Rodando Linux em um Mini-PC via múltiplo boot

É possível um Mini-PC de US$40-70 rodar Linux desktop com velocidade semelhante a PC’s de US$500-1000 ? A resposta é… sim !

O segredo é comprar um Mini-PC com processador Allwinner A10 e entrada para cartão microSD, escolher uma imagem Linux adequada, gravar tal imagem no cartão microSD e… ligar o Mini-PC com o microSD inserido, é só ! Vamos então por partes.

1) Escolher um Mini-PC’s (AK/MK802, MiniX, MiniX Plus, etc) com processador Allwinner A10 (1 núcleo Cortex A8 @ 60-1008 MHz, GPU Mali-400). Isso pois eles rodam Linux desktop via boot no cartão microSD devido ao fato que o Allwinner A10 permitir múltiplo boot (via memória interna, microSD, USB, etc) e ter as especificações abertas para a comunidade Linux. Evite outros processadores, p.e., os mais rápidos Amlogic M3 (1 núcleo Cortex A9) ou RockChip RK3066 (2 núcleos Cortex A9) não têm Linux para eles e talvez nunca cheguem a ter (16/01/2013 : vide final desse artigo, agora alguns Mini-PC’s com RK3066 tem Ubuntu funcional e fácil de instalar). Sugestões com Allwinner A10 : MK802 formato pen-drive por (US$55,90 em 09/2012, agora em 2013 custa) US$45,60, MiniX com vários conectores por (US$67,80 em 09/2012, agora em 2013 custa) US$59,99, ambos com 1GB de RAM, 4GB de memória interna, Android 4.0 pré-instalado, etc.

2) Escolher uma imagem Linux no tópico “Install Ubuntu Linux 12.04” do fórum MiniAnd e fazer download. Eu recomendo :

• LUbuntu 12.04 com resolução 720p (HD) para melhor desempenho, use imagem versão 4 1GB se o Mini-PC tiver 1GB de RAM, use imagem versão 3 512MB se o Mini-PC tiver 512MB de RAM (a versão 4 tem bug, na verdade é para 1GB de RAM). LUbuntu usa LXDE que é um ambiente gráfico muito leve e essa imagem está bem configurada;
• XUbuntu 12.04 v1, feita para resolução 720p (HD). XUbuntu usa XFCE que é um ambiente gráfico leve e essa imagem está quase 100% bem configurada.

3) Seguir no tal tópico as instruções de instalação da imagem em um cartão microSD. Recomendo cartão microSD de 8GB ou mais classe 10 de boa marca para ser ter boa velocidade.

4) colocar o microSD no Mini-PC e dar boot conectado a um monitor/TV HDMI, teclado e mouse USB (se necessário via hub USB). A senha de login é “miniand” para o usuário “miniand” (que é administrador). Voilà, temos um L/XUbuntu 12.04 desktop completo pronto para uso !

XUbuntu 12.04 rodando LibreOffice 3.5.4, Firefox 15.0, terminal, etc, no Mini-PC MiniX H24 com teclado & mouse USB, hub USB, monitor de 21,5″ (via conversor HDMI-VGA) com resolução HD (1280 x 720).

Minhas experiências usando o Mini-PC modelo MiniX H24 TV Box (512MB de RAM) e um cartão microSD Kingmax 8GB classe 10 :

a) LUbuntu 12.04 v3 720p 512MB :

