I. Introduction

Ce tutoriel a été rédigé et testé sur une plateforme GNU-Linux Debian Stretch 9.5 pour une carte Orange Pi Lite. Si vous êtes dans cette configuration, ou tout au moins si votre distribution est basée sur Debian, vous n'aurez aucun problème pour le suivre jusqu'à son terme et mener à bien votre installation.

Si votre choix s'est porté sur une carte Orange Pi différente, ce tutoriel restera inchangé, à la condition toutefois que vous téléchargiez la version d‘Armbian adaptée à votre carte.

Si vous êtes sur une autre plateforme GNU-Linux, vous aurez probablement quelques petites modifications à réaliser, essentiellement au niveau des logiciels utilisés qui ne seront pas forcément proposés dans vos dépôts.

Si votre plateforme de prédilection est Windows© ou macOS©, vous n’aurez aucun problème pour suivre ce tutoriel moyennant un petit effort d’adaptation :

  • Le logiciel Etcher est multiplateforme.
  • La version Live de Gparted, téléchargeable ici permet le partitionnement de votre carte micro-SD indépendamment de la plateforme sur laquelle vous travaillez.
  • Toutes les plateformes possèdent des utilitaires d’archivage.

II. Choix du système d'exploitation et téléchargement

De la même manière que Raspbian est le système d'exploitation « officiel » de Raspberry Pi, bien que d'autres systèmes soient disponibles, Armbian est l'OS « officiel » d'Orange Pi, et cela également bien que d'autres OS soient proposés. Nous allons donc utiliser Armbian.

Le terme « OS » désignera le système d'exploitation dans la suite de ce tutoriel.

Le titre du chapitre n'est, de ce fait, pas très pertinent, dans la mesure où l'OS sera Armbian dans tous les cas. Il s'agit plutôt, ici, de déterminer quelle version d‘Armbian installer sur une carte donnée. Il faut donc avant tout faire le choix d'une carte. Orange Pi propose actuellement vingt cartes qui ne sont pas toutes architecturées autour du même microprocesseur, ce qui explique les versions différentes de l'OS. Vous pourrez constater, dans la suite de ce tutoriel, qu’il ne sera fait mention de la carte Orange Pi Lite qu’au moment d’opter pour un OS. Pourquoi ? Simplement parce que, quelle que soit la carte pour laquelle vous opterez, le déroulement des opérations sera exactement le même, seul l’OS sera différent. Pour éviter d’avoir à détailler, pour chaque carte possible, l’opération consistant à choisir l’OS qui lui convient, ce qui alourdirait inutilement ce tutoriel, je décrirai la marche à suivre pour Orange Pi Lite sachant qu’elle sera intégralement applicable aux autres cartes. Ce choix de la carte Orange Pi Lite résulte uniquement du fait que, mis à part une carte Orange Pi Zero , c’est la seule carte Orange Pi actuellement en ma possession. Je privilégie l'Orange Pi Lite car il est un peu plus puissant que l'Orange Pi Zero, et, surtout, parce qu’il dispose d'une prise HDMI permettant de le raccorder directement à un écran, ce qui permet de l'utiliser de façon autonome. Comme tel, étant plus polyvalent, il a plus de probabilité d’être utilisé. L'Orange Pi Zero, quant à lui, ne pourra être utilisé qu'avec un ordinateur distant au travers d'une connexion de type SSH.

Pour Orange Pi Zero, quand je dis qu'il « ne pourra être utilisé qu'avec un ordinateur distant », ce n'est qu'à moitié vrai. Si vous l'utilisez pour de l'embarqué, et je ne vois pas trop pour quoi d'autre étant donné que comme PC il est relativement limité, il n'aura besoin d'un ordinateur distant que pendant la phase de développement de votre projet. Une fois en production, il sera parfaitement autonome, mise à part la nécessité d'une petite source d'énergie bien sûr.

Voici à quoi ressemble cette petite carte et quelles sont ses caractéristiques sur la page officielle.

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Rendez-vous maintenant sur la page de téléchargement de Armbian.

