא צריך לקנות מחו"ל רשיונות, יצרני החומרה מאשרים שהמוצרים עובדים עם הברזלים. בקיצור, סבבה אגוזים.

אבל בימים אחרונים קיבלתי 2 שיחות טלפון מ-2 חברות גדולות שהמנהלים הבכירים שלהם קוראים בלוג זה. אחד מהם בתפקיד בכיר בחברה בטחונית מאוד גדולה וידועה. הבקשה שלהם היתה זהה – הם מעוניינים לצמצם את ההוצאות על הרשיונות ומוכנים לשקול גם מעבר לפתרונות קוד פתוח או פתרון מסחרי מבוסס קוד פתוח. מטבע הדברים אני לא יכול לתת לאף אחד מענה טלפוני מבלי לפגוש את הלקוח, לראות מה התשתית, מה הם רוצים לבצע, לאן הם רוצים להגיע, מה הידע המקצועי שיש בחברה ועוד ועוד, ולכן בפוסט זה אתמקד יותר בפתרונות ה"חמים"/פופולריים בשוק ולמי הם מתאימים.

אחד הפתרונות שיורד לאט לאט מגדולתו הוא Xen Server. הסיבה לכך היא שהפתרונות המתחרים שאציג היום נותנים את מה ש-Xen נותן בחינם ואם רוצים לקנות מיצרן הפתרון תמיכה בתשלום, המחיר של המתחרים יותר זול, ולכן ההמלצה שלי למי שכן משתמש במערכת של Xen וחושב בהמשך לשדרג – זה לבדוק את הפתרונות המתחרים המבוססים בקוד פתוח.

בפוסט זה אציג, כמו בפוסטים קודמים – 3 מערכות (Proxmox, oVirt/RHV, OpenStack) ולמי הם מתאימים ומה השוני שלהם.

נתחיל במערכת שמתאימה יותר לחברה קטנה או ל-LAB מקומי: Proxmox.

תוכנת Proxmox מתאימה ליישומי וירטואליזציה הן על מערכות ישנות (כן, אותו שרת G7 של HP שיושב שם בצד) והן על מערכות חדשות. המערכת עצמה היא יחסית קלה ללימוד, ומי שעבד על ESXi עם vCenter בצורה לא מקצועית (כלומר לא עבר קורסים והכשרות של VMware) יוכל להקים תוך דקות ספורות מכונות וירטואליות על דיסקים מקומיים, לחבר NFS או iSCSI וגם להשתמש ב-HA ולבצע Live Migration (כל עוד יש אחסון משותף, זו לפחות הדרך המומלצת). בקיצור -אם אתם צריכים להקים מערכת וירטואליזציה על מספר קטן של שרתים, ללא הקמה של רשתות וירטואליות מורכבות או דברים הרבה יותר מורכבים (DVSwitch?) – אז Proxmox יכול להתאים למשימה.

המערכת הבאה יותר מתאימה לחברות שמריצות מערכות וירטואליזציה מורכבות עם רשתות וירטואליות שונות (המערכת משתמשת ב-Open Virtual Network ו-Open vSwitch, וכן רשתות SDN), סטורג'ים בפרוטוקולים שונים, חיבור ל-OpenStack, ודברים נוספים. המערכת היא oVirt. טכנית, oVirt נבנתה מגירסה 4 להריץ מערכות גדולות וכשאני מציין גדולות, אני מדבר על אלפי ועשרות אלפי מכונות וירטואליות. בשעה שפתרונות כמו ProxMox מתרכזים ב-Bridge Networking, מערכת oVirt תומכת במספר פתרונות רשתות וירטואליות, והיא בין המערכות היחידות שתומכות גם בפלטפורמות שאינן X86-64 כמו מערכות Power ו-S390 של IBM. מבחינת HA, היא בין המערכות המובילות בדיקות ברמת חומרה (דרך ILO/IMM/IDRAC) מה קורה לברזל והיא יודעת להעביר את ה-VM אם יש תקלה ולטפל בשרתים פיזיים בעייתיים – החל מהקמה של חדשים, שדרוג קיימים ועוד. מערכת oVirt מבוססת על מערכת KVM האחרונה (כן, אותה חברה שמפתחת את oVirt היא אותה חברה שמפתחת את KVM – זו רד-האט) כך שיש תמיכה בציודים וירטואליים חדשים, מערכות UEFI וירטואליות מודרניות ועוד), התממשקות ל-VCenter, המרה יעילה של מכונות וירטואליות ל-oVirt, תמיכה ב-AD/LDAP ועוד שורה ארוכה של פונקציות. בהשוואה ל-Proxmox, מערכת oVirt היא מפלצת ולכן היא פחות מתאימה לרוץ על שרתים עם מכונות וירטואליות שמאוחסנות על דיסקים מקומיים. oVirt, אגב, מגיעה מוכנה לשימוש הן כשרת שיתחבר לסטורג' והן כ-Hyper Converged.

oVirt מתאימה להטמעות גדולות הן כ-PoC והן כפרודקשן כל עוד יש בחברה ידע פנימי (או יועץ חיצוני) שיכול לתת תמיכה. מנהלים שמנוסים עם VMWare או Hyper-V ואינם מנוסים מספיק או בעלי ידע רציני בלינוקס יתקשו בניהול מערכת כזו ללא השקעה בלימוד הדברים, והסיבה לכך פשוטה: oVirt אינה מנסה להיות העתק של VMware והדגש של oVirt הוא יותר על פונקציונאליות מאשר חזותיות (אם כי חל שיפור ניכר בחלק הזה בגירסה 4.2 ובגירסה 4.3 שתצא במהלך 2019). חברות שמעוניינות במוצר ארוז ובתמיכה רשמית עם רשיונות – ניתן לרכוש את מוצר ה-RHV עם תמיכה.

ומכאן – למפלצת הגדולה: OpenStack.

אם oVirt היא מערכת גדולה, OpenStack היא גודזילה לכל דבר ועניין. ההבדל הגדול בין oVirt ל-OpenStack הוא ש-OpenStack מנסה לתת לך הכל מהכל. וירטואליזציה? יש. קונטיינרים? יש את Zun שמאפשר להריץ קונטיינרים כ-שרות. DB כ-שרות? יש. אחסון תואם S3? יש. אחסון Images ודברים אחרים? יש. צריך Load Balancer? תכיר את Octavia, ויש עוד עשרות חלקים. עם oVirt לעומת זאת – המיקוד הוא לכיוון מתן שרותי וירטואליזציה והשרותים מסביב, לא יותר מכך.

המטרה של OpenStack היא לתת לחברה להקים ענן פרטי, רק שבניגוד לדרכים ישנות יותר שבהם היינו מקימים מערכות VM מבוססות לינוקס ריקות ועליהן היינו מקימים כל מיני שרותים – כאן המערכת מוקמת על הברזלים עם השרותים שאתה צריך ואז אפשר להשתמש בשרותים כדי להקים מה שרוצים – מכונות וירטואליות, קונטיינרים, שרותים וכו'. חשוב לזכור: מערכת OpenStack היא מערכת מאוד מורכבת, ומחייבת שיהיה בחברה ידע פנימי רציני בלינוקס, SQL, פייתון, BASH וכו' (בלא מעט מקרים כדי לאבחן תקלה או כדי לטפל בתקלה,  העבודה נעשית מול Shell ולאו דווקא מול ה-GUI) ומאוד מומלץ יועץ חיצוני צמוד ל-OpenStack.

שילוב מערכת OpenStack בחברות הוא מעט מורכב מהסיבה הפשוטה שזו אחת המערכות שלא מומלץ להוריד את הגירסה החופשית ולהתקין אותה, מכיוון שתוך חצי שנה משחרור הגירסה האחרונה יוצאת גירסה חדשה ולאחר כשנה כמעט ואין עדכונים ותיקונים לגירסה הקודמת, ולכן אם רוצים OpenStack עם תמיכה רשמית מלאה, מומלץ לרכוש זאת מיצרן הפצת לינוקס כמו SuSE, המחיר שלהם יותר זול מהגירסה של רד-האט ויש תמיכה לפחות ל-5 שנים למוצר בגירסה שרכשתם.

ומה העתיד?

פתרונות הוירטואליזציה ממשיכים להתקדם, גם הפתרונות המסחריים הסגורים אך גם הפתרונות מבוססי הקוד הפתוח. ב-VMWare הכריזו בכנס האחרון על ESXI ל-ARM, פלטפורמה שנכנסת יותר ויותר לספקי הענן הציבורי ו"זוחלת" לכיוון ה-Enterprise (תסתכלו על Ampere). פתרון הוירטואליזציה KVM ו-QEMU (שבהם כל מערכת בנייה כמו Yocto משתמשות) יש תמיכה בעשרות מעבדי ARM כבר 6 שנים ומעלה, מערכת OpenStack תומכת ב-ARM, ו-oVirt תתמוך כנראה בגירסה הבאה (אם לא תהיה גירסה כזו, אני כנראה בשנה הבאה ארכוש שרת ARM ואבצע BUILD לכך. מהנדסי רד-האט ישראל – תתכוננו להצקות ממני 🙂 ). עוד ארכיטקטורה שהולכת להיתמך היא מעבדים זולים מבוססי MIPS החדשים.