• vem com kernel 3.0.36, 306MB de RAM livres (ou mais de 800MB se usar Mini-PC e imagem de 1GB), 511MB de swap. Originalmente 3,4GB em “/” com 1,9GB ocupados;
• softwares pré-instalados : editor de textos Abiword 2.9.2, planilha Gnumeric 1.10.17, navegador web Chromium  18.0.1025.151 (sem Java e sem Flash), Adobe Reader 3.4.0, editor Leafpad, Galculator, mtPaint, cliente de email Sylpheed, PCManFM file manager, gerenciador de instalações Synaptic, Python 2.7.3, etc;
• problema de ficar tentando conectar “Wired network”, a solução é apagar tal conexão ou desabilitar sua conexão automática;
• problema de LUbuntu Software Centre não funciona;
• instalei o Onboard (teclado virtual) via “sudo apt-get install xvkbd onboard python-gi-cairo”, é prático quando não se quer usar teclado físico;
• eu recomendo instalar softwares via terminal, com comando “sudo apt-get install –no-install-recommends <nome-do-pacote>”, pois evita instalação de pacotes recomendados, aproveitando o espaço limitado. Sugestões de pacotes : htop, nano, gnome-system-monitor, firefox, browser-plugin-gnash (Flash plug-in 10.1 da comunidade), openjdk-6-jre / icedtea6-plugin (Java 1.6.0 plug-in da comunidade), thunderbird (cliente de email), vino (servidor VNC), libreoffice (suite Office completa), evince (visualizador de PDF, PS, etc), vlc e smplayer (para ver vídeos), gimp / gimp-data-extras /gimp-plugin-registry (editor gráfico GIMP), texlive-latex-recommended / abntex / texlive-lang-portuguese / prosper / latex-beamer / texmaker (TeX/LaTeX/TeXMaker), gedit / gedit-plugins / gedit-latex-plugin (editor de textos/programação), maxima / wxmaxima / maxima-share (wxMaxima Computer Algebra System), dpkg-dev e build-essential (programação C/C++ via gcc/g++/make/etc), ipython, python-numpy, python-scipy python-matplotlib, python-mpmath, python-pyglet, python-sympy, mayavi2 (Python científico);
• é trabalhoso mudar idioma para português no sistema e teclado;

b) XUbuntu 12.04 v1 :

• vem com kernel 3.0.8 Android, 306MB de RAM livres, 511MB de swap. Originalmente 3,4GB em “/” com 2,3GB ocupados;
• softwares pré-instalados : editor de textos Abiword 2.9.2, planilha Gnumeric 1.10.17, navegador web Firefox 11.0 (sem Java e sem Flash), cliente de email Thunderbird 11.01, GIMP, Adobe Reader 3.4.0, editor Leafpad, Thunar file manager, gerenciador de instalações Synaptic, teclado virtual Onboard, Python 2.7.3, gcc 4.6.3, etc;
• problema da rede Internet não funcionar, a solução é adicionar os grupos inet e inetadmin ao usuário miniand : “sudo groupadd -g 3003 inet; sudo groupadd -g 3005 inetadmin; sudo usermod -aG inet; sudo usermod -aG inetadmin”;
• eu recomendo instalar softwares via terminal, com comando “sudo apt-get install –no-install-recommends <nome-do-pacote>”, pois evita instalação de pacotes recomendados, aproveitando o espaço limitado. Sugestões de pacotes : htop, nano, gnome-system-monitor, indicator-multiload, browser-plugin-gnash (Flash plug-in 10.1 da comunidade), openjdk-6-jre / icedtea6-plugin (Java 1.6.0 plug-in da comunidade), vino (servidor VNC), libreoffice (suite Office completa), evince (visualizador de PDF, PS, etc), vlc e smplayer (para ver vídeos), gimp-data-extras /gimp-plugin-registry (editor gráfico GIMP), texlive-latex-recommended / abntex / texlive-lang-portuguese / prosper / latex-beamer / texmaker (TeX/LaTeX/TeXMaker), gedit / gedit-plugins / gedit-latex-plugin (editor de textos/programação), maxima / wxmaxima / maxima-share (wxMaxima Computer Algebra System), dpkg-dev e build-essential (programação C/C++ via gcc/g++/make/etc), ipython, python-numpy, python-scipy python-matplotlib, python-mpmath, python-pyglet, python-sympy, mayavi2 (Python científico);
• é fácil mudar idioma (para pt_BR, por exemplo), tal como se faz no XUbuntu, i.e., basta ir em “Configurations -> Language Support”, adicionar idioma, selecionar português, depois arrastar “Português (Brasil)” para o topo da lista de idiomas. O idioma do teclado é depois alterado via “Configurações -> Gerenciador de Configurações -> Teclado -> Disposição”, adicionado “Português (Brasil)”.

Em ambas as imagens :

• coloquei login sem senha para o usuário “miniand” (basta clicar com o mouse na tela de login);
• para aumentar o espaço, use em Linux PC o software “gparted” com cartão maior que 4GB e aumente a partição de 3,4GB para algo maior;
• adicionei repositórios via as seguintes linhas no arquivo “/etc/apt/sources.list” : “deb http://ports.ubuntu.com/ubuntu-ports precise-updates main universe multiverse”, “deb http://ports.ubuntu.com/ubuntu-ports precise-backports main universe multiverse”, “deb http://ports.ubuntu.com/ubuntu-ports precise-security main universe multiverse”. Depois mandei “sudo apt-get update; sudo apt-get upgrade”;
• mesmo com 306MB de RAM livre o LUbuntu/XUbuntu roda tranquilamente, com pouco uso de CPU e RAM;
• via porta USB host (ou hub USB conectado nela) é possível conectar pendrive (16GB, etc) e até HD externo (testei de 500GB) se o hub USB tiver alimentação externa.

