Canonical plaatst instructies voor draaien Ubuntu Desktop op Raspberry Pi 4 2GB

Canonical plaatst instructies voor het installeren van Ubuntu Desktop op een Raspberry Pi 4 met 2GB geheugen. Daarvoor wordt gebruikgemaakt van zswap. Voorheen raadde Canonical gebruikers aan om Ubuntu te draaien op een Raspberry Pi 4 met 4GB of 8GB geheugen.

Canonical laat in een blogpost weten dat het vanaf Ubuntu 22.04, dat op de planning staat voor april, zijn OS standaard bruikbaar wil maken op de Raspberry Pi 4 2GB, hoewel dit door enkele instellingen in te schakelen al mogelijk is met huidige Ubuntu-versies. Het bedrijf meldt dat het gebruikmaakt van zswap, een soort compressietool.

Ubuntu gebruikt, net als veel andere Linux-distributies, swapfiles. Daarmee worden bestanden die niet in het ram passen opgeslagen op een opslagsysteem, zoals de microSD-kaart van een Raspberry Pi. Met zswap worden bestanden die naar de swapfile worden verplaatst eerst gecomprimeerd. Daarna wordt bekeken of het bestand nog steeds verplaatst moet worden naar de swapfile, of dat het na compressie klein genoeg is om toch in het ram te blijven. Dat moet voor betere prestaties zorgen op systemen met weinig geheugen.

Zswap wordt dus standaard toegevoegd aan Ubuntu 22.04, maar Canonical plaatst in zijn blogpost ook installatie-instructies waarmee gebruikers de functie kunnen inschakelen voor huidige Ubuntu-releases. Gebruikers hoeven hiervoor enkel een commando te typen in de terminal en vervolgens hun systeem te herstarten, waarna zswap zou moeten werken. Vervolgens kunnen gebruikers z3fold en lz4 aanzetten om de functie verder uit te breiden, wat voor betere prestaties moet zorgen op een Raspberry Pi 4 2GB. Ook daarvoor biedt Canonical instructies en ook die optimalisaties worden standaard aangezet in Ubuntu 22.04.

Reacties (47)

Zou fijn zijn als het artikel ook aangaf of het een X32 of een X64 versie betreft. Ook voor de Pi geld dat je met X64 het dubbele aantal general purpose registers krijgt, wat e.a. sneller maakt ook al moet men x64 bytes verplaatsen ipv 32. Draai zelf de x64 test versie van Rasbian.

X64 is 64 bit X86
ARM64 is wat je bedoelt

Interessant! De vraag blijft dan wel of het interessant (genoeg) is, want die compressie kost ook weer wat CPU overhead.

Wel fijn dat dit nu gaat kunnen met de globale tekorten aan chips en de ingrediënten daarvoor.

Zeker interessant! Meestal zit je wel wat ruimer in CPU resources dan RAM, dus mooi als je dan je RAM "virtueel" kunt uitbreiden!

Ben ook wel benieuwd naar de performance impact. (De)compressie zal toch wel wat tijd kosten.

Decompressie als LZ4 is vele malen sneller dan lezen van SD kaart (~1000 vs 40 MB/s), dit levert flinke performance op, zodra je SD access hebt ben je eigenlijk de klos qua performance.

Dit is een beproefde techniek bij Armbian, een gedeelte van het geheugen als (gecomprimeerd) swap reserveren en agressief swappen leid tot minder cache misses en minder SD access.

De kanttekening is dat de compressie ratio er niet in zal slagen het beschikbare hoeveelheid geheugen aanzienlijk te vergroten, 2Gb geheugen (minus wat GPU ervan af snoept) is gewoon (te) karig voor een Ubuntu desktop met browser.

De kanttekening is dat de compressie ratio er niet in zal slagen het beschikbare hoeveelheid geheugen aanzienlijk te vergroten, 2Gb geheugen (minus wat GPU ervan af snoept) is gewoon (te) karig voor een Ubuntu desktop met browser.

Uit eigen ervaring kan ik vertellen dat reguliere applicaties (Firefox, Thunderbird, Signal, ...) op slechts 4 GB geheugen met minimale overhead (i3/Sway) draaien gemakkelijk kan, maar je kan maar beter niet te veel tabbladen geopend hebben in Firefox.

