树莓派5安装Alpine Linux

概述

Alpine Linux现在已经能够很好支持树莓派，提供了 linux-rpi 打包的内核，采用树莓派基金会下游补丁以及 defconfig 文件，即等同 Raspbery Pi OS(Raspbian) 提供的内核功能。

linux-firmware 软件包则绑定了提供树莓派基金会提供的wifi和蓝牙的firmeware的 linux-firmware-brcm ，这确保了和树莓派社区提供相同的无线支持。

其他则采用了 Alpine 发行版内 generic defconfigs 的上游提供的 linux-lts 通用内核， armv7 或 aarch64 实例可能用于相应的树莓派设备。

不过，仍有可能不支持所有的树莓派功能，并且可能需要不同或附加的配置，而且也不能得到支持。

我的实践

之前已经实践过 树莓派环境安装Alpine Linux 以及 树莓派一代安装Alpine Linux ，现在规划是在3台 树莓派Raspberry Pi 5 上安装最小化的Alpine Linux，以提供轻量级的底座。在这个基础上，进一步构建 K3s - 轻量级Kubernetes 集群；同时逐步将 树莓派Raspberry Pi 4 和 树莓派Raspberry Pi 3 的底层系统也推平为Alpine Linux，尽可能将硬件资源用于应用。

如 树莓派环境安装Alpine Linux 实践，我准备采用: alpine-rpi-3.22.2-aarch64.tar.gz 来部署:

• 可以在存储上自由划分2个分区，以便将剩余空间(2个分区之外)保留给 Ceph

• 保留空间采用 ZFS 构建容器存储，来运行 PostgreSQL 提供 K3s - 轻量级Kubernetes 管控数据库支持以及 GitLab 的数据库运行

安装规划

我一共有3套支持64位ARM系统的树莓派，分别是:

• 树莓派Raspberry Pi 3 : 安装Alpine Linux，以确保在最小化环境下能够运行 K3s - 轻量级Kubernetes 管控平面组件

• 树莓派Raspberry Pi 4 : 安装 Raspbery Pi OS(Raspbian) 以保留 glibc 运行环境，能够运行需要 glibc 支持的应用

• 树莓派Raspberry Pi 5 : 安装Alpine Linux，挑战在有限的硬件环境运行 Ceph + PostgreSQL + GitLab 完整的应用堆栈，并支持基本的 K3s - 轻量级Kubernetes 运行

我之前在 树莓派环境安装Alpine Linux 方法沿用，但略有变化:

• 我当前使用的是 Raspbery Pi OS(Raspbian) ，启动采用了TF卡启动

• 树莓派Raspberry Pi 5 安装了 树莓派5 PCIe转M.2 NVMe SSD存储 扩展卡，并且采用了 B型 支持两个NVMe SSD存储，所以我采用了2个 NVMe SSD:

  • 我最初想采用 Intel Optane(傲腾) M10 用于安装 Alpine Linux 操作系统，但是之前反复验证无法作为常规存储启动树莓派，所以放弃这个方案

  • 铠侠KIOXIA EXCERIA G2 NVMe SSD存储 大约 1.8TB 作为存储

    • 划分32GB作为操作系统分区，安装 Alpine Linux

    • 采用 XFS文件系统 来构建本地存储，运行性能要求较高的 PostgreSQL 等基础应用(200G)

    • 基于 Ceph 分布式存储(3个)，构建容器运行存储，以及可能的 KVM 虚拟化使用的存储环境

安装方法

我是在原先 TF卡 安装并启动 Raspbery Pi OS(Raspbian) 后再将下载的 Alpine Linux

参考

• Alpine Linux wiki: Raspberry Pi