מבחינת תקשורת – רשתות 100, 200 ו-400 ג'יגה יהפכו לאט לאט לנורמה והמתגים עצמם יהיו מבוססים שבב מרכזי קנייני ושבב ARM שמריץ לינוקס, ומי שינהל את המתג – זו מערכת הוירטואליזציה (דרך הלינוקס שרץ על המתג).

מבחינת אחסון: ישנו תהליך יחסית די חדש שיכנס לאט דרך יצרני ה-SSD והוא "העפה" של מערכת הבקר מה-SSD כך שמערכת הוירטואליזציה תחליט איך לנהל את ה-SSD, איך לבצע Garbage Collection לפי העומסים במכונה, לפי המכונות הוירטואליות שירוצו ועוד. אינטל גם תוציא את ה-Optane DC Persistent Memory – מקלות אחסון שיושבים היכן שמקלות הזכרון יושבים, מכילים הרבה יותר אחסון ממקלות זכרון ECC רגילים ועם ביצועים קרובים לביצועי זכרון. תמיכה לכך ב-OpenStack תהיה קיימת בקרוב (להלן השקפים), רק שמחכים למעבדים ושרתים מבוססי Cannon Lake SP.
עוד תחום אחסון שיקבל Boost רציני בוירטואליזציה הוא NVMEoF שיתן Latency מאוד נמוך.

לסיכום: פתרונות וירטואליזציה מבוססים קוד פתוח לא הולכים להיעלם, הם מתפתחים יותר ויותר ויודעים גם לתת "Fight" לפתרונות הסגורים. יש פתרונות גם להטמעה קטנה, גם להטמעות גדולות וגם להקמת ענן עם עשרות שרותים בתוך החברה, רק שכאן אף אחד לא עומד לך עם טיימר של 30-60 יום ל-Trial ותוציא צ'ק שמן או שאין מערכת. כל הפתרונות שתיארתי הם פתרונות טובים ויציבים לא רק לטסטים אלא גם לפרודקשן.

אם יש לכם שאלות לגבי המוצרים, אתם מוזמנים ליצור קשר.

על בנייה ואבטחת מערכות משובצות

תחום המחשבים אצלי אינו תחום שנמצא רק כדרך להתפרנס, אלא גם כתחביב, במיוחד החלקים הקשורים לחומרה. אני מתעניין במחשבים ישנים, איך להכניס למערכות ישנות חלקי מערכות הפעלה מודרניות תוך התמודדות עם מגבלות שונות (כמות זכרון שכיום נחשבת לבדיחה, תחשבו על 1-16 מגהבייט), דיסקים קטנים ועוד. אלו דברים שמאתגרים מצד אחד ועוזרים לבנות מערכות משובצות עם הדגשה על כך שהמערכת תהיה כמה שיותר קטנה, ושתעלה כמה יותר מהר בעת Boot.

עם כניסת ה-Raspberry Pi ושלל החיקויים שלו, יותר ויותר אנשים החלו לגלות את עולם ה-SBC (כלומר Single Board Computer – לוח אחד שעליו נמצא הכל, כולל מעבד, זכרון, אחסון ושלל חיבורים לעולם החיצון) ושוק המערכות המשובצות החל לקבל "ניעור" רציני. חברות המייצרות פתרונות הכוללות מערכות משובצות ראו שניתן לרכוש בכמה עשרות דולרים מערכות SBC ל-Embedded, מה שגרם למתחרים הותיקים להוריד מחירים. למי שאינו מכיר – הכרטיסון בתמונה הוא מחשב Raspberry Pi Zero שכולל כל מה שצריך (למעט חיבור רשת קווית שאפשר להוסיף במספר דרכים). העלות? 5 דולר, וזו סתם דוגמא ל-SBC זול שיכול לבצע פרויקטים שונים.

בניתי לא מעט מערכות משובצות, החל מדברים קטנים למערכות סופר מוגבלות, מערכות אנדרואיד משובצות ועד מערכות לינוקס מוקטנות שמצריכות חיבורים פיזיים רבים. כמעט כל המערכות נבנו עם לינוקס (אחת עם QNX) והחלטתי לשתף עם הקוראים כמה תובנות מנסיוני:

  • עצמאית או C/S? אחד הדברים הראשונים החשובים הוא להחליט איך המערכת תרוץ בעצם. האם מדובר במערכת עצמאית שאין לה תקשורת לשום שרת (עצמאית) או C/S (כלומר Client Server)? אם מדובר במערכת עצמאית, אז נצטרך להתקין עליה את כל האפליקציות (תיכף ארחיב על כך), ולדאוג לכך שהיא תפעל כמעט בכל מצב אפשרי, כולל מצב חרום שבו היא יכולה להציג למפעיל אם יש תקלה, מה התקלה ומה קוד התקלה כדי שיצרן הפתרון יוכל לטפל בכך.
    אם מדובר ב-C/S לעומת זאת, אז יהיה כדאי לבנות מערכת כמה שיותר רזה (לא להתקין הפצת לינוקס על המערכת אלא להשתמש ב-Yocto לדוגמא) וכל אפליקציה נחוצה תרוץ על השרת וביניהם התקשורת תעבור ב-TCP/IP, שימוש ב-Web Sockets וכו'.
    אם מדובר במערכת שיש לה תקשורת לשרת אך התקשורת אינה קבועה (אחת לשעה, אחת ליום וכו') אז כדאי יהיה לבנות אותה למצב אחסון זמני כך שברגע שהתקשורת מבוצעת, כל הנתונים מועברים לשרת, מתבצעת בדיקה שהנתונים נשמרו על השרת באופן תקני (אפשר להשתמש במגוון שיטות checksum) ולאחר מכן הנתונים ימחקו מהמערכת המשובצת. מבחינת אפליקציות להתקנה, נצטרך למצוא מה ניתן עדיין להריץ על השרת הרחוק ומה צריך לרוץ מקומית.
  • לא לדסקטופ: יש לא מעט מפתחי מערכות משובצות, שברגע שהם מקבלים מערכת משובצת עם 4 ליבות, 1-4 ג'יגהבייט זכרון ו-64 ג'יגה אחסון eMMC – בונים מערכת כאילו זה לינוקס דסקטופ. זה לא רעיון טוב הואיל וכל מעבד PC פשוט עוקף בסיבוב כל מעבד של מערכת משובצת. בנוסף, מערכות משובצות בקושי מקבלות עדכונים אם בכלל כך שיש סיכוי לא קטן שמערכת כזו בסופו של דבר תיפרץ ומכיוון שמערכות כאלו לא מעודכנות כמעט, הפורץ יכול להיכנס ולהשתמש ברשת הפנימית ובמערכת המשובצת כפי שירצה.
  • דיאטה: מערכת צריכה להיות כמה שיותר קטנה על מנת להקטין את וקטור התקיפה ולאפשר תחזוקה (אם צריך) קלה, ולכן לא מומלץ להתקין עליה מערכות אפליקציות שרת רגילות. צריכים לדוגמא SQL? תכירו את SQLite. צריכים שרת HTTP? יש מספר אפשרויות שמתאימות למערכות משובצות או httpd שמגיע כחלק מ-BusyBox או שימוש בשרת Web מובנה שקיים בפייתון/GO.
  • שפות כתיבת קוד: אם הפתרון הולך לרוץ כ-C/S, אז אתם יכולים לכתוב באיזו שפה שבא לכם ולהריץ את הקוד על השרת. אם זו מערכת עצמאית, אז אני ממליץ לכתוב בפייתון, Go או PERL (לוותיקים שביניכם) וסקריפטים ניתן ב-Bash או Python. יהיו כמובן חברות שירצו לכתוב קוד ב-JAVA או DOT NET (אפשר להריץ Dot Net Core על לינוקס), אבל חשוב לזכור שאם המערכת מבוססת על ARM ותרוץ עצמאית, אפליקציות כמו Wildfly או runtime של Dot Net Core לוקחות לא מעט משאבים ובלא מעט מקרים גורמות למערכת להגיב בצורה איטית.
    חשוב: לא לכתוב קוד אסמבלר יעודי למעבד. נכון, קוד אסמבלר זה נחמד ונותן מהירות (היום זה פחות רלוונטי, GCC מוציא קוד אסמבלי מעולה!) אבל פעם הבאה שהחברה תחליט להחליף מעבד, מישהו יצטרך לשכתב המון קוד אסמבלר מחדש ולכן אני ממליץ לא להיכנס לביצה הזו.
  • רדו מ-Windows: אתם בוודאי נתקלתם בזה בעבר – כספומטים שמגיבים באיטיות, מערכות מידע שלא מגיבות או שפשוט תקועות, קופות רושמות שנתקעות באמצע העברת מוצרים אצל הקופאית ועוד ועוד. מדוע ישנם הרבה פתרונות מבוססי Windows? כי מיקרוסופט מספרת כמה ה-Windows (כולל גירסת ה-Embedded) "יציבה", חברות גדולות עד לפני מס' שנים כתבו קוד שרץ רק על Windows, בנו "פתרון" שמורכב על PC פשוט והרי לכם מערכת שגם עם מיטב המומחים עדיין מצליחה להיות בלתי יציבה ואיטית פתאום.
    כיום ניתן לבנות מערכת משובצת מבוססת לינוקס שלא תתפוס יותר מ-80 מגהבייט אחסון (בערך) ותרוץ יפה על 1 ג'יגהבייט זכרון והמערכת תכלול דפדפן ותמיכה במסך מגע וכל המערכת תעלה מרגע החיבור לחשמל תוך 8-12 שניות עם הצגת לוגו לקוח בשניה הראשונה ולאחר 10-12 שניות הלקוח האנושי יכול להשתמש במערכת בתוך דפדפן סגור (כך שניתן להציג גרפיקה, OpenGL, אנימציה וכו' וגם לחבר את המערכת לציודים אחרים אם צריך).
    מדוע לא עוברים למערכת כזו? בחלק מהמקרים יהיה צורך לכתוב קוד חדש (במקרים כמו קופות), בחלק מהמקרים מדובר בחששות לא מבוססים, ובחלק מהמקרים עקב אי ידיעה או אי הכרת הדברים. אני מקווה בקרוב לקבל כמה מערכות משובצות, לבנות כמה מערכות דמה ולהוציא קליפים להדגמה ביוטיוב..
  • אבטחת מידע: זוכרים שאמרתי שלא כדאי להתקין הפצת לינוקס על מערכת משובצת? זה אחד הדברים הראשונים שפורץ ינסה להשתמש לטובתו, ולכן מומלץ לעבוד עם Busy Box סופר מצומצם במכונה שיכלול אך ורק פקודות הכרחיות, לצמצם הרשאות, לא להריץ הכל כ-root, ואם אפשר – לעבוד עם מפתחות והצפנה, בשביל זה כמעט כל מערכת משובצת מכילה רכיב TPM (לחובבי Raspberry Pi – יש חלק שניתן לרכוש, להרכיב ולהשתמש מבלי להלחים חוטים). אם המכשיר הולך להיבנות בסין, קחו בחשבון שינסו לגנוב לכם את הקוד ולכן הצפנה היא מאוד חשובה.
  • פשוט זה חכםתכירו את אחד החתולים הביתיים שלי – זהו נימי. מדוע אני מציג אותו? כי רמת המשכל של נימי שווה בערך לרמת המשכל של חלק מהאנשים בסין שיבנו ויקימו את המערכת ללקוח ובחלק מהמקרים – זו גם תהיה רמת המשכל של אלו שישתמשו במערכת (כבר ראיתי מישהו שמנסה להכניס בכח את כרטיס האשראי שלו לחור ממנו יוצאת הפתקית בכספומט!).
    לכן – אם המערכת שלכם כוללת אחסון (eMMC, SSD, לא מומלץ דיסק קשיח מכני, SSD הרבה יותר אמין) ואתם צריכים להקים Installer שירוץ על PC ויתקין את המערכת שלכם על הלוח SBC, תשתמשו בכמה שיותר אוטומציה ותנסו לצפות ולפתור כל תקלה אפשרית. אם המערכת נמסרה וישנה תקלה במערכת, תעלו אותה מחדש אוטומטית כך שברגע שהמשתמש יכנס דרך הדפדפן, התקלה תוצג והלקוח יוכל לשלוח לכם צילום מסך שלה.
    חשוב לנסות (אם התקציב מאפשר) לבנות מערכת Dual Boot (מערכת u-boot תומכת בכך) כך שניתן יהיה לשדרג מרחוק את המערכת עם Image תקין, ואפשר להשתמש בגירסת SystemD האחרונה כדי לעלות למערכת חרום אם המערכת הנוכחית לא עולה (אפשר לקרוא על כך כאן).
  • דלת אחורית/כניסה מרחוק: לא תמיד אתם יודעים היכן המערכת תרוץ ואתם לא יודעים מתי ומאיפה תקבלו בקשת תמיכה, ולכן חשוב לבנות זאת כחלק מהמערכת. אל תצפו ממשתמש קצה להקיש פקודות או שתקבלו בלא מעט מקרים – תוצאות מביכות.