[Reactie gewijzigd door The Zep Man op 12 januari 2022 23:20]

Geestig, kan me nog herinneren dat ik 256 MB RAM had, en daar een volledige desktop environment plus web browser op draaide. Dat was nog in de tijd voor session managers (daar begon de voorganger van Firefox mee, Phoenix/Firebird). En zelfs nog minder dan dat ook: Windows 9x, LiteStep, met Netscape als browser (toen had je nog geen tabs ) en Putty als main applicatie op een Pentium 1 laptop met een paar MB RAM (weet niet meer hoeveel). Ergens is 't goed fout gegaan, zou je denken.

Wat betreft swappen, hoewel zswap voor minder I/O zal zorgen dan zonder wil je dat nog steeds absoluut niet op een consumenten (micro)SD! Die dingen zijn vaak TLC of QLC en gaan snel stuk als je veel swapt. Zelfs logs kunnen hier al voor zorgen. Dan kom je al gauw een (a)MLC kaartje te kopen, en die zijn duurder. Dan kun je net zo goed een 4 of 8 GB RAM variant van RPi4 kopen. Of allebei.

Wat ik eigenlijk bedoelde was de impact op performance als de data compressed is in het RAM geheugen.

Met zswap worden bestanden die naar de swapfile worden verplaatst eerst gecomprimeerd. Daarna wordt bekeken of het bestand nog steeds verplaatst moet worden naar de swapfile, of dat het na compressie klein genoeg is om toch in het ram te blijven.

Dus wat zou het verschil zijn tussen direct lezen uit RAM of uitlezen uit RAM en dan nog decompression moeten doen.

Dus wat zou het verschil zijn tussen direct lezen uit RAM of uitlezen uit RAM en dan nog decompression moeten doen.

Dat is uiteraard langzamer maar niet de relevante vergelijking.

Het gaat hier om swapped-out data, data niet in gebruik; er vindt niet continu een (de)compressie cycle plaats voor actieve processen.

Vooral als het OS op een ssd staat. Dat swapt ongeveer 15x sneller dan een SD kaart.

Ja probeer maar eens een PI4 met 4GB of 8GB te kopen, als ik het goed begrijp komen er over een maand of drie weer nieuwe. Of je moet nu 2 maal zo veel willen betalen

Ik probeer al maandenlang CM4s te kopen. Nergens te verkrijgen.

Wel fijn dat dit nu gaat kunnen met de globale tekorten aan chips en de ingrediënten daarvoor.

Eh... Sinds wanneer hebben we CPU tekorten? Je kan zo een beetje elke CPU krijgen rond de MSRP. We hebben juist Raspberry Pi 4 en Zero (2) tekorten...

En Raspberry Pi 4 is heel leuk om mee te spelen of bepaalde, specifieke oplossingen en relatief energie zuinig. Echter Is zo een beetje elke moderne CPU een veelvoud sneller. Als prijs echt een issue is kan je prima een snellere 2e hands pc bouwen tegen weinig kosten die nog steeds significant sneller is met een sloot geheugen. Je kan er zelfs een volwaardige SSD in hangen, welke een stuk sneller is dan een SSD kaartje (kan ook trouwens met een RPi via USB).

en vele malen meer energie verbruikt, en dat is waar de ip heel sterk is.

Dat ligt er aan wat je ermee doet, weinig verbruik dat er 10x zolang over doet is nog steeds net zoveel totaal verbruik als iets dat 10x zoveel verbuikt, maar er ook 10x zo snel mee klaar is. Mijn 4800U met 64GB RAM, 2TB+4TB SSD trekt idle 5-10W, het verbruik van een Raspberry Pi4 zou max 7.28W moeten zijn (zonder SSD).

Wat me al eens eerder is duidelijk gemaakt als je dezelfde computingpower van een goede zuininge CPU neemt en net zoveel RPis inzet om diezelfde computer kracht te genereren, dan zal RPi niet zuiniger zijn en waarschijnlijk ook niet goedkoper (zeker niet met de huidige prijzen).

idd, maar het bestaat ook al n tijdje. Bijv rond 2010(?) zat het in n Ubuntu variant voor de EeePC (laptop met 512MB RAM). Wat later had Google dat ook in Android aangezet voor lowend telefoons.
Ik ga er vanuit dat ze dat niet niet zomaar aanzetten op miljoenen toestellen, maar ze eerst hadden onderzocht of dat n goed idee was, en dat t wel n netto verbetering bleek.