Comparado com o Android 4.0 no MiniX, o boot do Android é mais lento (1 minuto e 40s), a multitarefa do Linux é melhor, p.e., durante instalação de programas via “apt-get install” é viável usar o Mini-PC enquanto que no Android 4 é inviável fazer qualquer coisa durante instalação de programas. Mas o Android no Mini-PC é melhor para tocar vídeo e gráficos 3D pois a GPU Mali-400 tem suporte a aceleração de vídeo no Android mas (ainda) não no Linux.

Tabela de desempenho de alguns softwares rodando em notebooks (com XUbuntu 12.04 e Windows 7) e no Mini-PC MiniX H24 com cartão microSD de 8GB classe 10. Formato : tempo em segundos para abrir pela 1a vez / na 2a vez (versão do software), exceto para o sistema operacional (1o tempo é de boot até tela de login, 2o tempo é após login até ficar disponível ao usuário).

Software	XPS15-U12.04	A1215B-XU12.04	A1215B-Win7	MiniX-LU12.04	MiniX-XU12.04
Sistema operacional	32s / 29s	40s / 33s	33s / 17s	34s / 14s	34s / 28s
LibreOffice Writer	6s / 1s (LO 3.5.4)	7s / 2s (LO 3.5.4)	26s / 10s (LO 3.5.6)	9s / 5s (LO 3.5.4)	9s / 5s (LO 3.5.4)
Abiword	5s / 1s (2.9.2)	7s / 3s (2.9.2)	6s / 2s (2.9.2)	9s / 8s (2.9.2)	9s / 8s (2.9.2)
Gnumeric	3s / 1s (1.10.17)	3s / 1s (1.10.17)	7s / 2s (1.10.16)	4s / 3s (1.10.17)	3s / 2s (1.10.17)
Firefox	4s / 1s (14.0.1)	4s / 2s (14.0.1)	5s / 3s (14.0.1)	6s / 5s (15.0)	8s / 4s (15.0)
TeXMaker	5s / 1s (3.2)	5s / 1s (3.2)	6s / 2s (3.5)	3s / 2s (3.2)	3s / 2s (3.2)
wxMaxima	2s / 1s (11.08)	2s / 1s (11.08)	2s / 1s (11.08)	2s / 2s (11.08)	2s / 2s (11.08)

Em azul temos os melhores tempos, em vermelhos os piores. Onde :

1. XPS15-U12.04 : notebook Dell XPS 15 L502X com Ubuntu 12.04 64 bits, Core i7 2670QM 4 núcleos @ 2,2-3,1 GHz, 1+6 MB cache L2/L3, 8GB RAM DDR3 1.333 MHz, 1TB 5.400 RPM SATA hard drive;
2. A1215B-XU12.04 : notebook Asus 1215B com XUbuntu 12.04 64 bits, AMD C-50 2 núcleos @ 1,0GHz, 1 MB cache L2, 2GB RAM DDR3 1.066 MHz, 320 GB 5.400 RPM SATA hard drive;
3. A1215B-Win7Pro : notebook Asus 1215B com Windows 7 Starter 32 bits, AMD C-50 2 núcleos @ 1,0GHz, 1 MB cache L2, 2GB RAM DDR3 1.066 MHz, 320 GB 5.400 RPM SATA hard drive;
4. MiniX-LU12.04: Mini-PC MiniX H24 com LUbuntu 12.04 ARM 32 bits, Allwinner A10 (1 Cortex A8 @ 1008 MHz), 1 GB RAM DDR3 a 800 MHz, 512 KB cache L2, GPU Mali-400MP a 300 MHz, microSD 8GB classe 10
5. MiniX-XU12.04: Mini-PC MiniX H24 com XUbuntu 12.04 ARM 32 bits, idem.