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La capture ci-dessus représente le haut de la page de téléchargement où vous pouvez effectuer un premier tri en sélectionnant la famille de cartes que vous souhaitez utiliser, donc ici en cliquant sur « Orangepi ». Vous pouvez également faire défiler la page jusqu'à trouver la bonne carte.

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Cliquez sur Orange Pi Lite ou sur l'image.

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Faites défiler la fenêtre qui vient de s'ouvrir jusqu'à l'affichage ci-dessus. Finalement, le titre du chapitre ne manque pas tant que ça de pertinence puisqu'on a quand même à faire le choix entre deux systèmes d'exploitation. Je vous propose de télécharger Armbian Stretch avec la méthode qui vous convient.

J'aurais pu vous envoyer directement sur la page de téléchargement en vous fournissant le lien adéquat, mais comme ça, vous savez où aller si vous optez pour une autre carte.

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Cliquez sur OK et patientez pendant la durée du téléchargement qui dépend du débit de votre connexion internet. Chez moi, c'est de l'ordre de cinq minutes pour les 583 Mo de l'archive. Vous pouvez à présent récupérer cette archive dans votre dossier de téléchargement.

III. Préliminaires

Les logiciels ainsi que la carte micro-SD que je vais utiliser dans ce tutoriel ne sont évidemment pas les seuls, mais ils ont le mérite d'être simples d'emploi et fiables, tout en étant performants. Pour moi, c'est suffisant. Vous êtes bien sûr totalement libres de faire d'autres choix, mais il vous faudra alors adapter les informations données dans le tutoriel à votre cas particulier, ce qui ne devrait pas être trop compliqué malgré tout.

III-A. Choix du support

L'OS doit être installé sur un support mémoire non volatile. Dans le monde PC (terme générique), ce rôle est dévolu au disque dur depuis quelques dizaines d'années, lequel commence à être remplacé (ou secondé) par les SSD, actuellement plus onéreux et de moindre capacité, plus limités quant au nombre de cycles lecture/écriture possibles, mais nettement plus rapides, plus économes en énergie et plus robustes mécaniquement.

En ce qui concerne les nano-ordinateurs, le stockage de masse se fait, dans la grande majorité des cas, sur une carte mémoire au format micro-SD. Ce format, pratiquement incontournable, présente les mêmes avantages et inconvénients que le SSD, mise à part la vitesse de lecture/écriture nettement plus faible, puisqu'elle est même inférieure à celle d'un disque dur. Ce n'est pas un handicap pour les applications embarquées, mais ça peut en être un pour des applications plus orientées PC.

Si ce format est presque incontournable, pour ce qui est de la classe (vitesse) et de la capacité, on a un peu plus de liberté, mais pas beaucoup.

  • La classe 10 est fortement recommandée bien qu'avec une classe 8 voire une classe 6 cela puisse fonctionner. Le problème est que dans le commerce, on trouve essentiellement des classe 4 et des classe 10. Donc, pas vraiment de choix.
  • Pour ce qui est de la capacité, en fonction de l'utilisation (embarqué ou PC, par exemple), on peut aller théoriquement de 4 Go à 32 Go. Précédemment, Armbian proposait une version « headless », et une version « desktop ». 4 Go suffisaient en « headless ». Ce n'est plus le cas maintenant où seule la version « desktop » est fournie. Les capacités pratiquement utilisables vont donc de 8 Go à 32 Go, 32 Go étant le maximum possible en FAT32. Le problème est que les cartes 8 Go se font rares et comme telles, on les trouve pratiquement au même prix, voire plus chères, que celles de 16 Go. Donc, techniquement, le choix se fera entre une carte de 16 Go ou 32 Go.

En ce qui me concerne, j'utilise des cartes micro-SD Sandisk Ultra classe 10 de 16 Go ou 32 Go en fonction de mes besoins, et qui ont, me semble-t-il, un bon rapport qualité/prix. Attention aux cartes pas chères et sans marque. C'est souvent du pile ou face.

Ce n'est pas tout d'avoir la carte micro-SD, encore faut-il y avoir accès. Donc, soit votre ordinateur dispose du connecteur adéquat, ce qui est généralement le cas pour les machines récentes ou, du moins, pas trop anciennes, soit vous devrez faire l'acquisition d'un adaptateur.