Dat dit nu weer opduikt lijkt me daarom niet n kwestie van "hee kijk we hebben iets nieuws bedacht, eens uitproberen of dat werkt", dat is al min of meer bekend.
Ze hebben nu "slechts" besloten dat het qua kosten:baten wel een goed idee is om dat aan te zetten.
Het zit trouwens gewoon in Linux, dus als je distro het niet aanzet kan je het ook zelf aanzetten.

is lz4 niet een redelijk recente compressie aanvulling? Dat is namelijk ideaal voor deze toepassing...

zram met lz4 kan sinds 2014.
zswap is ook al vrij oud, maar wel wat nieuwer/uitgebreider dan zram, dus ja het zou kunnen dat die wat later pas lz4 kon (kan ik zo snel niet vinden).

Het is altijd nog sneller als het in Ram kan blijven, want de SD kaart is enorm traag.

Mjah het is interessant als je er één hebt of één kan vinden. Want in NL zijn er niet veel Pi's te koop.

Ja, da's toch schattig.

Maar je hebt er natuurlijk niets aan. De Pi heeft het al zwaar met de standaard desktop van Raspbian. Dan mogen ze Gnome 40, 41 of misschien wel 42 wel heel erg gaan optimaliseren.

De blogpost is nogal optimistisch. Ik moet het nog zien. Er staat alleen een stille screenshot op en geen filmpje

[Reactie gewijzigd door MartijnGP op 12 januari 2022 20:38]

Is je ervaring met Raspberry Pi OS in combinatie met een Raspberry Pi 4B (8 GB)?

Je zei "Raspbian", wat me doet vermoeden dat je ervaring is gebaseerd is een Pi 3B / 3B+... Die hadden slechts 1 GB maximaal.

[Reactie gewijzigd door YStec op 12 januari 2022 21:08]

Ik heb een Pi 4B 8GB met Raspberry Pi OS en het is dat het een servertje is. Maar ik zou er niet dagelijks op willen werken.

Nee, ik heb een 4B 4G.

Kan me van naam vergissen ja. Ik wilde nog gokken op de desktop (xfce?) maar daar wilde ik me helemaal niet aan branden.

Ik heb het een half jaar geleden in ieder geval voor het laatst geprobeerd. Kan me niet herinneren dat het indrukwekkend was.

Het is leuk hoor, je kunt een klein beetje browsen. Maar laten we wel wezen, die dingen zijn 'bedoeld' om server te spelen, of hele specifieke grafische toepassing die zich goed laten optimaliseren.

'Bedoeld', want de oorsprong is natuurlijk een goedkope, bereikbare computer voor waar dat nodig is. Maar dat is niet de setting waar je performance gaat opofferen aan de eyecandy van Gnome.

[Reactie gewijzigd door MartijnGP op 12 januari 2022 21:48]

De raspbian desktop geeft gewoon een weinig vloeiende ervaring. Dat ligt meer aan de soc dan de hoeveelheid ram. Ik draai het zelf op een raspberry 400, de snelste pi op dit moment.

Die raspberry heeft 4gb ram maar dat heeft mijn 7 jaar oude core m3 laptop met Linux Mint (gebruikt ook zswap) ook. De laatste loopt veel vloeiender, beide systemen lopen vanaf een ssd.

Je moet ook een goed microsd kaartje hebben een kaartje van een paar euro geeft een slechtere ervaring dan een duurdere.

Maar je hebt er natuurlijk niets aan. De Pi heeft het al zwaar met de standaard desktop van Raspbian.

Wist je dat: Raspbian er ook in een versie is zonder desktop

Grappen aside: je haalt een goed punt aan. Ik ben het ook met je eens, de standaard desktop omgeving is veel te zwaar.

Ter vergelijking: mijn standaard grafische omgeving (OpenBSD met cwm) heeft een basic footprint van ongeveer 100M geheugen. Dat is inclusief statusbar, achtergrond en een terminal in de eerste window group op twee grote 1440p monitorem. En dat is op een systeem wat een 'tikkeltje' (ahum) zwaarder is dan een RPi.