לסיכום: מערכות משובצות שונות משרתים ומערכות מחשב רגילות. היצרן רוצה לחסוך במחיר, משתמשי הקצה בחלקם לא ממש חכמים ויגרמו לתקלות שלא חשבתם עליהם – ותכפילו את זה באלפים/עשרות אלפים/מאות אלפים/מיליונים של חתיכות שימכרו, ולכן הנקודות שציינתי יכולות לעזור בתכנון, בניה ואבטחה של מערכת כזו. חשוב לזכור לא רק את ה-BOM בשלב הפיילוט, אלא את העלויות הנוספות של תמיכה, שדרוג Image ולפעמים גם להוציא מישהו לשטח בארץ או בחו"ל.

מערכות משובצות ומצבי "קיוסק"

בשנתיים האחרונות נתן עבדכם הנאמן יעוץ לגבי מערכות משובצות לכל מיני חברות, החל מחברות סטארט-אפ ועד לחברות גדולות. בזמן האחרון ישנה התעניינות גדולה יותר לגבי מערכות משובצות הכוללות מסך מגע ואינטרקציה כמעט אקסלוסיבית דרך מסך המגע. בפוסט זה אנסה לפרט דרכים שיטות בניית Image עם מערכות שונות.

אחת השיטות שהיתה נהוגה בעבר היתה להכניס PC קטנטן (עם מעבד Atom או Celeron) ועליו להריץ Windows ועליו את האפליקציות הדרושות, להקשיח את המערכות ולמכור אותה. הבעיות בדרך כלל הן:

  • עדכוני אבטחה – קשה להתקין עדכוני אבטחה ל-Windows כשאין לך תקשורת חיצונית, ומה לעשות ש-Windows דורש המון עדכוני אבטחה.
  • מחיר רשיון – 150-200$ לרשיון Windows Pro (מחיר שונה ל-Windows Embedded אבל כיום המוצר מאבד פופולריות במהירות לטובת פתרונות מבוססי Linux).
  • קבלת Latency נמוך – לא חשוב כמה תכוונן את Windows, תמיד יהיו "קפיצות" שישבשו את ה-Latency.

לכן הרוב עוברים למערכות מבוססות ARM.

לוחות מבוססי מעבדי ARM כדוגמת I.MX6/7/8 ומעבדים אחרים קיימים בשוק זמן רב ובשנים האחרונות המחירים צונחים (בעיקר עקב פופולריות של Raspberry Pi). מחשב קטן שרק לפני כמה שנים היה עולה מאות דולרים, צנח למחירים שכיום נמדדים בעשרות דולרים (כולל אחסון קבוע כמו eMMC). פאנלים ללוחות כאלו קל לחבר (דרך LVDS לדוגמא) והתוספת ל-Touch היא דולרים בודדים, ולכן יש רצון מצד חברות שונות לבנות פתרונות שאותם הם משלבים במוצריהם – הכוללים מעבדי ARM, עם צג מגע וחוויית משתמש טובה. יש אפילו חברה מסויימת שמייצרת Appliance בגודל 1U .. .עם מסך מגע נשלף. לאן הגענו….

לקוח כזה בסופו של דבר צריך לבנות Image שיוכנס ב-eMMC של הלוח. ה-Image אמור לכלול את כל חלקי התוכנה ויש מספר אפשרויות:

