Bullseye——樹莓派操作系統的新版本


本文轉發自樹莓派官網,僅作個人翻譯學習

每兩年,Raspberry Pi OS 所基於的 Debian Linux 都會進行一次主要版本升級。自 2019 年發布以來,Debian 'buster' 一直是 Raspberry Pi OS 的基礎,而 Debian 'bullseye' 於 8 月發布。(你們中的一些人可能知道,Debian 以迪士尼/皮克斯的 玩具總動員 電影中的角色命名他們的版本—— Bullseye 是 玩具總動員2 中伍迪的馬。)

玩具總動員2中bullseye

我們一直在研究 Raspberry Pi OS 的相應“bullseye”版本;花費的時間比我們預期的要長一些,但現在可以使用了。那么這次有什么新東西呢?

Debian 'bullseye' 對用戶可見的重大更改相對較少——文件系統和打印有一些底層更改,但大部分更改是對現有應用程序和功能的補丁和升級。然而,除了 Debian 本身的變化之外,Raspberry Pi OS 的“bullseye”版本在桌面環境和對 Raspberry Pi 硬件的支持方面有許多重大變化。

GTK+3

所有桌面組件和應用程序現在都使用 GTK+ 用戶界面工具包的第 3 版。GTK+ 是一個軟件層,應用程序可以使用它來繪制標准用戶界面組件(稱為“小部件”),例如按鈕、菜單等,從而使所有應用程序具有一致的外觀和感覺。到目前為止,大多數桌面都使用了 GTK+ 工具包的第 2 版,但是越來越多的 Debian 應用程序正在使用 GTK+3,因此為了嘗試保持一致,我們已將所有軟件和桌面本身升級到較新的版本。

GTK+3 已經存在好幾年了,人們偶爾會問為什么我們之前沒有轉向它。簡單的答案是,使用 GTK+2 比使用 GTK+3 更容易做很多事情,尤其是在定制小部件的外觀時——GTK+3 刪除了我們依賴的幾個有用的功能。最終有必要為其中的許多問題找到變通辦法——希望沒有人會注意到它們,並且一切仍會像以前一樣工作!

您會注意到小部件的一些變化——最明顯的是選項卡式界面的新外觀。

選項卡式界面新外觀

其他一些控件的外觀略有不同,但我們已努力確保一切看起來仍然很熟悉,並且基本沒有變化。GTK+3 只是為我們未來的開發提供了一個更現代的基礎,並使我們與其他 Linux 桌面環境保持一致。

窗口管理器

遷移到 GTK+3 所引起的變化之一是我們使用了一個新的窗口管理器,稱為 mutter,而不是以前版本中使用的 openbox 窗口管理器。

窗口管理器負責在每個應用程序窗口周圍繪制標題欄和窗口框架。mutter 是所謂的合成窗口管理器,這意味着它不是將窗口框架直接單獨繪制到屏幕上的現有窗口上,而是將所有窗口繪制到屏幕外的內存緩沖區,在那里為整個窗口創建完整的圖像屏幕。然后將其發送到要顯示的硬件。

因為它可以控制整個屏幕,所以合成窗口管理器可以創建一些傳統窗口管理器不可能(或至少不容易)的漂亮視覺效果:例如,它可以使窗口的角變圓,或顯示窗口邊框陰影。(雖然我們在 openbox 中確實有圓角,但這是通過為每個窗口繪制多個不同大小的框架而以一種相當低效的方式完成的 - 它有效,但它確實不優雅!)

GTK+3 依靠合成窗口管理器來圓化工具提示的角;在 GTK+2 中,這是通過一種類似於我們用來在 openbox 中創建圓形窗口框架的 hack 來完成的,但是這在 GTK+3 中已被刪除,而是要求窗口管理器執行此操作。

mutter 提供了很好的窗口打開和關閉動畫,並在每個窗口邊框后面提供了陰影;這些變化是微妙的,但它們確實讓桌面感覺更現代。

mutter窗口界面效果

mutter 的一個缺點是,由於需要將整個屏幕繪制到內存才能顯示,因此對 RAM 的要求相當高,並且只能在 2GB 或更大的 Raspberry Pi 上正常運行。因此,在小於 2GB 的 Raspberry Pi 上,仍使用較舊的 openbox 窗口管理器。(不幸的是,這確實意味着,在這些系統上,工具提示現在將具有方角。這是對問題的另一個答案,“那么您為什么不在 3 年前遷移到 GTK+ ......?”)

mutter 的另一個優點是它是邁向 Linux 桌面環境未來的必要步驟。Linux 中的桌面一直基於 X Window System,通常簡稱為 X。它提供了窗口環境的基本服務——繪制窗口、移動它們、管理鼠標指針等等。但 X 現在是一項非常古老的技術——它於 1984 年首次發布——雖然它已經服務了近 40 年,但一些桌面環境現在正在使用替代品。其中最流行的是一個叫做 Wayland 的系統,它最近成為了 Ubuntu 使用的窗口系統。

從將 Raspberry Pi OS 切換到 Wayland,我們還有很長的路要走,但它的一個要求是兼容 Wayland 的合成窗口管理器,而使用 mutter 是這條道路上的第一步。

通知

許多其他操作系統現在所做的一件事是提供一個集成的通知系統,從而以一致和統一的方式向用戶顯示有關系統或應用程序的消息。在此版本中,我們為任務欄添加了一個通用通知管理器,任務欄及其任何插件都可以使用它,也可以通過其他應用程序訪問它。

通知顯示在屏幕右上角的窗口中,並按時間順序顯示,最近的通知顯示在頂部。通知將在 15 秒后自動超時並隱藏,或者可以通過單擊窗口立即清除。

通知效果

通知超時可以在面板首選項對話框的外觀選項卡上配置,通過右鍵單擊任務欄訪問。如果超時設置為零,則通知將一直顯示,直到您單擊它們。在此對話框中,您還可以完全關閉通知——盡管我們不建議這樣做!