III-B. Logiciels prérequis

Trois logiciels vous seront nécessaires pour mener à bien cette installation :

  1. Un logiciel d'extraction d'archives pour décompresser le fichier image ;
  2. Un logiciel de partitionnement/formatage pour préparer la carte avant flashage et optimiser l'espace de stockage après ;
  3. Un logiciel de flashage d'image disque sur carte SD.

III-B-1. Logiciel d'extraction

Toutes les distributions GNU-Linux disposent d'au moins un logiciel d'archivage/extraction. Cela fait partie intégrante du concept. J'utilise personnellement Ark mais tout autre logiciel d'archivage fera l'affaire.

III-B-2. Logiciel de partitionnement

Comme éditeur de partition, je vous propose GParted (Gnome Partition Editor), que vous pourrez trouver ici. Ce logiciel est puissant et simple d'emploi et, de plus, existe en version Live bootable sur CD ou clé USB ce qui, bien que cette version ne sera pas utilisée ici, est bon à savoir.

Si vous avez une distribution Debian ou basée sur Debian (Ubuntu, etc.), GParted se trouve dans le dépôt officiel et vous pouvez l'installer facilement soit à l'aide du Gestionnaire de paquets Synaptic, soit, ce que je vous conseille car c'est plus rapide, en saisissant dans un terminal :

Pour la mise à jour des dépôts (fortement recommandé) :

 
Sélectionnez
sudo apt update

suivi de :

 
Sélectionnez
sudo apt install gparted

pour l'installation proprement dite.

L'inconvénient de cette méthode est que vous n'aurez pas la dernière version car la mise à jour des dépôts, effectuée par des bénévoles, ne peut pas se faire en temps réel et la priorité des mises à jour va logiquement vers la correction de gros bugs ou des problèmes de sécurité. En ce qui me concerne, ce n'est pas très important.

Pour information, la version actuelle des dépôts Debian, qui est utilisée dans ce tutoriel, est la 0.25 tandis que celle que vous trouverez sur le site de téléchargement de GParted est la 0.32.

Si vous avez déjà un logiciel de partitionnement auquel vous êtes habitué et qui vous convient, il est bien sûr inutile d'en changer.

III-B-3. Logiciel de flashage

Pour le flashage de la carte micro-SD, je vous propose un logiciel épatant pour sa simplicité et sa sécurité. Il s'agit de Etcher. Il existe pour GNU-Linux, Mac© et Windows© et vous le trouverez ici. Il n'y a pas d'installation à proprement parler. Une fois décompressé, le fichier obtenu est directement exécutable. Dans son paramétrage par défaut, il est impossible d'écrire sur le disque dur et, donc, si vous ne touchez pas à ce paramétrage, le risque de désastre est minimum.

Comme pour le partitionnement, si vous disposez déjà d'un logiciel de flashage qui vous convient, inutile d'en changer.

III-C. Extraction de l'image

Pour pouvoir flasher votre carte micro-SD, il vous faut extraire le fichier image de son archive et le stocker quelque part, dans un dossier de préférence. Pour moi, ce sera le dossier /home/naute/Projets/orangepi/orangepi_lite/os mais à chacun sa logique d'organisation, le tout étant de s'y retrouver.

Pour fixer les idées, je vous propose de déplacer l'archive depuis votre dossier de téléchargement jusqu'au dossier /home/../os que vous avez créé puis de l'ouvrir dans Ark.

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Cliquez sur « Extraire ».

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Cliquez à nouveau sur « Extraire ».

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Patientez pendant la décompression.

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Le dossier décompressé et son contenu sont créés dans le dossier /home/../os.

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Ouvrez le nouveau dossier pour voir son contenu.

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Le fichier qui nous intéresse est le fichier Armbian_5.38_Orangepilite_Debian_stretch_next_4.14.14_desktop.img qui contient l'image de Armbian que vous allez écrire sur votre carte micro-SD à l'aide du logiciel de flashage Etcher.