  • לינוקס "רגיל" – אפשרות אחת היא לקחת הפצת לינוקס רגילה (Debian, CentOS וכו') עם Kernel שמגיע מיצרן (או שהאינטגרטור מקמפל תוך שימוש ב-BSP, Cross compiler וכו') ופשוט מקימים לינוקס עם התקנת התוכנות הנדרשות (בשימוש yum/apt) וההגדרות הכרוכות בכך, ולבסוף מכינים Image. יש כלים כמו kickstart (ל-CentOS) או Preseed (ל-Debian) כדי להכין Image כזה.
    הבעיה בשיטה זו היא שיש צורך בידע רציני להגדיר את הסביבה הגרפית (Xorg, Wayland, שימוש ב-OpenGL וכו') מכיוון שאין אוטומציה שניתן להשאיל מ-X86 ויש צורך להשקיע מאמצים מרובים להגדיר את הכל.
    חסרון נוסף: אבטחה. במקרים רבים החבילות המגיעות עם תלויות שאין בהן צורך עבור אותה מערכת משובצת ולכן יש לקמפל את החבילות מחדש ללא אותן תלויות או במקרה היותר קשה – לבטל/להחליף תלויות באחרות. חבילות מיותרות ופונקציונאליות שאינה דרושה, גם אם אינן מופעלות יכולות פוטנציאלית לגרום לחורי אבטחה במערכת.
  • Yocto – אחד הכלים הכי פופולריים. עם Yocto אפשר ליצור Image מצומצם לדברים שאנו צריכים בלבד. מערכת Yocto בונה לנו את כל המערכת ולבסוף מכינה Image שניתן "לזרוק" על כרטיס מיקרו SD או על eMMC. המערכת מספיק חכמה בשביל לא לקמפל חבילות שכבר קומפלו ולא היה בהן שינויים, וכל יצרן לוחות ARM תומך בה.
    החסרון עם Yocto: בלא מעט מקרים תצטרך לדעת איך לבנות Recipe כדי להוסיף את החבילה שאתה רוצה ועם אלו ספריות ו-Compile Flags לעיתים. בנוסף – תצטרך להוסיף את ההגדרות לכל חבילה שתרצה בתוך ה-Yocto. בכל הקשור לגרפיקה – גם כאן, תצטרך לשבור את הראש איך להגדיר את הדברים.
  • Boot2QT – זהו מוצר של חברת TrollTech שמשתמש ב-Yocto כדי לבנות מערכת גרפית מוכנה. לא תצטרך לשבור את הראש על Touch, על הגדרות Frame Buffer או Xorg ופרמטרים אחרים. מוצר הדגל של החברה (QT Creator) נותן לך לכתוב אפליקציות גרפיות ולנסות אותן על מחשבך או ישירות על המערכת המשובצת (מבלי להכין כל פעם Image מחדש כדי לנסות את הקוד שכתבת). המערכת קטנה ועולה תוך שניות ספורות. היא גם הופכת את החיים להרבה יותר קלים מבחינת שימוש ב-Yocto והיא מסתירה לא מעט חלקים מורכבים ומטפלת בקומפילציה.
    החסרון: זו מערכת מסחרית. ישנה גירסה חופשית אך אם תשתמש בה, תצטרך לשחרר את כל הקוד שכתבת באפליקציה הגרפית.
  • Android – עוד פתרון שחברת "אגד" לדוגמא – שמחה לאמץ אותו לנהגים כמערכת קופה/כרטוס. כל יצרן מערכת ARM בדרך כלל משחרר גירסת אנדרואיד ולחברה שרוצה להשתמש בכך, ניתן לקחת את גירסת האנדרואיד ולהוריד חלקים שאין צורך בהם, ואם צריך לכתוב אפליקציות יעודיות, לא חסרים מפתחי אנדרואיד (וכן, יש גם מצב קיוסק באנדרואיד) כך שניתן לכתוב את האפליקציה ולשלב אותה ב-Android הפנימי שיווצר ל-Image שירוץ על המערכת. אם צריכים חבילות לינוקס, אפשר להרים מערכת כמו Linux Deploy שתרוץ ברקע, להקים הפצת לינוקס מינימלית שצריכים עם החבילות הדרושות ואז מהאפליקציה שלכם לתקשר דרך Socket או דרך TCP אל האפליקציה (אישית עשיתי זאת פעמיים וזה הציל פעם אחת פרויקט מביטול מאחר והאפשרויות האחרונות לא אפשרו התקנת חבילות מסויימות).
    החסרון: אם מחפשים Boot של 3-5 שניות – תשכחו מזה. בנוסף, קימפול קרנל למערכת אנדרואיד אינו עניין פשוט הואיל ויש לא מעט חלקים שאנדרואיד כן צריך והפצות לינוקס רגילות לא צריכות.

כפי שניתן לראות – יש מספר אופציות לבניית מערכת מבוססת ARM. לכל דרך יש יתרונות וחסרונות וגם דרישות זכרון שונות. כך לדוגמא אם הוחלט שמערכת ה-ARM תהיה עם 512 מגהבייט זכרון בלבד, כדאי יהיה לוותר על מתודת האנדרואיד ואותו דבר אם הוחלט שלא יהיה touch. מצד שני, אם אתם צריכים להכניס 20 אפליקציות לינוקס פופולריות, אולי הדרך של בניית הפצת לינוקס תהיה עדיפה עבורכם.

לסיכום: מערכות ARM קיימות היום במחירים מאוד תחרותיים ובניית Image עם הדברים שאתם רוצים ניתנת לביצוע. כדאי לבדוק קודם כל מה אתם רוצים להריץ ורק אז לבדוק את האפשרויות לעיל. אם יש לכם צורך ביעוץ בנידון – אתם מוזמנים ליצור קשר.

על מערכות משובצות ועל המעבד המתחרה החדש מ-AMD

בואו נדבר מעט על מערכות חומרה משובצות (Embedded). מה הן בעצם? אלו בעצם מערכות שמיועדות ללקוחות קצה ואמורות להיות סגורות ולהחזיק זמן רב. הנה מספר דוגמאות כלליות: תחשבו על המכשיר שיש לנהגי אוטובוסים לקרוא ולעדכן כרטיסי רב קו, תחשבו על נתבים, תחשבו על פתרונות Firewall, על פתרונות CDN כקופסאות שמיועדים לשבת ב"קצה" (Edge), תחשבו על פתרונות סטורג' קנייניים, על כספומטים, על שלטי חוצות דיגיטליים ועוד המון דברים.

לכל הדברים שהזכרתי יש מס' דברים משותפים:

  • הם מגיעים כקופסא סגורה עם תוכנה שאתה אמור להשתמש בה ולא להתקין עליה שום דבר חיצוני.
  • הם אמורים לעבוד 5 שנים ומעלה ללא תקלות או תחזוקה (מבחינת חומרה).
  • בדרך כלל הם לא מאפשרים גישה למערכת ההפעלה שרצה והם אוסרים "חיטוטים" במערכת.
  • הם לא ניתנים לשדרוג חומרה.

בעולם הקופסאות המשובצות, יש חשיבות גדולה לאיזו חומרה מכניסים, החל ברמת לוח אם, וכלה בשבבים, יציאות, קירור וכו'. במקרים מסויימים יצרנים פשוט ירכשו לוחות אם Mini ITX ומטה (Nano-ITX, Pico-ITX,Mini-STX) עם מעבדים מולחמים ללוח האם והיצרן יוסיף ללוח זכרון, SATA DOM בשביל התוכנה וידאג לפתרון קירור/איוורור מספק + ספק כח קטן מובנה. במקרים אחרים היצרן יעצב לוח אם עם השבבים שהוא בוחר, כניסות/יציאות, פתרון אחסון, קירור, ספק כח וכו' ויצור קשר עם יצרן לוח מטיוואן (Compal, Quanta, Pegasus, FoxConn ועוד) שיקבל את כל השבבים והחלקים, ידפיס לוח אם, ירכיב את החלקים, יבדוק וימשיך בשרשרת האופציות (הרכבה בקופסאות, בדיקות QA/QC וכו'). השיטה הזו לדוגמא מתאימה ליצרנים שצריכים כמות גדולה מאוד של אותו פתרון Embedded (מינימום הזמנה: 10,000 חתיכות). הדברים מעט שונים אצל ספקי ענן ציבורי – הם מתכננים לוח אם, שולחים לייצור ומקבלים את הלוחות בחזרה, ההרכבה וכו' נעשית מקומית אצל ספק הענן.

מבחינת ה"שחקנים" בשוק המעבדים לציוד משובץ, ברוב המקרים אם צריכים מערכת קטנה שאין לה צורך עיבוד רציני, אז סוגרים עיסקה עם יצרן מעבד ARM כלשהו. אם צריך משהו שמצריך עיבוד תקשורת רציני, יסגרו עיסקה על מעבדים כאלו עם חברות כמו Broadcom ואחרים, ואם צריך מעבדים X86-64 – הולכים כמובן לאינטל. לאינטל יש את סידרת Xeon-D וסידרת ATOM CXXX לצרכים הללו.

כל הסידור הזה ידוע לכל יצרן מערכות משובצות. הבעיות מתחילות כשמתגלות תקלות הקשורות למעבד.

בתחילת 2017 התגלה באג קריטי במשפחת מעבדי Atom C2000 למערכות משובצות. מי שרוצה לקרוא על הבאג יכול לקרוא כאן אולם אם נקצר את הדברים, אז יוצא כך: המערכת תעבוד יפה במשך שנה וחצי אבל יום אחד היא יכולה ליפול ולא לקום עקב באג רציני במעבד. מכיוון שאלו מערכות משובצות, בהן אין תושבת המאפשרת החלפת מעבד (המעבד מולחם בשיטה שנקראת BGA – Ball Grid Array), הפתרון הוא להחליף את כל לוח האם. אבל מה קורה אם היצרן החליט להכניס שבבי SSD/Flash על לוח האם? כאן זה נהיה יותר מורכב. תכפילו את המורכבות הזו באלפי מערכות שנמצאות מסביב לעולם – ותקבלו היסטריה רבתי! היצרן צריך לייצר מחדש לוחות אם עם מעבד מתוקן, עם כל השבבים הנוספים (יצרני השבבים הנוספים בהחלט נהנים מהרכישה הכפולה), לשלוח טכנאים על חשבון היצרן, להעביר איכשהו את הגדרות הלקוח, וכמובן לסבול מכל לקוח צעקות על השבתה ארוכה ואולי גם תביעות בדרך מאותם לקוחות. בקיצור – היסטריה רבתי.