通知設置

目前,當 USB 設備被移除、電源電壓過低以及固件檢測到各種錯誤情況(例如內存分配問題和無效配置選項)時,都會生成通知。其中一些已經在以前的版本中引起了用戶的注意,但現在以更加一致和用戶友好的方式發生,為系統的未來擴展提供了更多空間。

更新插件

另一個利用通知系統的新功能是一種了解和安裝系統和應用程序更新的簡單方法。

到目前為止,這需要在終端窗口中使用 apt,但現在它已更新為具有更用戶友好的圖形界面,作為屏幕頂部任務欄中的新插件提供。

每次啟動 Raspberry Pi 時,插件都會檢查是否有可用更新。(如果您一次讓 Raspberry Pi 通電數天或數周,請不要擔心 - 它每 24 小時進行一次額外檢查。)如果有更新可用,則顯示更新圖標 - 下圖中圓圈內的箭頭– 顯示在任務欄上,並顯示通知消息。

更新通知

單擊此按鈕會彈出一個菜單,您可以通過該菜單打開一個列出更新的窗口(以防您在安裝之前想知道它們是什么……)或直接安裝它們。

可用更新

一個對話框將向您顯示更新的安裝進度,但它們將在后台繼續運行,您可以在安裝時繼續執行任何操作。

更新安裝

每天都會在操作系統中發現並修復安全威脅和漏洞,讓您的計算機保持最新狀態變得前所未有的重要——希望現在在 Raspberry Pi 上像在任何其他計算機上一樣容易。

文件管理器

此版本的文件管理器中的視圖選項已略有簡化。在以前的版本中,您可以選擇四種模式之一——縮略圖、圖標、小圖標和列表。這有點混亂——縮略圖模式和圖標模式之間的差異有些令人困惑,因為它們涉及不同的圖標大小以及是否顯示縮略圖,而小圖標模式更像是對早期版本的回歸Windows 比什么都實用。

對於此版本,現在只有兩種模式 - 圖標或列表。顯示圖標縮略圖(如果適用)的選項現在位於“視圖”菜單中。任一模式下圖標的大小都可以通過放大/縮小來控制,也可以在“視圖”菜單中進行控制。

文件管理視圖模式

這整理了顯示選項,並希望在不刪除任何有用功能的情況下這樣做。

KMS 視頻驅動程序

KMS(內核模式設置)驅動程序是以前版本中的一個實驗性選項,現在是此版本中的標准視頻驅動程序。

KMS 是 Linux 標准機制,用於控制與顯示器的連接。以前的視頻驅動程序是樹莓派專用的,內置於​​樹莓派計算機獨有的自定義固件中;它也是閉源的。這使我們能夠對我們的硬件進行許多優化,但這也意味着任何想要直接訪問顯示器的應用程序都需要專門為樹莓派編寫。通過遷移到 KMS,任何使用標准 Linux 顯示 API 編寫的應用程序都應該無需修改即可在樹莓派上運行。

這種方法的另一個優點是樹莓派的顯示驅動程序現在都是 Linux 內核的一部分,因此可以由第三方編寫或修改;以前這些代碼都在閉源固件中。這將使自定義顯示器等項目的制造商更容易添加對樹莓派的支持。

新的相機驅動程序

樹莓派用於訪問攝像頭模塊的驅動程序現在已替換為標准 Linux API libcamera。與視頻驅動程序的變化一樣,這意味着更少的閉源專有代碼,並使第三方更容易開發新的相機硬件和軟件。

對於過去編寫過基於相機的應用程序的任何人來說,這是一個非常重要的變化,而且太大而無法在此涵蓋。很快就會有一篇專門介紹新相機驅動程序的博客文章,請時刻關注!

書架

Custom PC 雜志最近可以作為 PDF 文件免費下載以及購買印刷版,現在可以在 Bookshelf 應用程序中使用。

書架

其他點點滴滴

像這樣的重大升級一樣,大多數應用程序都已升級到最新版本;特別是 Chromium 網絡瀏覽器現在的版本是 92,並且已經過優化以使用樹莓派硬件來加速視頻播放。

我們在啟動向導使用的時區數據庫和 Raspberry Pi 配置中的本地化設置頁面中添加了更多城市——一些加拿大用戶擔心蒙特利爾缺失......請注意,當您在向導中選擇一個國家時,您將按字母順序提供第一個城市作為該國家/地區的初始時區選擇——這就是貝爾法斯特作為英國時區的原因;這不是錯誤!

有各種錯誤修復、調整和新語言翻譯。這些的詳細信息可以在下載頁面的發行說明中找到。

我該如何升級

對於重大升級,我們建議您下載新映像,重新安裝所有應用程序,並進行數據遷移。Debian 主要版本升級包含很多更改,並且很容易在系統某處進行的一些小調整與您所做的某些更改不兼容,最終可能會導致系統損壞和樹莓派無法啟動。創建新 SD 卡的最簡單方法是使用此處提供的 Raspberry Pi Imager 工具,或者您可以從此處下載新圖像並使用 Etcher 等工具將其閃存到新 SD 卡。

如果你真的想嘗試升級現有的系統鏡像,論壇上也有一些操作指南——但我們不支持或不推薦這種,在此警告:后果自負!首先備份您的 SD 卡,以便您隨時可以在需要時返回到工作系統;Raspberry Pi OS 中的 SD Card Copier 應用程序是一個很好的工具。

Enjoy!

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