Analisando a tabela acima vemos que :

• Mini-PC com Linux realmente é viável para trabalhar substituindo um PC desktop, ao contrário com Android, digo isso baseado em horas de uso real;
• no Mini-PC, LUbuntu é em geral um pouco mais rápido que XUbuntu;
• LUbuntu/XUbuntu no Mini-PC é bem competitivo com Windows 7 Starter 32 bits em um notebook barato, chegando a ser mais rápido em 4 dos 7 ítens;
• LUbuntu/XUbuntu no Mini-PC é competitivo com Ubuntu/XUbuntu 12.04 64 bits em notebooks baratos e mesmo notebooks topo-de-linha, sendo o Mini-PC pouco mais lento, igual ou mesmo mais rápido;
• se os notebooks tivessem memória SSD (flash), os tempos seriam no máximo 1-2 s e mais rápidos que os do Mini-PC.

Minha opinião sobre Linux em Mini-PC : as imagens estão quase prontas em termos de maturidade para uso por usuário iniciante; o desempenho do Linux usando o Allwinner A10 já é bom comparativamente; se a comunidade conseguir aceleração da GPU Mali 400 no Linux, o desempenho ficará ainda melhor.

Com esse poder de processamento (2-4 núcleos Cortex A9), então poderemos ver Linux em Mini-PC’s ultrapassando alguns computadores PC !

Alguns links interessantes de Linux em Mini-PC’s :

• matérias “Linux distributions that can run on an MK802 Mini PC“, “How to enable 1080p output for the MK802 Mini PC (Ubuntu)” (útil para aproveitar uma imagem de 720p para 1080p), “Ubuntu 12.04 (and Lubuntu 12.04) images for the MK802 mini PC“, “New Ubuntu image for the MK802 is pretty usable“, “How to run Ubuntu Linux on the MK802 $74 PC-on-a-stick” no site Liliputing;
• Linux for MK802 do fórum Rikomagic;
• Linux para processador Allwinner A10 no fórum Doozan.

Obviamente que o Mini-PC, sem o cartão microSD inserido, inicializa o Android (tipicamente 4.0) pré-instalado, vide artigo anterior “Configurando e testando um Mini-PC com Android 4.0.4“.

Sobre Mini-PC’s com 2-4 núcleos Cortex A9 (Atualizado em 10 e 16/01/2013)

 Quanto a nova geração de processadores com 1/2/4 núcleos Cortex A9, alguns Mini-PC’s já tem suporte inicial a Linux :

• UG802 (US$48,20, 1G/4GB), MK808 (US$49,99, 1GB/8GB), UG007 (US$58,80, 1GB/8GB/Bluetooth), MK802 III (US$59,99, 1GB/8GB), UG802 II (US$59,99, 1GB/8GB/Bluetooth), etc, que têm processador RockChip 3066 (dual core Cortex A9). Vide projeto PicUntu, inclusive site PicUntu em servidor rodando em um MK808/UG802 ! (16/01/2013) Em 15/01/2013 foi lançada a 1a versão estável, PicUntu 0.9 RC2.1 (Ubuntu 12.10), que tem instalação fácil e WiFi funcionando nos Mini-PC’s UG802 e MK808;
• GK802 (US$101,20, 1GB/8GB/Bluetooth) com processador Freescale i.MX6 (quad core Cortex-A9). É projeto bem recente, vide notícia do site Liliputing, porém suportado pelo fabricante do Mini-PC GK802 e parece caminhar bem rápido, vide fórum ArmTvTech sobre Linux no GK802. (16/01/2013) Por exemplo, em 11/01/2013 saiu versão Beta1B do Ubuntu 11.10 com WiFi funcionando no GK802.

Esse suporte a Linux nesses Mini-PC’s com 2 a 4 núcleos Cortex A9 apareceu de Novembro de 2012 para cá, talvez daqui 1-2 meses esteja mais maduro com maior funcionalidade (WiFi, Bluetooth, etc) e facilidade de instalação para vários modelos de Mini-PC’s. (17/01/2013) Por enquanto os modelos acima com Cortex A9 não vem com root, logo precisa rootear ou gravar novo firmware/imagem com Android, antes de instalar Linux com duplo boot.

(16-17/01/2013) Até 10/01/2013, se quisesse rodar Linux em Mini-PC, a recomendação era um Mini-PC do tipo MK802 (ou semelhante) com processador AllWinner 10 (1 núcleo Cortex A8), pela funcionalidade (WiFi funcionando, etc) e facilidade de instalação, pois já vem rooteado. Mas entre 11 e 15/01/2013, os Mini-PC’s UG802, MK802 e GK802 ganharam versões iniciais de Ubuntu bastante funcionais (com WiFi, etc) e quase tão fáceis de instalar.