Cách chạy Raspberry Pi trong VirtualBox

Tác giả sysadmin, T.Mười 24, 2023, 01:32:04 CHIỀU

« Chủ đề trước - Chủ đề tiếp »

0 Thành viên và 1 Khách đang xem chủ đề.

Cách chạy Raspberry Pi trong VirtualBox


Đó không phải là chiếc bánh trên bầu trời; bạn có thể có Raspberry Pi ảo. Để tạo một máy ảo chạy Raspberry Pi OS, bạn cần phải:

  • Tải xuống hình ảnh hệ điều hành Raspberry Pi.
  • Khởi chạy VirtualBox và tạo một máy ảo mới.
  • Khởi động máy ảo bằng image Raspberry Pi OS.
  • Cài đặt Raspberry Pi OS, sau đó thực hiện bất kỳ chỉnh sửa cuối cùng nào, chẳng hạn như cài đặt độ phân giải màn hình.


Chạy Raspberry Pi trong máy ảo là một cách hack hữu ích dành cho các nhà phát triển, những người có sở thích và bất kỳ ai muốn dùng thử trước khi mua. Đây là cách thực hiện điều đó trong VirtualBox.

1. Tại sao bạn có thể cần một Raspberry Pi ảo

Raspberry Pi là một máy tính bo mạch đơn có kích thước bằng thẻ tín dụng. Đó là một chiếc PC nhỏ có đầy đủ chức năng ở mức giá bình dân và có thông số kỹ thuật tuyệt vời. Có rất nhiều mẫu trong dòng sản phẩm, từ Pi Pico tối giản với giá dưới 10 USD cho đến sản phẩm chủ lực Raspberry Pi 5 được công bố vào tháng 9 năm 2023. Sản phẩm này được bán với giá 60 USD cho mẫu 4GB và 80 USD cho mẫu 8GB.

Do kích thước nhỏ bé, mức giá thấp và khả năng chạy bản phân phối Linux, Raspberry Pis đã được những người có sở thích, nhà sản xuất và người mày mò sử dụng và sử dụng trong tất cả các loại dự án thú vị và sáng tạo, vượt xa thị trường giáo dục dự định của nó. Các dự án này thường chạy dưới dạng hệ thống không đầu, sử dụng sức mạnh tính toán trong trường hợp bạn không cần màn hình, bàn phím và chuột. Raspberry Pi cung cấp bộ não nhúng của dự án và chạy mà không cần sự tương tác của con người. Mọi người đã sử dụng Raspberry Pi làm thành phần điện toán cốt lõi cho các thiết bị nối mạng và thiết bị Internet-of-Things của riêng họ.

Nhưng bạn không bị nhốt vào các thiết bị không đầu. Hầu hết các mẫu Raspberry Pi đều có thể điều khiển màn hình có độ phân giải cao. Trên thực tế, các mẫu Raspberry Pi 4 và 5 có hai đầu ra micro-HDMI, cho phép chúng điều khiển đồng thời hai màn hình và các mẫu Raspberry Pi 1, 2 và 3 đều có thể điều khiển một màn hình. Tải chúng bằng bản phân phối Linux được thiết kế cho phần cứng ARM, gắn bàn phím, chuột và màn hình và bạn đã có một chiếc PC để bàn.

Phải thừa nhận rằng sức mạnh của các mẫu trước có nghĩa là hiệu suất còn khiêm tốn, nhưng các mẫu sau mạnh hơn đáng kể. Việc có thể sử dụng Raspberry Pi như thế này giúp việc phát triển Pi dễ dàng hơn nhiều. Việc phát triển trên nền tảng khác như máy tính để bàn truyền thống có thể dẫn đến những bất ngờ khi mã của bạn được chuyển sang Raspberry Pi để thử nghiệm.

Vấn đề là, các nhà phát triển phần mềm cần sức mạnh và Raspberry Pi chỉ có rất nhiều thứ để cung cấp. Để quá trình phát triển diễn ra với tốc độ thực tế, thời gian biên soạn cần phải ngắn. Có lẽ chuỗi công cụ của bạn cần nhiều bộ nhớ hơn mức mà Raspberry Pi có thể hỗ trợ. Trên hết, Raspberry Pi sử dụng thẻ SD làm bộ lưu trữ nên các hoạt động sử dụng nhiều ổ đĩa có thể được điều chỉnh.

Một câu trả lời là chạy hệ điều hành Raspberry Pi như một máy ảo trên phần cứng khác. Điều đó mang lại cho bạn sức mạnh cần thiết để điều khiển nó ở tốc độ thực tế và khả năng định cấu hình bao nhiêu RAM và dung lượng ổ cứng tùy thích.

Bạn có thể sử dụng điều đó để hỗ trợ nỗ lực phát triển của mình, sau đó thử nghiệm ứng dụng của mình trên một máy ảo khác được định cấu hình để sao chép thông số kỹ thuật thực tế của thiết bị Raspberry mà bạn sẽ chạy phần mềm đã hoàn thiện trên đó. Vì bạn có thể tạo ảnh chụp nhanh của máy ảo và quay lại máy ảo đó nên bạn có thể ngay lập tức đưa máy thử nghiệm của mình về trạng thái trần giữa các lần kiểm tra.