בקיצור, לאחר הבעיה המהותית הזו, יצרני קופסאות גדולים החלו לחפש פתרונות אלטרנטיביים שיתנו תאימות X86-64 והעיקר שיהיו עם כמה שפחות באגים כאלו. אחד מיצרני הקופסאות ביקש יצור של לוח אם מיוחד עם מעבד Desktop מסוג Ryzen של AMD ושיהיה עם תושבת – לקופסאות שלו. אב הטיפוס של הלוח נראה כך (המאוורר משמאל מסתיר GPU זמני שיוחלף במעבד ARM של ASPEED לשם שליטה מרחוק):

השאלה שעתה כמעט כל יצרן שואל – יש אלטרנטיבה למעבדי CXXX ו-Xeon-D שיתנו תואמות מלאה?

כן

ב-AMD לאחרונה החליטו להוציא סידרה חדשה של מעבדי EPYC: סידרה 3000 המיועדת כולה למערכות משובצות. היתרונות של המעבדים החדשים קשורים לתאימות מלאה, חסכון בחשמל וביצועים שווים או יותר מהמעבדים המתחרים של אינטל. בנוסף ניתן לחסוך ב-BOM כי אין צורך ב-Chipset.

להלן רשימת המעבדים במשפחת ה-EPYC (לחצו להגדלה):

כפי שאתם יכולים לראות, יש מבחר גדול, יש מספיק נתיבי PCIe (ניתן לשלב במערכת ללא שבבים נוספים עד 8 כניסות 10 ג'יגהביט), ואפשר לבחור איזה כח עיבוד שתרצו.

כמובן ששום יצרן לא יקח מעבד חדש בלי מערכת לבדיקות. לשם כך ל-AMD יש לוחות אם הכוללים מעבדי EPYC Embedded תחת השם AMD Wallaby. הלוח שונה מעט בין דגמי המעבדים השונים, כך הוא נראה עם מעבד 8 ליבות ו-16 נימים (לחצו להגדלה):

אז איך המעבדי EPYC 3000 בהשוואה לתחרות מבית אינטל? הם צורכים מעט יותר חשמל (דגם 3251 שמופיע בסקירה כאן לדוגמא) מכיל 8 ליבות אך מכיל גם 16 נימים. המעבד הכי קרוב (דגם C3758 מאינטל) מכיל רק 8 ליבות. ה-C3758 יכול להגיע למהירות שעון מקסימלית של 2.20 ג'יגהרץ ואילו ה-3251 מגיע עד 3.10 ג'יגהרץ.

ומה עם אלו שמחפשים פתרון יותר קטן הכולל חיבורים למסך/ים חיצוני/ים, שצורך פחות חשמל עם פחות ליבות? ל-AMD יש פתרון גם לזה, והוא ה-Ryzen Embedded 1XXX המכיל עד 4 כניסות Display Port, עם 2-4 ליבות, ועם 4 עד 8 נימים. חברת Sapphire מייצרת מספר לוחות כאלו וניתן לקרוא עליהם כאן. העלות של הפתרון המוכן (ללא קופסא, זכרון ואמצעי אחסון) נע בין 325-450 דולר. יש ל-Sapphire עוד מספר פתרונות והם כמובן גם ODM ומייצרים לוחות ללקוחות שרוצים לוח לפתרונות רפואיים, קופות רושמות, קיוסקים, ציוד תקשורת, שילוט חוצות ועוד. אפשר לראות עוד פרטים בוידאו הבא:

לסיכום: לא מעט חברות מעוניינות לדעת לגבי פתרונות אלטרנטיביים למעבדי Embedded של אינטל ואני מקווה שפוסט זה נותן קצת יותר מידע לגבי האלנטיבות מבית AMD ואם החברה כבר משתמשת בקוד שרץ על X86-64, כמות השינויים שיצטרכו כדי לעבור למערכת החדשה היא מאוד מינימלית.

על בעיה X ופתרון Y

כאחד שנותן יעוץ לחברות, יוצא לי בלא מעט מקרים להיפגש עם נציגים טכניים של חברות שונות, מסטארט-אפים ועד לחברות גדולות – בכדי לתת להם יעוץ בנושא פתרון טכנולוגי זה או אחר לצורך פתרון בעיות או לצורך הטמעת פתרון חדש או משופר בהשוואה למה שיש להם כיום. דוגמא פשוטה: חברה מעוניינת לרכוש סטורג' חדש, והם מעוניינים לדעת האם פתרונות מבוססי קוד פתוח יכולים לתת להם מענה במחיר יותר זול מפתרון סטורג' קנייני. אי אפשר לעשות יעוץ בטלפון של שיחה כמו:

לקוח פוטנציאלי: היי חץ, יש לנו NetApp ואנחנו רוצים לדעת, יש פתרון מבוסס קוד פתוח שיכול להחליף?
חץ בן חמו: אולי.

בשביל לייעץ לבעיה כמו שציינתי לעיל, צריך לשבת עם הלקוח הפוטנציאלי לפגישת יעוץ מלאה, ולשמוע ממנו את הדברים הבאים:

  • מה הפונקציונאליות שהוא מחפש
  • מה הפונקציונאליות שמאוד חשובה לו, ומה הפונקציונאליות שבשבילו זה יהיה "נחמד" אם קיים אך אותה פונקציונאליות אינה קריטית.
  • האם הוא מחפש פתרון Scale Up או Scale Out
  • האם הוא מחפש פתרון שישולב כ-Hyper Converge או שהוא מחפש פתרון של ברזלים נפרדים
  • ויש עוד לא מעט שאלות…

ההבדלים ביני (וכמובן אחרים), כיועץ ואינטגרטור בלתי תלוי (כלומר אחד שהוא אינו בעצם Reseller של ברזלים ממותגים) הם דברים חשובים כגון:

  • אינטגריטי – אם מישהו יבוא אליי ויבקש לדוגמא פתרון סטורג' Scale Out והדבר הכי חשוב לו זה iSCSI לדוגמא, אז אני אומר לו בפשטות שכרגע אין פתרון Scale Out בקוד פתוח (גם כמוצר מסחרי) שיש לו פתרון iSCSI ל-Scale Out בצורה טובה והוא יצטרך פתרון קנייני.
  • על מה הפתרון אמור לענות? לקוח רוצה X על מנת לפתור את בעיית Y. נעזוב לרגע את X, ונשמע מהלקוח מהו אותו Y. אין ספק, דרישותיו של הלקוח הן חשובות, אולם ברגע שמספרים לי מהו אותו Y, אז ניתן להעלות מספר פתרונות שיכולים לענות על Y וגם להתחשב בצרכי הלקוח.
    לדוגמא: ללקוח יש 20 מכונות VM שמשמשות לפיתוח והלקוח רוצה פתרון סטורג' עבורם Scale Up. במקרה כזה אני יכול להציע לדוגמא פתרונות מבוססים ZFS, בין אם כקוד פתוח נטו או מוצרים מסחריים ובהצעה שאגיש לו יוסבר מדוע הפתרון הזה טוב ויוצעו ללקוח מספר פתרונות מבוססים ZFS, כך שבסופו של דבר ה-Y הם אותם 20 מכונות VM וה-X יהיה פתרון מבוסס ZFS.

וכאן בעצם מגיעה השאלה המרכזית שלי…

לא לי ולא לאף פרילאנסר יועץ או אינטגרטור, אין מכונה לקריאת מחשבות, ולא קל "להוציא" מלקוחות פוטנציאליים את אותו Y. יחד עם זאת, בכל חברה, תמיד יש חיפוש לפתרונות לבעיות Y כלשהן, וכאן הייתי רוצה (ובוודאי פרילאנסרים אחרים) לשמוע מהן אותן בעיות Y שחברתכם מחפשת אליהן פתרון (מבוסס לינוקס או מבוסס קוד פתוח). אתם מוזמנים לענות כאן (ללא ציון שם חברה או פרטים מזהים אחרים של מקום עבודתכם) ואולי תקבלו הצעות מעניינות של פתרונות שונים ואם תרצו תוכלו לפנות למציע (כל פרילאנסר יכול כמובן לענות).

חושבים לשדרג את הפצת הלינוקס שלכם? קראו

כפרילאנסר, אני תמיד מחפש עבודות במגוון תחומים (יש רשימה ארוכה של נושאים שאני נותן בהם שרות, מי שרוצה, קורות חיים תמיד זמינים כאן), ולפעמים אני מקבל משימות שבהם הלקוח מעוניין לשדרג את הפצת הלינוקס. לפעמים זה לשרת אחד, לפעמים זה ל-Image של Appliance, ולפעמים מגיעים הפרויקטים של שדרוג שמהווה אתגר גדול – מעבר בין הפצת לינוקס X להפצת לינוקס Y כשאין תאימות (במיוחד שצריך להעביר קבצים בינאריים ללא קוד מקור…).

השדרוגים הכי קלים לביצוע הם בגרסאות minor version. בד"כ כל הפצת לינוקס שמכבדת את עצמה שומרת על תאימות בינארית מלאה כך שאם התקנת לדוגמא CentOS או RHEL גירסה 7.0 ושדרגת לגירסה 7.5, התאימות הבינארית תישאר לגמרי (למעט kernel modules חיצוניים שאותם יש צורך לשדרג, לפעמים בנפרד, אבל בלינוקס יש את GRUB ותמיד אפשר לחזור גירסת kernel אחורה על מנת להעלות את המערכת ולהשתמש ב-DKMS כדי לשדרג לקרנל האחרון באופן אוטומטי).