III-D. Préparation de la carte micro-SD

Préparation est un bien grand mot. Il s'agit surtout de s'assurer qu’elle est bien formatée en FAT32. La carte Sandisk Ultra 16 Go est formatée en FAT32 d'origine, donc pas de soucis si vous l'utilisez pour la première fois. Si vous avez des doutes, connectez la carte micro-SD à votre ordinateur et ouvrez Gparted.

On vous demande avant tout d'entrer votre mot de passe. GParted est une application nécessitant des droits root. Gardez toujours à l'esprit qu'un mauvais usage de GParted peut avoir des conséquences désastreuses pour votre système, et quand je parle de système, j'évoque bien sûr celui de votre PC. S'il ne s'agissait que de la carte micro-SD, ce ne serait pas dramatique.

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GParted scanne votre matériel à la recherche des unités de stockage de masse présentes, puis affiche le partitionnement de votre disque dur maître, à savoir /dev/sda. Je vous déconseille fortement, si vous n'êtes pas absolument sûr de ce que vous faites, de toucher à /dev/sda. Dans le pire des cas, suppression des partitions par exemple, et bien que les données ne soient pas physiquement effacées, vous n'y aurez plus accès. Leur récupération est, généralement, techniquement possible, mais souvent (toujours) coûteuse.

Cliquez sur la zone désignée par le pointeur (en haut à droite) pour voir les autres volumes présents.

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Ici, il n'y a qu'un second volume présent, /dev/sdb, d'une capacité de 14,84 Gio, ce qui correspond aux 16 Go annoncés. Cela peut être différent dans votre cas, mais il vous suffit de rechercher un volume de capacité comparable à celle de la carte que vous avez choisie. Si vous avez des doutes, notez le nom de tous les volumes présents puis éjectez votre carte. Cliquez sur « Actualisez les périphériques ».

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Cliquez à droite pour réafficher la liste des volumes. Celui qui a disparu de la liste correspond à votre carte. Reconnectez-la, réactualisez les périphériques sur GParted et sélectionnez votre carte.

Une petite précision concernant la différence entre Go et Gio. En théorie:
   ⇨ 1Gio = 230 = 1 073 741 824 octets
   ⇨ 1Go = 109 = 1 000 000 000 octets
On tire de cela que:
16 Go = 16 ÷ 1073741824 × 1000000000 = 14,901161194 Gio
Compte tenu des impératifs de fabrication, cela explique que la carte annoncée à 16 Go fasse en réalité 14,84 Gio. Il est plus valorisant pour les fabricants d'annoncer la valeur en Go qu'en Gio.

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Si votre carte est neuve, il n'y aura qu'une partition, appelée /dev/sdx1, « x » dépendant bien sûr de votre configuration. Ici, la partition s'appelle /dev/sdb1. Si vous regardez dans la colonne « Système de fichiers », vous constaterez que la partition est formatée en FAT32 ce qui nous convient.

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Il est très probable qu'en utilisant une carte neuve, vous soyez dans cette situation, et donc, pas de problème. Si ce n'était pas le cas, ou si la carte a déjà été utilisée, vous aurez peut-être à intervenir sur la partition. Pour cela, il vous faudra avant tout démonter votre carte.

Faites un clic droit sur la ligne contenant la partition puis cliquez sur « Démonter » dans le menu qui s'ouvre (ceci n'étant nécessaire qu'en cas de montage de celle-ci).

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Faites à nouveau un clic droit sur la ligne contenant la partition et vous constatez que le menu vous offre à présent d'autres fonctions, comme supprimer ou redimensionner la partition, ainsi que la formater, et ceci dans de nombreux formats, entre autres FAT32.

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Je ne donnerai pas d'exemple pour l'instant car nous aborderons succinctement la manipulation des partitions dans le chapitre suivant pour un cas réel. De toute manière, vous avez déjà là des pistes suffisantes pour résoudre les problèmes courants et je ne peux pas traiter tous les cas possibles. Ce n'est, de plus, pas l'objet de ce tutoriel. N'hésitez pas à expérimenter sur votre carte. Sachez simplement que les données éventuellement existantes seront supprimées, et que si elles vous sont utiles, vous devez les sauvegarder au préalable.