Tuy nhiên, có thể bạn không phải là nhà phát triển, bạn có thể chỉ là người bị Raspberry Pi hấp dẫn nhưng thận trọng khi giao tiền của mình cho đến khi bạn có cơ hội xem xét và xem liệu nó có phù hợp với nhu cầu của mình hay không. Chạy hệ điều hành Raspberry trong máy ảo sẽ cho bạn ý tưởng hay về những gì sẽ xảy ra.

Tất nhiên sẽ có một số khác biệt, bạn sẽ không kiểm tra phần cứng Raspberry Pi thực tế, do đó thông lượng mạng và chất lượng video sẽ không đại diện cho thiết bị thực tế.

Hãy thực hiện các bước cần thiết để thiết lập máy ảo Raspberry Pi trong VirtualBox.

2. Tải xuống hệ điều hành máy tính để bàn Raspberry Pi

Có nhiều hệ điều hành bạn có thể sử dụng trên Raspberry Pi, nhưng phần cứng Raspberry Pi dựa trên ARM và VirtualBox không mô phỏng phần cứng ARM. Vì vậy để tạo máy ảo bạn cần sử dụng hệ điều hành Raspberry Pi cũng cung cấp phiên bản hỗ trợ phần cứng x86.

Hệ điều hành chính thức cho Raspberry Pi có tên Raspberry Pi OS. Nó dựa trên Debian Linux và bạn có thể tải xuống phiên bản dành cho PC và Mac. Đó là phiên bản chúng tôi sẽ sử dụng.

Tải xuống hệ điều hành Raspberry Pi Desktop và ghi lại vị trí của image ISO trên máy tính của bạn. Nó có thể sẽ nằm trong thư mục "Tải xuống" của bạn.

3. Tạo máy ảo

Bước đầu tiên là tạo máy tính ảo mà chúng ta sẽ cài đặt hệ điều hành vào.

Khởi động VirtualBox và nhấp vào "Máy" rồi nhấp vào "Mới". Chúng ta cần đặt tên cho máy ảo. Đây chỉ là nhãn mà VirtualBox dùng để nhận dạng máy nên bạn có thể gọi nó là gì cũng được. Chúng tôi sẽ sử dụng cái tên đơn giản là "RaspberryPi".


Trong trường "Thư mục", nhập thư mục bạn muốn VirtualBox lưu trữ máy ảo mới của bạn. Trong trường "Hình ảnh ISO", hãy chọn tệp bạn đã tải xuống. Trình đơn thả xuống cho phép bạn điều hướng đến tập tin. Cuối cùng, chọn hộp kiểm "Bỏ qua cài đặt không giám sát" và nhấp vào nút "Tiếp theo".

Trang "Phần cứng" cho phép chúng tôi đặt RAM và số lượng lõi CPU mà chúng tôi dành cho máy ảo này.


Tôi đã chọn 8GB RAM và để nguyên các lõi CPU. Nhấp vào nút "Tiếp theo" khi bạn sẵn sàng tiếp tục.

Trang "Đĩa cứng ảo" cho phép bạn chọn kích thước ổ cứng trong VirtualMachine của chúng tôi. Điều này sẽ sao chép thẻ SD mà Raspberry Pi sử dụng để lưu trữ.


Tôi đã tặng nó một ổ cứng 16GB và bỏ qua các lựa chọn khác. Điều này không ngay lập tức chiếm 16GB từ ổ cứng của bạn, VirtualBox cho phép ổ đĩa ảo của máy ảo tăng lên theo yêu cầu lên tới tối đa 16GB.

Nhấp vào nút "Tiếp theo" để tiếp tục.

Trang "Tóm tắt" hiển thị cho bạn bản tóm tắt về các lựa chọn của bạn.


Nhấp vào nút "Hoàn tất" để tạo máy ảo của bạn.

Bạn sẽ thấy một mục mới trong ứng dụng VirtualBox với tên bạn vừa chọn. Trong trường hợp của chúng tôi, đó là "Raspberry Pi".


Chúng tôi sẽ tinh chỉnh một số cài đặt trong máy của mình. Chọn máy ảo mới của bạn và nhấp vào biểu tượng "Cài đặt".

Chọn "Hiển thị" trong thanh bên và kéo thanh trượt "Bộ nhớ video" sang bên phải.


Điều này giúp máy ảo có thêm RAM để sử dụng cho card đồ họa ảo của nó.

Chọn "Mạng" trong thanh bên và chọn "Bộ điều hợp cầu nối" trong trình đơn thả xuống "Đã đính kèm".


Điều này mang lại cho máy ảo của chúng tôi kết nối mạng trong cùng dải IP với PC thực của bạn. Điều này giúp việc SSH vào máy ảo của bạn dễ dàng hơn nếu bạn cần và cho phép máy ảo của bạn truy cập các thiết bị vật lý như máy in. Nhấp vào nút "OK" ở cuối màn hình. Hộp thoại cài đặt sẽ đóng lại.