Usecases voor een 2GB RPi zijn er zeker. Maar helaas wordt het succes wat gedrukt door de standaard 'bloated' desktop van Raspbian.

Dat de Pi het zwaar heeft met die desktop komt meer door de cpu performance denk ik, ook op een 4GB Pi draait de standaard desktop zwaar. Andersom, als je enkel een browser opent vanuit nodm, dan werkt dat ook vrij traag.

Mijn RPI 4B - 8Gb heeft helemaal geen moeite met z'n OS. Of met meerdere containers. Ik ben verbaasd over de potentie van zo'n klein bordje. Kan gewoon een 4K monitor op.

Maar ik neem aan dat jij in die containers gewoon servers hebt draaien.

Ik gooi ook alles naar mijn Pi toe wat geen grafische output vereist. Indrukwekkend hoeveel die aan kan.

Maar ik doelde op desktop gebruik. Ik vind die standaard desktop environment nou niet het toonbeeld van snelheid. Je kunt er wel eenvoudig mee browsen of wat instellingen aanpassen via GUI en werken op een remote desktop wil ook vrij aardig, maar je gaat toch niet daadwerkelijk werken op zo'n ding?

En als je dat wel gaat doen, kan ik me niet voorstellen dat je een deel van de toch vrij bescheiden performance gaat opofferen aan al het moois in Gnome.

Los daarvan natuurlijk fijn dat ze zo hard werken aan het optimaliseren van de boel

Ik gebruik de desktop inderdaad nauwelijks en het heeft zeker z'n beperkingen. Maar ik mopper er zeker niet op want het is zeer werkbaar. Overigens is het gewoon een servertje nu, dus inderdaad heel ander gebruik.

Leuk idee, jammer dat de Rpi4s nog maanden uitverkocht zijn.

Ik draai Raspberry PI OS als garage computer, voor een muziekje, VNC, beetje code schrijven, gpios testen en browsen is het meer dan voldoende.

de 2GB gaat nog wel, maar wel duur.

Maar zou je er wat mee kunnen? Heb het een keer geprobeerd om er een desktop op te draaien, maar dat is gewoon niet echt werkbaar. Dan kun je beter een tweedehands small factor pctje kopen van 50-60 euro.

Ik heb de vorige Ubuntu uitgeprobeerd op een Pi4/4GB, en Lubuntu. Bij het sluiten van vensters flikkerde het beeld door een bekende bug, dat was de reden dat ik terug ben gegaan naar Raspberry Pi OS. Ik leef en werk zeg maar vooral in de browser en Libreoffice, eigenlijk maakt het niet uit welk OS je draait. Maar Ubuntu was ietsjes sneller en het is fantastisch om over de Ubuntu repositories te beschikken op een pi. Ik heb al sinds het uitkomen een Pi 4/4GB aan mijn monitor hangen. In principe gebruik ik daar een courante courante Windows laptop, maar als ik geen foto's ga bewerken en de HDMI kabel zit in de Pi, dan zit ik soms weken op de Pi thuis te werken. Teksten schrijven, Citrix verbinding, woggen op Tweakers, gaat prima. Het is niet snél. Maar het is prima te doen.

Instructie regel 1: Swap liever niet naar een sd-kaartje, die kan daar niet zo goed tegen.

Vroeger heb ik me eens wat bezig gehouden met "Damn Small Linux" en nog zo een heel kleine distro maar weet de naam niet meer. Werkte dat dan ook op dezelfde manier ?

Coyote Linux toevallig? :-)

Nee het was nog iets anders, het was nog kleiner dan DSL.

Draait hier dan ook Netflix en alles op? Omdat widevine nogal meewerkt namelijk op arm.....

Het is een tijd geleden dat ik het geprobeerd maar streamingdiensten met widevine werken niet.

Widevine werkt wel degelijk.

cc @rob12424

Ondertussen veranderd. Thx. zal het eens proberen. Heb de pi niet aangesloten nu.

Ja, maar het draait vierkant 😬

Volgens mij kan Netflix nu, er is een widevine plugin voor de browser. En volgens mij kan het met de gespecialiseerde Kodi distro's voor Raspberry Pi ook.

Ik disable swapfiles en dat Linux geheugen overcommit. Het is leuk om eens in een blauwe maan een applicatie te redden van de OOM-killer maar IO keldert en de machine wordt vaak totaal unresponsive.