Pensez, à la fin de vos manipulations, à désinsérer votre carte et à la réinsérer pour la remonter, sans quoi vous ne pourriez pas y avoir accès.

IV. Installation

Il ne s'agit pas d'une installation dans le sens habituel du terme. En effet, l'OS que vous allez utiliser a déjà été paramétré pour la carte Orange Pi sur laquelle il va fonctionner, puisque vous l'avez choisi pour ça, et, par conséquent, toutes les fonctionnalités de la carte doivent être prises en charge. Il s'agit donc d'un simple flashage de la carte micro-SD avec l'image de ce système.

L'image de l'OS décompressée se trouve dans le dossier /home/../os/Armbian_5.38_...._4.14.14_desktop, votre carte est insérée dans le lecteur et prête à être utilisée, on va pouvoir y aller.

Lancez Etcher et cliquez sur « Select image »:

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Déplacez-vous jusqu'au dossier contenant l'image à écrire, sélectionnez-la et cliquez sur « Ouvrir ».

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Etcher sélectionne automatiquement la carte micro-SD présente et met en surbrillance le bouton « Flash! ». Si vous avez un doute sur la carte sélectionnée, cliquez sur « Change ». Une fenêtre contenant les périphériques flashables s'ouvrira et vous pourrez modifier la sélection si besoin.

Cliquez sur « Flash! ».

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Etcher commence le flashage de votre carte micro-SD. Patientez quelques minutes.

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Etcher vérifie l'intégrité de l'écriture sur votre carte micro-SD. Patientez à nouveau quelques minutes.

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Fin du flashage. Etcher démonte votre carte afin que vous puissiez la retirer de son support. C'est gentil de la part d'Etcher mais c'est prématuré.

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Relancez GParted si vous l'avez quitté ou actualisez les périphériques dans le cas contraire. Sélectionnez la partition correspondant à votre carte micro-SD si ce n'est déjà fait. Vous devriez voir afficher quelque chose qui ressemble à ça :

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Malheureusement, votre partition /dev/sdb1 qui occupait la totalité de la carte a été considérablement réduite, 2,73 Gio contre 14,84 Gio à l'origine, et sont apparues deux zones non allouées, l'une de 4 Mio, située en début de carte, et l'autre de 10,12 Gio située en fin de carte. Si vous laissez en l'état, vous vous retrouvez avec un système occupant 1,99 Gio installé sur une carte de 2,73 Gio, point final. Si vous voulez vous en convaincre, il vous faut remonter votre carte (désinsérez-la puis réinsérez-la) puis lancer votre gestionnaire de fichiers préféré pour pouvoir vérifier les capacités des médias montés.

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Comme vous pouvez le constater avec tristesse et amertume, votre belle carte micro-SD de 16 Go ne fait plus que 2,7 Gio. Etcher vous a « arnaqué » de plus de 13 Go. Procès et tout…

Indépendamment du fait que le reste de la carte est gâché, il ne vous reste que 0,74 Gio pour installer les logiciels dont vous aurez besoin, développer vos applications et stocker vos données. Si c'était énorme il y a 40 ans (floppy 4"1/4 simple face de 360 Ko), maintenant c'est dérisoirement insuffisant.

Mais pas de panique ! GParted est l'Outil qu'il vous faut pour remédier à ce problème, et, comme promis au chapitre précédent, nous allons aborder (je dis bien aborder) la manipulation des partitions. N'oubliez pas de démonter votre carte si vous l'aviez montée pour faire la manipulation précédente.

Vous avez à présent, globalement, trois possibilités :

  1. Créer une (plusieurs) nouvelle(s) partition(s) ;
  2. Agrandir la partition existante pour qu'elle occupe toute la carte ;
  3. Un mix des deux.

Si vous êtes débutant, ou, tout au moins, manquez d'un peu de recul dans l'utilisation de GNU-Linux et des nano-ordinateurs, je vous conseille, pour faire simple, la deuxième solution. Dans le cas contraire, vous savez ce que vous faites et pourquoi vous le faites, et je n'ai donc pas de conseil à vous donner.

