Introdução
Este curso é usualmente realizado no Laboratório de Informática para o Ensino de Física (LIEF), onde cada aluna e aluno tem acesso a um computador durante as aulas. Para um bom aproveitamento da disciplina na modalidade Ensino Remoto Emergencial seus participantes devem providenciar acesso a computador e programas necessários para as atividades deste curso.
É fortemente recomendado que os participantes do curso utilizem o sistema operacional GNU/Linux para integração com acesso remoto ao LIEF, que será utilizado para a entrega das tarefas de avaliação do curso. Essa experiência também é importante para qualificar futuros professores para atuarem nos laboratórios de informática das escolas. A compatibilidade com a versão dos programas do professor é outra vantagem.
As primeiras semanas do curso na modalidade ERE oferecerá oportunidade para a preparação do sistema dos alunos e alunas. Esta ação também será facilitada pela ampla disponibilidade de distribuições GNU/Linux que podem ser executadas através de mídias móveis como pendrives, cartões de memória e discos rígidos externos, não requerendo a instalação no disco rígido principal dos computadores. Do mesmo modo, é possível instalar o sistema em mídias externas removíveis, sem alterar o disco rígido do computador.
Sistemas operacionais em mídia removível
TropOS - O Sistema Operacional Portátil
O Centro de Tecnologia Acadêmica do IF/UFRGS criou e mantém uma distribuição chamada TropOS, o sistema operacional portátil. O TropOS consiste em uma instalação da distribuição Debian em um pendrive ou outra mídia externa, que foi personalizada para atividades de interesse da Física e da Engenharia Física. Foi criada uma versão especial para esta edição do curso FIS01069 na modalidade ERE que contém os programas usualmente utilizados no LIEF nas atividades de laboratório.
- Conheça mais sobre o TropOS neste vídeo: Introdução do TropOS, que foi elaborado como parte do curso Laboratório de Física com Tecnologias Livres e Abertas, em parceria do CTA com a SEAD/UFRGS:
Para criar um pendrive ou mídia removível com TropOS você deve i) baixar a imagem, ii) descompactar o arquivo .zip e iii) transferir a imagem para a mídia. Antes de iniciar o procedimento, garanta que você entendeu os passos necessários.
Baixe o TropOS para FIS01069
É aconselhado verificar a integridade do download utilizando assinaturas MD ou SHA do arquivo. Veja aqui como verificar integridade do download no windows. Assinaturas de TropOS_MetCompLic2020-1.img.zip:
- sha512: e03706b990f8dee4f98f8a1ecadfe43b02d2e3bdcd21f276d6f840bd384b50c578f234012e574810f369441c40a13e991995518185772d15b1992118c49f6427
- md5: 946e04d7f2635392386b50b387762ffa
Esta versão do TropOS requer um pendrive de 8GB.
Transfira a imagem do TropOS para uma mídia externa
Visite a página com Instruções para criação de Pendrive da Wiki do TropOS. Breves tutoriais nos seguintes vídeos:
Windows: Criando o pendrive do TropOS no Windows:
GNU/Linux: Criando o pendrive do TropOS no Linux:
MAC
Não existe relato conhecido do TropOS executando em computadores da Apple. Alguns recursos úteis para usuários MAC:
- Como criar um pendrive bootável com Linux no Mac
- 10 distribuições Linux para instalar no seu Mac (Parte 1)
- Como inicializar uma unidade USB com Linux ao vivo no seu Mac
- How to Boot a Linux Live USB Drive on Your Mac
https://www.techtudo.com.br/dicas-e-tutoriais/noticia/2017/02/como-criar-um-pendrive-bootavel-com-linux-no-mac.html
Iniciando o computador a partir de uma unidade externa
Para iniciar o computador de uma unidade externa é preciso acessar o menu de boot e selecionar a unidade respectiva. Essa ação difere para cada modelo de computador. Alguns computadores querem que a opção de inicialização por mídia externa seja ativada na BIOS. Veja o breve tutorial: Iniciando o computador a partir de unidade USB
Outras referências:
Outras distribuições GNU/Linux
- O Ubuntu é uma das distribuições GNU/Linux mais populares da atualidade. Apresenta uma grande comunidade que interage através de fóruns de discussão para sanar dúvidas, troca de experiência e dicas. É uma distribuição recomendada para os primeiros passos no GNU/Linux.
- A mídia de instalação permite a execução do sistema no modo “live”, permitindo testar o sistema antes de instalar. Testar nesse modo é recomendado para verificar se os dispositivos do computador funcionam corretamente, tais como placa de vídeo e placa de rede wifi. A criação da mídia utiliza o mesmo procedimento descrito para a criação da mídia com o TropOS.
- Breve tutorial para instalação do Ubuntu em https://e-tinet.com/linux/instalar-ubuntu/
- Pendrivelinux.com é um site dedicado para execução de Linux em dispositivos USB portáteis (em inglês).