Bây giờ chúng ta có thể khởi chạy máy ảo của mình bằng cách nhấp vào biểu tượng mũi tên màu xanh lá cây.


Máy ảo của chúng tôi được khởi chạy và hình ảnh ISO được khởi động.


Chọn "Cài đặt" từ menu và nhấn "Enter". Chọn bàn phím của bạn từ danh sách và nhấn "Enter".


Trên màn hình "Phân vùng đĩa", chọn "Được hướng dẫn - sử dụng Toàn bộ đĩa" và nhấn "Enter".


Chúng tôi chỉ có một ổ cứng trong máy ảo này. Chúng tôi được cảnh báo rằng nó sẽ bị xóa sạch tất cả dữ liệu. Không sao đâu, không có gì trên ổ đĩa ảo hoàn toàn mới này.


Nhấn "Enter" để tiếp tục. Bạn được yêu cầu một sơ đồ phân vùng. Đảm bảo "Tất cả các tệp trong một phân vùng (được khuyến nghị cho người dùng mới)" được chọn và nhấn "Enter".


Bạn sẽ thấy bản tóm tắt các lựa chọn phân vùng mà bạn đã thực hiện.


Nhấn "Enter" để tiếp tục. Màn hình thay đổi để cho phép bạn chọn không tham gia. "Không" được chọn theo mặc định.


Đánh dấu "Có" và nhấn "Enter". Hiện tại, bạn sẽ thấy một màn hình cho bạn biết rằng trình cài đặt giả định rằng bạn muốn cài đặt bộ tải khởi động GRUB vào ổ đĩa chính của máy ảo này.


Đó là ổ đĩa duy nhất chúng tôi có, vì vậy bạn có thể nhấn "Enter" để chấp nhận vị trí đó.

Trên màn hình tiếp theo, chọn "/dev/sda (ata-VBOX_HARDRISK....)" và nhấn "Enter".


Điều đó yêu cầu trình cài đặt sử dụng phân vùng đầu tiên trên ổ cứng làm vị trí cho bộ tải khởi động.

Thanh tiến trình sẽ từ từ hiện lên khi quá trình cài đặt diễn ra.


Cuối cùng, bạn sẽ thấy trang "Hoàn tất cài đặt".


Đảm bảo "Tiếp tục" được đánh dấu và nhấn "Enter". Máy ảo của bạn sẽ khởi động lại.

4. Khởi động vào Raspberry Pi lần đầu tiên

Khi máy ảo của bạn khởi động, bạn sẽ thấy các màn hình khởi động thông thường giống như khi bạn đang khởi động Raspberry Pi vật lý. Màn hình đầu tiên bạn nhìn thấy là menu GRUB.


Bạn có thể nhấn "Enter" hoặc đợi menu hết thời gian. Quá trình này thường mất khoảng 10 giây.

Lần đầu tiên khởi động máy ảo, bạn sẽ phải cung cấp một số thông tin để hoàn tất việc định cấu hình Pi ảo của mình.


Nhấp vào nút "Tiếp theo" khi bạn nhìn thấy màn hình thiết lập đầu tiên. Trên màn hình "Đặt quốc gia", hãy sử dụng menu thả xuống để chọn cài đặt quốc gia, ngôn ngữ và múi giờ của bạn.


Nhấp vào nút "Tiếp theo" để tiếp tục.

Trên màn hình "Tạo người dùng", nhập tên người dùng của bạn và tạo mật khẩu cho họ.


Nhấp vào nút "Tiếp theo" để tạo tài khoản người dùng của họ.

Màn hình "Cập nhật phần mềm" kiểm tra cài đặt hiện tại của bạn dựa trên kho phần mềm để đảm bảo nó được cập nhật. Việc này sẽ mất một chút thời gian, nhưng tôi khuyên bạn nên kiên nhẫn và chịu đựng nó.


Nhấp vào nút "Tiếp theo" để thực hiện kiểm tra cập nhật.


Nhấp vào nút "OK" khi quá trình cập nhật hoàn tất.


Nhấp vào nút "Khởi động lại" để áp dụng các thay đổi.

5. Đặt độ phân giải màn hình

Khi Raspberry Pi ảo của bạn khởi động, nó sẽ đăng nhập người dùng của bạn và khởi động thẳng vào màn hình LXDE. Nhưng có thể bạn sẽ thấy màn hình của mình là một hình chữ nhật nhỏ ở giữa màn hình với độ phân giải 800x600.

Việc thiết lập độ phân giải thực tế hơn thật dễ dàng. Nhấp vào biểu tượng Raspberry ở góc trên cùng bên trái.


Từ menu, chọn "Tùy chọn" > "Cấu hình màn hình".


Ứng dụng "Trình chỉnh sửa bố cục màn hình" sẽ mở trên màn hình của bạn. Nhấp chuột phải vào hình vuông màu xám có nhãn "ảo1".


Từ các menu, chọn "Độ phân giải" rồi chọn độ phân giải bạn muốn sử dụng. Bạn sẽ cần phải khởi động lại để những thay đổi có hiệu lực.

Đó là nó. Bạn đã sẵn sàng thử nghiệm và khám phá trên Raspberry Pi ảo của mình.