השדרוגים היותר בעייתיים הם גרסאות Major, נניח מגירסת RHEL 6 ל-RHEL-7 (אגב, RHEL-8 בטא יחל בקרוב). מי שיעיין בתיעוד של ההפצה (כן, יש הפצות שעושים חתיכת תיעוד – כמו SuSE ו-RHEL, ויש כאלו שכותבים תיעוד כמו מברקים) יוכל לראות מה הדברים שהשתנו ולהיערך בהתאם (כן, קרה לי כבר כמה מצבים שהזמינו אותי לאחר שניסו לשדרג מבלי לקרוא והמכונות תקועות..). חשוב לזכור: כל הפצות הלינוקס שוברות תאימות בינארית בצורה זו או אחרת כשמשדרגים גרסאות Major ואם אתה מתעקש להריץ קבצים בינאריים ישנים שלא נוצרו עבור המערכת החדשה, אז תצטרך להכיר מקרוב את ספריות ה-compat למיניהן (וגם זה סיפור לא קל, אם קבצי ה-DEB או RPM מתעקשים לקבל רק ספריות שונות). במקרים רבים יש גם שוני בקבצי קונפיגורציה או בכלל במערכת השרותים (כמו המעבר ל-SystemD). חברות יצרניות ההפצה אינן מאלו ש"יזרקו לקוחות לכלבים" בכל הנוגע למעבר והן מציעות באותה גירסת Major תאימות אחורה (לשרותי upstart לדוגמא) כך שהסקריפטים שלך ירוצו, אבל מומלץ בחום לנצל את ההזדמנות ולעשות פרויקט המרה של הסקריפטים לשרותים החדשים (לאחר השדרוג).

השדרוג היותר מאתגר הוא שדרוג בין 2 גרסאות שונות של אותה הפצת לינוקס (נניח RHEL 5 ל-RHEL 7). במקרים רבים, נסיון שדרוג של החלפת קבצי REPO והרצת YUM UPDATE לדוגמא יתנו מערכת שאולי תרוץ, אבל זו תהיה מערכת שעלולה כל רגע לקרוס, ולכן לא מומלץ לשדרג ב"קפיצות" כאלו כלל וכלל אלא להקים מערכת חדשה, להגדיר אחד אחד את השרותים שצריך, ואז להעביר את האפליקציות. ברוב המקרים גם קבצי הקונפיגורציה יצטרכו להשתנות (ובחלק מהמקרים גם המיקומים שלהם… אהלן Docker עם גירסת CE מול גירסת הפצה!), ולכן שדרוגים כאלו יכולים לקחת גם ימים ספורים (תלוי במורכבות אותה מכונה. יש לא מעט כאלו שהתקינו בעבר לפני מעבר לוירטואליזציה 30 שרותים שונים על מכונת לינוקס אחת, לך תמיר את זה לגירסת לינוקס מודרנית).

העבודה הכי קשה היא להמיר מכונות לינוקס קיימות להפצת לינוקס אחרת שאינה תואמת (נניח SLES ל-Debian). כל עוד הדברים קיימים כחבילות בינאריות רשמיות, הדברים יחסית די קלים (אבל עדיין לוקחים זמן, כל הפצה וההגדרות שלה, ואפליקציית Alien לא תמיד עוזרת בהמרה), אבל אם לדוגמא לקוח רוצה להעביר מרכזיה קיימת עם אותם קבצים בינאריים מהפצה להפצה, זו חתיכת עבודה שבמקרים לא מעטים גם מחייבת קימפול או השגת תאימות בינארית מהמכונה הישנה לחדשה, לא דבר כל כך קליל.

לכן, אני ממליץ לחשוב לגבי הנקודות הבאות:

  • עדכונים בתוך אותה הפצה (כלומר עדכוני אבטחה ובאגים) – לעדכן תדיר, אחת לשבועיים או אחת לחודש.
  • שדרוג הפצה לגירסת Major הבאה – להמתין מעט ולא לרוץ לעשות זאת מיד כשההפצה יוצאת (במיוחד כשמדובר ב-Ubuntu ששם לצערי כמות הטסטים שמבוצעים היא די זעומה, גם בגרסאות LTS, חטפתי מספיק Kernel Panic גם כזה LTS). חכו עם זה חודשיים שלוש.
  • לא לשדרג הכל במכה אחת! נכון, יש היום Ansible ו-Puppet ו-Chef ומאוד מתחשק להשתמש בכלים הללו לשדרג באופן אוטומטי, אבל יש סיכוי גדול שיחד עם אותה אוטומציה תקבלו מספר מכונות שלא יעבדו, ולכו תסבירו לבוס מדוע המכונות לא עובדות.
  • אם אין לכם מומחה לינוקס ויש לכם מס' מכונות לינוקס שאתם רוצים לשדרג לגירסה החדשה – קחו יעוץ חיצוני לפני השדרוג (אני מכיר מקרה שאיש סיסטם חשב שגירסת שרתים זה גירסת Desktop והוא פשוט הריץ sudo apt update && sudo apt dist-upgrade לכל מכונות הרינדור ופתאום לא היה להם שום מכונת רינדור) וקחו את הזמן לשדרג, לא עושים זאת במהירות.
  • מעבר בין הפצות לינוקס או מעבר "קפיצה" בין גרסאות ישנה מאוד לחדשה – עדיף להתחיל מאפס ולהעביר שרותים וקבצים וקבצי קונפיגורציה לאט ובזהירות. להשאיר את המכונה הישנה פועלת, להעביר, לעבור לחדשה (עוד לא למחוק את הישנה) ורק כשהכל תקין וכולם מאשרים שהשרותים שהם משתמשים פועלים – אז אפשר לכבות את המכונה הישנה ועדיף לא למחוק אותה.

לגבי מכונות דסקטופ/לאפטופים והפצות לדסקטופ – יצאה גירסה חדשה? אחלה, אל תרוצו לשדרג, תנו לזה חודש חודשיים עד שיתקנו את הבאגים, כי מה לעשות, יש לא מעט מצבים בהם שדרוגים שוברים דברים קיימים במחשב, קימפולים של היצרן שמשאירים Unresolved symbol (מה שגורם לאפליקציות לא לרוץ), או שסתם דופקים את כל ה-REPO הפנימי ובשום מקרה לא להשתמש בפרמטר force (אלא אם בא לכם לשרוף כמה שעות טובות ולדפוק את הראש בקיר). נקודה חשובה נוספת: משתמשים בכרטיס nVidia או כל ציוד שמצריך מודול בינארי? המודולים לא יהיו תואמים במרבית המקרים להפצה שיצאה רק אתמול, אז תמתינו בסבלנות.

לסיכום: זה כיף להיות עם הפצת הלינוקס בגירסה האחרונה שהמילה האחרונה בטכנולוגיה מותקנת אצלך, אבל צריכים להיות זהירים וסבלניים. תקלות יקרו, טעויות יגרמו. אנחנו בני אדם ולפעמים לא שמים לב לדברים, ולכן לא מומלץ לעשות דברים בחופזה.

על בניית מערכת מוקשחת לאנדרואיד

בארגונים רבים יש נוהל בו ניתן טלפון סלולרי לעובד מחברה כלשהי. מכשיר זה בד"כ מנוהל ע"י צוות ה-IT והוא מקבל עדכונים רשמיים הן מיצרן המכשיר והן דרך תשתית ה-IT (או חנות האפליקציות – כמו Google Play Store או ה-Appstore של אפל). בד"כ מנהל ה-IT יוכל להגדיר לשם אבטחה ביטול או חסימת אפליקציות ושרותים מסויימים. ארגונים שמחפשים להגן על תוכן וגישה לאפליקציות מסויימות במכשיר, יכולים להשתמש בתשתית כמו KNOX (במקרים של סמסונג) או בדברים יותר פשוטים כמו Applock שמאפשרים לנעול אפליקציות מסויימות כך שניתן יהיה להשתמש בהן רק עם טביעת אצבע או קוד מיוחד שיש רק לבעל המכשיר.

אולם יש מקרים בהן חברות (במיוחד חברות אבטחה) רוצות שהמכשירים יהיו לחלוטין מוקשחים, עם רשימת דרישות משלהם, אחרת המכשיר לא יכנס לשרות, וכאן לעיתים יש בלבול בין הקשחות שרתים ודסקטופים שרבים מאנשי האבטחה מכירים – לבין הקשחת מכשיר אנדרואיד.

בואו נסתכל לדוגמא על שרת לינוקס או שרת Windows: לא חשוב אלו הוראות תבצעו ע"מ להקשיח את השרת, ברוב מוחלט של המקרים הדברים מדובר בין היתר על ביצוע הפעולות הבאות:

  • הסרת שרותים שונים שמותקנים בשרת (או ביטול התקנה שלהם אם זה שרת חדש)
  • סגירת כניסות ויציאות שונות (הן פיזית והן ברמת תקשורת)
  • שינוי הגדרות שונות לפי ההוראות שיש (לדוגמא של CIS)

לעומת זאת, במכשירי אנדרואיד (ובמידה מסוימת iOS) – אין לך שום אפשרות כזו. אתה יכול להסיר רק חלק מהאפליקציות, וחלק אחר של האפליקציות אתה יכול "להקפיא" (שזה כמובן לא פתרון, המשתמש עדיין יוכל "להחיות" אותן מחדש). ההגדרות היחידות שאתן יכול לשנות במכשיר הן ההגדרות שמופיעות במסך "הגדרות" (Settings). בחלק מהמקרים אפשר להגביל את המשתמש שלא יוכל לשנות הגדרות מסוימות, אבל אם תשאלו אנשי אבטחה במוסדות בטחוניים שונים – זהו אינו פתרון מספק.