- Como configurar a BIOS para dar boot pelo USB
Pacotes
Os principais programas necessários para a realização do curso podem ser instalados nos sistemas Debian, Ubuntu e derivados pelo seguinte comando:
sudo apt-get install arduino markdown jekyll python3-matplotlib python3-numpy jupyter-notebook gimp blender inkscape htop guake byobu vokoscreen
Tipos de mídia
O procedimento para criação da mídia inicializável do TropOS pode ser utilizada para pendrives, discos rígidos externos e até cartões de memória. O mesmo procedimento pode ser utilizado para criar mídias de inicialização de outras distribuições GNU/Linux, tipicamente através de arquivos .iso baixados dos sites oficiais das distribuições.
Alguns computadores contém leitores de cartão SD ou MicroSD. Caso o computador ofereça suporte para inicialização por essa unidade esta é uma boa alternativa ao pendrive ou HD externo, pois existem cartões SD de alta velocidade e grande capacidade de armazenamento. Além de mais conveniente, cartões de memória costumam apresentar menos instabilidade na conexão do que cabos e pendrives nas portas USB.
Desempenho do sistema na mídia removível
A qualidade da experiência do uso de um sistema operacional está diretamente ligada à responsividade do computador. Esta responsividade depende da configuração de cada computador e seus parâmetros tais como i) frequência e número de núcleos do processador, ii) quantidade e velocidade de memória RAM, iii) quantidade e velocidade de leitura e gravação da unidade de armazenamento.
O uso do sistema operacional a partir de unidade móvel não afeta o desempenho da máquina frente à capacidade de processamento nem sua memória RAM. Por outro lado, mídias removíveis apresentam velocidades de leitura e gravação variadas. A responsividade do sistema em mídia removível será compatível com a velocidade de leitura e gravação da mídia utilizada. Para referência, veja abaixo alguns valores típicos de leitura e gravação de diferentes tipos de armazenamento.
| Típo de memória | Leitura (MB/s) | Gravação (MB/s |
|---|---|---|
| Pendrive | 3 a 90 | 3 a 55 |
| Disco rígido 7200 RPM | até 200 MB | até 200 MB |
| Unidade de Estado sólido (SSD) | 200 a 3500 | 200 a 3500 |
Fontes:
Estes valores variam muito com o modelo do dispositivo e o tipo de barramento de dados utilizado (USB 1.0, USB 2.0, USB 3.0, SATA…).
Sobre o desempenho do seu sistema
O maior desempenho do sistema será aquele instalado no disco rígido do computador. Não sendo possível, procure instalar o sistema na unidade externa de mais alta velocidade (tipicamente um HD externo). A qualidade do cabo e a porta USB utilizada tambem devem ser os mais rápidos: dê preferência por USB 3.0 ou superior. Muitos computadores contém tanto portas USB 2.0 como USB 3.0 - escolher entre uma ou outra fará muita diferença. A porta USB 3.0 pode ser identificada pela cor azul. Conheça mais sobre o barramento USB aqui.
É possível utilizar unidades lentas. Nestes casos deve-se entender e aceitar as peculiaridades do fator limitante: a taxa de leitura e gravação dos dados. Isso poderá tornar lenta a inicialização do sistema e o carregamento dos programas. Entretanto, uma vez que o programa é carregado na memória RAM, o seu desempenho poderá ser equivalente ao carregado a partir de um disco de alta velocidade. Poderão ocorrer “travamentos” temporários enquanto a unidade está ocupada carregando e salvando arquivos. Esses travamentos também podem ocorrer ao se acessar outras partes de um programa já aberto, como, por exemplo, abrir um menu ou ativar um módulo do programa tal como a verificação de ortografia do editor de texto.
O sistema executado a partir de unidade removível requer conexão fisicamente estável. Se a conexão for interrompida, seja por remoção do pendrive ou cabo, ou até por mal contato durante movimentações, o sistema poderá travar. Procure deixar o computador em local estável como uma mesa e evite movimentações próximas da porta USB utilizada. Isso não deverá ser um problema caso o cabo e os conectores utilizados sejam de boa qualidade e estejam em bom estado. Em computadores que contém leitor de cartão de memória, esta pode ser uma boa alternativa.
Recomendações
Segurança/integridade dos dados
Regra de ouro: sempre tenha cópias de segurança dos seus arquivos e programas - atualize a cópia de segurança periodicamente. Antes de executar qualquer ação de manutenção no seu computador, garanta que a cópia de segurança está atualizada. Ao instalar um sistema operacional ou formatar uma unidade, certifique-se de que você está selecionando a unidade correta para não perder arquivos importantes. Você é responsável pelos seus dados!
TropOS em unidades com mais de 8GB
Ao transferir uma imagem do TropOS para uma mídia, esta apresentará apenas uma unidade de 8GB, independente do espaço de armazenamento do dispositivo. Para utilizar o restante do espaço você poderá criar outra partição com o restante do espaço ou até mesmo ampliar a partição do TropOS para usar todo o espaço. O GParted pode ser utilizado para isso:
Atenção para a regra de ouro do ítem acima!