Ce tutoriel s'adressant plutôt, comme beaucoup, à ceux qui commencent, nous allons donc agrandir la partition pour lui faire occuper tout l'espace. Cliquez sur la ligne décrivant la partition /dev/sdb1 ou sur la zone rectangulaire représentant la partition /dev/sdb1. Vous activez ainsi le bouton de la barre d'outils intitulé « Redimensionner/Déplacer ».

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Cliquez sur ce bouton.

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Votre partition est matérialisée par le rectangle bleu-gris. Vous pouvez agir dessus à l'aide de la souris :

  • En effectuant un glisser/déposer sur l'une des deux flèches noires pour agrandir la partition vers la droite ou vers la gauche (je vous laisse le soin de deviner quelle flèche fait quoi).
  • En effectuant un glisser/déposer sur la partition elle-même pour la déplacer.

Le déplacement d'une partition est une opération qui prend beaucoup de temps. Ce n'est pas comme le déplacement d'un fichier ou d'un dossier, dont seule l'adresse est modifiée. Ici, toutes les données présentes sont lues, effacées puis réécrites physiquement ailleurs. De plus, il faut toujours compter avec une éventuelle corruption de données qui, en fonction de l'endroit où elle se produit, peut rendre la nouvelle partition inutilisable. Il faut donc avoir une bonne raison pour le faire, sinon, mieux vaut s'en abstenir.

Je vous propose de déplacer la flèche de droite jusqu'à l'extrême droite.

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Vous avez, potentiellement car rien n'est encore physiquement modifié, récupéré la capacité originale de votre carte, ce qui est satisfaisant. Vous me direz qu'il manque les 4 Mio du début. Alors, oui ! Vous avez raison, mais là, il n'y a pas grand-chose à faire. Déplacer la flèche de gauche ne sert à rien, car la définition de l'écran et la précision de la souris sont insuffisantes. Un déplacement de 1px correspond, d'après ce que j'ai pu constater, à 30 Mio. Quant à utiliser la saisie manuelle, je le déconseille car, au lieu d'agrandir la partition vers la gauche, elle va la déplacer vers la gauche, ce qui, pour gagner 4 Mio, est totalement absurde.

Cliquez à présent sur « Redimensionner/Déplacer ».

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La zone de notification vous indique les actions en attente, une seule ici. Cliquez sur « Édition⇨ - Appliquer toutes les opérations » :

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Puis cliquez sur « Appliquer ». Patientez le temps que le redimensionnement s'effectue et que s'affiche le compte-rendu.

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Remontez votre carte et contrôlez sur votre gestionnaire de fichiers que la capacité est revenue à des valeurs correctes.

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Vous pouvez maintenant démonter votre carte micro-SD, la désinsérer de son lecteur puis l'insérer dans le logement prévu à cet effet sur la carte Orange Pi Lite. Raccordez à présent votre Orange Pi Lite à un écran, ajoutez un clavier et une souris et enfin branchez son alimentation. Voici, après quelques secondes, la récompense de vos efforts.

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C’est maintenant que le vrai travail commence. Bon courage et amusez-vous bien !

V. Conclusion

Nous voilà arrivés au bout de ce petit tutoriel. J'ai essayé de détailler au maximum chaque opération car je sais que, quand on débute, on peut facilement se trouver bloqué par l'imprécision d'un terme ou par l’omission par l'auteur d'une manipulation intermédiaire à cause de son apparente évidence, évidence qui l'est parfois beaucoup moins pour le lecteur.

Je suis personnellement passé, comme beaucoup d'autres, par la case tutoriel, et malgré la bonne volonté des auteurs, et probablement parce qu'ils maîtrisaient bien leur sujet, il manquait souvent, dans leurs explications, certains détails dont l'absence rendait le tutoriel difficile à comprendre ou à appliquer.

J'espère avoir atteint mon but. Vous seul le savez. En tout cas, bravo pour être arrivé à la fin et merci pour votre lecture.

VI. Remerciements

Je remercie Chrtophe ainsi que Philippe Dpt35 pour leur relecture technique.

Je remercie f-leb pour sa relecture orthographique.

Je remercie Laethy pour l’intérêt qu’elle a porté à ce tutoriel.