על מנת לשלוט טוטאלית על מה שיהיה במכשיר ומה לא יהיה, אלו פונקציות יהיו פעילות ואלו לא יהיו קיימות – יש צורך "לבנות" את האנדרואיד מחדש למכשיר ולקמפל כמעט הכל מחדש על מנת ליצור מספר Images שונים – וכאן ה-"Fun" מתחיל…

הנה סיפור קצרצר: לפני מס' חודשים פנתה אליי חברה עם 2 מכשירי גלקסי S7 ו-S7 Edge עם "רשימת מכולת" הכוללת בערך 50 דברים שהחברה לא רוצה לראות במכשיר ודברים שהיא רצתה שיפעלו ללא אפשרות כיבוי ועוד הגדרות שונות. שאלתי את החברה האם יש שיתוף פעולה מצד סמסונג בכך שיתנו את הקוד מקור והאם שינויים אלו לא יפרו את האחריות. התשובה ל-2 השאלות היתה "לא". בצער רב החזרתי את המכשירים לחברה באותו יום עם הסבר מדוע לא אוכל לבצע את הפרויקט המבוקש, ולהלן הסיבות:

  • כל שינוי הגדרות שאינו שינוי שמשתמש יכול לבצע (כמו הפעלת Root – דבר הכרחי כדי לשנות דברים ברמת הבסיס) מבטל מיד קבלת העדכונים שהיצרן (במקרה זה: סמסונג) משחרר מדי חודש או חודשיים למכשירים (ניתן לראות ולוודא זאת בכניסה למסך הגדרות, "אודות המכשיר", "סטטוס", ובסוף אותו דבר ישנו "סטטוס מכשיר" – אם הוא רשמי, תקבלו עדכונים. אם לא, מכשירכם לא יקבל עדכונים).
  • בנוסף, שינוי שאינו מורשה ע"י היצרן גם מבטל אחריות של המכשיר, בין בטיפול בתקלת תוכנה או תקלת חומרה. שינית? להתראות לאחריות (ואגב, השינויים במכשירים כמו של סמסונג מפעילים Trigger כך שכשמפעילים את המכשיר ולוחצים על מספר כפתורים יחד, ניתן לראות מיד אם בוצע שינוי או לא, וברוב המקרים לא ניתן גם "למחוק" את הסטטוס הזה).

אז האם ניתן "לבנות" את תוכנת המכשיר מחדש עם צרכי הלקוח? בהחלט, אולם לשם כך יש צורך במספר דברים:

  • ראשית, יש צורך בשיתוף פעולה מצד יצרן המכשיר במסירת קוד המקור למכשיר או שיתוף פעולה ע"י יצרן המעבד. הסיבה העיקרית לכך היא שישנם חלקים רבים של קוד שאינם קוד פתוח ובלעדיהם לא ניתן לבנות מערכת חדשה. קחו לדוגמא את עניין הדרייברים: ללא קוד מקור לדרייברים, לא ניתן לבצע קימפול אפילו לקוד שמפעיל אפשרות להתחבר לרשת סלולרית או WIFI, מסך מגע או תצוגה חלקה של המסך. ללא שיתוף פעולה ניתן "לקושש" באינטרנט אחר דרייברים בינאריים שנבנו עבור גירסה מסויימת לאנדרואיד, אולם אין שום בטחון שהם יפעלו.
  • רוב יצרני הטלפונים הסלולריים נועלים את מכשיריהם בפני עדכונים לא-מורשים בכך שהם חותמים כל עדכון עם שילוב מפתח פרטי/ציבורי, כך שכל Image שיבנה עבור המכשיר – לא יוכל להיות מותקן על המכשיר. כשיש שיתוף פעולה עם היצרן, ניתן להעביר אליו בקשות חתימה ולעדכן בעזרת תוכנות שונות את קושחת המכשיר. ללא שיתוף פעולה של היצרן – יש צורך בלבצע Root, להתקין תוכנת Recovery (כמו TWRP), לבטל מספר בדיקות שאמורות להגן על המכשיר משינויים ורק אז ניתן להתקין Image שנבנה עבור הלקוח.
  • במידה ומדובר במכשיר שמיוצר עבור החברה (נניח בסין) אז בהחלט ניתן לבנות Image, אולם יש לקחת בחשבון שהעבודה צריכה להתבצע מאפס. אני לא ממליץ לשום חברה בטחונית (או חברה שאבטחת המידע חשובה לה) להסתמך על קושחה/ROM של היצרן הסיני, המכשירים בד"כ מגיעים קושחה עמוסת חורי אבטחה ולפעמים גם הקושחה מגיעה עם תוכנות ש"מחייגות הביתה".
  • עבודת בניית Image היא פרויקט שלוקח זמן (זו הסיבה שיצרני חומרה משחררים עדכוני קושחה רק לאחר מספר חודשים) הואיל וישנם דברים רבים שצריך לכוון ולהגדיר לפי הבקשות של הלקוח. בנוסף, אלו בד"כ פרויקטים מתמשכים – הואיל וגוגל משחררת מדי חודש עדכוני אבטחה ויש צורך לבנות עדכון על סמך העדכונים של גוגל. בנוסף, גוגל משחררת גרסאות אנדרואיד חדשות כל שנה ויש צורך לבצע את רוב העבודה מחדש (גירסת Kernel מוחלפת ואז יש צורך לוודא אם הדרייבים מצליחים לפעול או שצריך לחכות לדרייברים חדשים מיצרן החלק הספציפי של החומרה) – בקיצור אם מישהו חושב שזה תהליך שלוקח שבוע, הוא "טיפה" טועה 🙂

לסיכום: אפשר בהחלט לבנות את מערכת ההפעלה למכשירי אנדרואיד מחדש לפי דרישות לקוח, אולם כדאי להתחיל את הפרויקט לפני שמחליטים איזה מכשיר לרכוש ומה צריך שיהיה במכשיר בסוף – ולא להגיע למצב שיש ללקוח 500 מכשירים ועכשיו צריך לבנות להם קושחה חדשה. פרויקטים כאלו דורשים זמן על מנת לבצע אותם (הכוונה זמן שלוקח חודשים, לא שנים, עדכונים לוקח זמן קצר יותר של ימים או שבועות – רוב הזמן בייצור עדכונים הולך על בדיקות תאימות).

כמה מילים על Thin Client ל-Citrix

לא מעט חברות גדולות בארץ משתמשות במערכות Citrix. חברות ביטוח, קופות חולים, רשתות שיווק ועוד ועוד. רובן משתמשות במכונת PC כ-Client וחלקם קונים "קופסאות קטנות" (מותגים) כדי לאפשר עבודה למשתמשים מרחוק. אחד הדברים החשובים ב-Thin Client עבור אותן חברות – הוא ניהול מרכזי. בפוסט זה אני אכתוב לגבי הצד החומרתי של הקופסאות ועל מערכת ההפעלה שנמצאת בקושחה שלהן.

ל-2 סוגי הפתרונות הנ"ל יש יתרון בכך שקל יחסית לנהל אותן, הן מבחינת הגדרות מערכת, והן מבחינת נעילה וכו', אולם ישנן כמה נקודות שכדאי לתת עליהן את הדעת:

  • במקרים של "קופסאות", לא תמיד קיימת האופציה לשדרג קושחה לגירסה חדשה של Client. חלק מהספקים משחררים קושחה עם עדכונים לגרסאות Client חדשות, אולם חלק אחר של הספקים משחררים עדכון רק לדגמים מהשנה, שנה וחצי האחרונות.
  • במקרים רבים, בפתרונות "קופסא" – אתה צריך לסמוך לחלוטין על ספק הקופסא ועל הקושחה שהוא מספק איתה, ולא תמיד היצרן משחרר במהירות עדכוני אבטחה למערכת ההפעלה שרצה על הקופסא.
  • מחירי הקופסאות – לא ממש זולים.

פתרוות של PC שמריץ את ה-Client של Citrix הם פתרונות טובים, אולם מכיוון שזה PC – אתה עדיין צריך לתחזק אותם: דיסקים קשיחים, מאווררים וכמובן שאתה צריך להוסיף אותם למחיר שאתה משדרג מערכת הפעלה, אנטי וירוס ושאר תוכנות שהחברה דורשת כמינימום (גם אם זה PC שרק מריץ Client פשוט).

כיום ישנו גם פתרון שהוא יותר זול.

piלמי שלא מכיר – זהו ה-Raspberry Pi-3 (מודל B). זהו מחשב בגודל קטן מאוד עם כמות זכרון של 1 ג'יגהבייט והוא מריץ מערכת Linux ויש לו גם Client מלא ל-Citrix עם כל הפונקציות פעילות. הוא יכול לשמש בעקרון כ-Thin Client מאוד זול ולהתאים לחברות…

… בערך …

לי אישית בבית היו לי כמה Pi ולוחות אחרים שמריצים דברים שונים (אני מאוד חובב חומרה), אבל פתרון כזה כמו שנראה בתמונה בחיים לא יכנס לחברה. חברות רוצות משהו סגור, עם ניהול מרוכז, משהו יציב שיש לו אבא ואמא..

HDX-READY-Pi

תכירו את Viewsonic SC-T25: זהו המוצר של חברת Viewsonic ובתוכו יש בדיוק את אותו Raspberry Pi-3 Model B, אך כאן מדובר למוצר שמיועד לחברות. יש לו מערכת הפעלה לינוקסאית הכוללת ניהול מרכזי והמכשיר תומך בכל הפונקציות של Citrix. המכשיר ישווק בקרוב במחיר הכרות של 89$ לקופסא (בחו"ל).

מדוע אני ממליץ על הקופסא הזו? מכיוון שהלינוקס שבתוכה ניתן להרחבה ע"י איש/צוות הסיסטם בחברה. קחו לדוגמא מצב פשוט בו משתמש (או משתמשים) לא מצליחים להתחבר. אפשר לנטר את הקופסא מרחוק ולבדוק שיש אליה Ping לדוגמא ובמקרים ויש בעיה, תמיד אפשר לבצע ssh.

דוגמא אחרת שחשובה לאבטחה וקשה לבצע בקופסאות סגורות אחרות: רוב הקופסאות מגיעות עם 4 כניסות USB אבל המשתמש מנצל רק 2 (מקלדת, עכבר) או 3 (כרטיס חכם או מתאם USB->Serial). נשארה כניסה אחת או יותר פתוחה ואנו רוצים לנעול על מנת שהמשתש לא יכניס ציוד לא מורשה. בעזרת סקריפט פשוט (דוגמא: כאן) אפשר לכבות את הכניסות האלו כך שגם אם יוכנס ציוד, המערכת לא "תראה" אותו ולא ניתן יהיה להפעיל אותו, וניתן להוסיף עוד 1001 דברים שירוצו על הקופסא או מחוץ לקופסא כדי להרחיב את השימוש בהתאם לצרכי החברה. (אגב, בקרוב ל-Pi תהיה תמיכת PXE כך שלא יהיה צורך לעדכן שום דבר בקופסא. מכבים, מדליקים, הקופסא מוכנה לשימוש).

נקודה נוספת חשובה: אפשר להרחיב קופסא כזו (ע"י המשתמש, לא היצרן קופסא) לתמוך ב-RDP מלא, אולם כדאי לקחת בחשבון שמיקרוסופט גובה 100$ רשיון על שימוש בקופסא כזו מכיוון שהיא לא מריצה מערכת הפעלה של מיקרוסופט.

לסיכום: שימוש בקופסאות למשתמשים זה טוב ונחמד, אבל במקרים רבים יצרנים לא מספקים עדכוני אבטחה וחלקם גם לא מספיק עדכוני גרסאות. עם קופסא כמו זו שציינתי, השליטה עוברת אליכם. אתם יכולים לקבל עדכונים או להכניס עדכונים ושינויים בעצמכם, קל לנטר את הקופסא וקל לתקן תקלות מרחוק ובנוסף – המחיר די זול. זה לדעתי יכול להיות פתרון מעולה אם אתם רוצים להחליף את ה-PC בקופסא או להחליף קופסאות ישנות.

הבהרה
לי אין קשר ל-Viewsonic או ליבואן ופוסט זה נכתב מהאספקטים של לינוקס, אבטחה וניהול יותר קל של Citrix Clients.

מערכות משובצות: ללכת באופן מסודר

במדינות רבות מכירים את מדינת ישראל מבחינת היי-טק כ"מדינת פטיש ומברג". ה"מנטליות" הידועה היא שישראלים בהיי-טק כשהם מקבלים מוצר, הם יפרקו אותו לגורמים וילמדו כיצד לבנות אותו מחדש או משהו יותר טוב.

במקרים רבים כשזה מגיע לפרויקטים בתחומי Embedded אני רואה דברים שקרובים לזה: מישהו בחברה החליט לרכוש לוח X או טאבלט Y או סמארטפון Z – ועל זה יפתחו את המוצר וכשזה לא עובד (וכן – בהרבה פעמים זה לא עובד), מזמינים את עבדכם הנאמן (או מישהו אחר), מראים לו את הלוח/טאבלט/סמארטפון וכמובן שיש בקשה לעשות איזה "הוקוס פוקוס" ולפתור את זה.

מנסיוני בתחום – כדאי לעשות את הדברים בצורה אחרת לגמרי. נכון, לפעמים יש אילוצי זמן, Time to market וכו', אבל אם ניקח את ההשקעה הכספית בהבאת יועץ חיצוני או מתכנת חיצוני (ב-2 המקרים זה לא זול) בשביל שינסה לעשות משהו שקשה עד בלתי אפשרי לעשות – נראה שבסופו של דבר היה עדיף מלכתחילה לשנות את הדרך ולהתחיל .. הפוך

הדבר הראשון שיש למצוא הוא "מה צריך כח?". לדוגמא – אם הקופסא תשמש כנתב, אז רכיבי הרשת צריכים יחס מיוחד ואסור לסמוך על מה שיצרן ה-SoC נותן בצ'יפ. צריכים לטפל בתעבורה של 1 ג'יגהביט לדוגמא? כדאי וצריך לצייד את הלוח בצ'יפ רשת יעודי (עם שאר החלקים). דוגמא אחרת: צריכים ראיה ממוחשבת שתדע למצוא עצמים במהירות פריימים גבוה? אז אתם צריכים GPU חזק שמגיע ברוב המקרים יחד עם CPU חזק (כדאי לשים לב: במקרים כמו של מעבדי אינטל, לדוגמא סידרת Atom X3/X5/X7 – אתם תקבלו מעבד בהחלט חזק בהשוואה למעבדי ARM בינוניים, אבל בכל מה שקשור ל-GPU, כל מעבד ARM בינוני עם Mali 500 ומעלה עוקף אותו). עוד דוגמא היא עניין המצלמות: מצלמות סיניות פשוטות לא יעשו את העבודה, ומצלמות שמוציאות YUV (ושאר פורמטים קרובים) רק יקטינו את כמות הפריימים שתוכלו לעבד עם תוכנות ראיה ממוחשבת.

גוגל כמובן יכול לסייע רבות במציאת סקירות על לוחות שונים, כדאי למצוא עמודים שמשווים בין מוצרים מתחרים כך שיהיה לכם מושג מי נגד מי וכו'.

הדבר השני והחשוב הוא: לבנות את ה-Image בעצמכם ולא לסמוך על מה שמגיע עם המכשיר. במקרים רבים אתם יכולים לקבל ב-Image חלקים סגורים (קושחה, מודולים בינאריים, וכו'). בלינוקס במקרים רבים יש צורך לעיתים לעבור מגירסת ליבה אחת לגירסת ליבה שניה ולא תמיד מגיעים קבצי "דבק" שיודעים להתאים את המודולים הסגורים לעבוד עם גרסאות ליבה אחרות ולכו תבקשו עזרה מיצרן ציוד סיני שלא ממש מבין אנגלית…

עוד נקודה שרבים שוכחים: לא לרכוש לוח אחד אלא לפחות 2 או יותר. ראיתי מספיק פרויקטים שרצו מצוין על לוח אחד וכשהגיע BATCH – הפרויקט רץ באופן איטי או מוזר עליהם למרות שיש בדיוק את אותם רכיבים בלוח Evaluation ובציוד שאמור להיות סופי. קנו מספר ציודים זהים והשוו שהדברים רצים בצורה זהה.

ונקודה חשובה אחרונה: אל תמצאו ODM/OEM לבד ותחתמו איתו על חוזה. אם יש לכם לוח שאתם לייצר בכמות המונית, פנו ליצרן המעבד ובקשו קישור ביניכם ליצרן כזה, אחד שכמובן דובר אנגלית מקצועית. לפני חתימת הסכם יצור, בקשו לראות עבודות קודמות או הפניות מלקוחות אחרים שלהם. אישית נתקלתי בלא מעט יצרנים סיניים שהוציאו לוחות עם ערימות באגים ופשוט לא היה עם מי לשוחח בקשר לקבלת תיקונים/עדכונים.

לסיכום: אל תזרקו את כספכם על ציוד זול שמצאתם דרך eBay או Ali Express. חפשו אתרים עם השוואות ביצועים בתחום של המערכת שאתם תוציאו. דברו עם יצרן עם המעבד, ודאו שיש לכם אנשי קשר שיודעים אנגלית שוטפת ותמיד כדאי להתייעץ עם מישהו לפני שסוגרים יצור של כמה אלפי מוצרים – לוודא שהדברים אכן מתאימים.

גילוי נאות
כותב שורות אלו נותן שרותי אינטגרציה למערכות משובצות