Lại tản mạn về vai trò của Linux

Nghe đồn giới IoT muốn ứng dụng Bluetooth LE nhưng gặp khó.

Quay đi quay lại thì mình thấy thư viện về Bluetooth có độ hoàn thiện nhất là BlueZ. Khó ở đây là thư viện này được tạo ra với mục đích dành cho viết ứng dụng Linux, vì nó dùng event loop của GLib ở trỏng. GLib là một trong những thành phần lõi của bộ GTK, bộ toolkit dành cho lập trình giao diện đồ họa của Linux. Đã thế nó còn dùng D-Bus nữa chứ. D-Bus là một đường giao tiếp chung, cho phép các ứng dụng desktop giao tiếp với nhau. Sau đây là ví dụ về ứng dụng của D-Bus: Vào thời mà Yahoo Messenger còn phổ biến, dân Linux thường chat Yahoo bằng một phần mềm "nhiều trong một" tên là Pidgin (ngoài Yahoo ra, còn có thể chat cùng lúc với Google Hangout, Facebook Messenger). Phần mềm này có khả năng thú vị là nhận biết khi nào máy bạn đang có mạng, rớt mạng để hiện chỉ thị tương ứng (trạng thái màu xám, các avatar bạn bè bị phủ màu xám). Khi có mạng trở lại thì phần mềm này sẽ tự đổi trạng thái, tự đăng nhập vào các dịch vụ chat và cập nhật danh sách bạn bè. Để nhận biết tình trạng mạng, nó không chơi trò cơ bắp là liên tục kết nối đại vào server nào đấy. Thay vì vậy nó trao đổi với một phần mềm khác tên là NetworkManager. Khi rớt mạng hoặc có mạng, NetworkManager sẽ thông báo trên đường D-Bus và các phần mềm khác "đăng ký" vào D-Bus sẽ nhận được tin.

Đối với những người cần dùng thiết bị USB-3G (như cục D-Com 3G của Viettel chẳng hạn), trên Linux cũng có một phần mềm tên là ModemManager, chạy ngầm để khai thác thiết bị này, ví dụ như chọn sóng của nhà mạng nào, nhập username, password để quay số vào nhà mạng đó, bật sang chế độ data, gửi tin nhắn SMS v.v. ModemManager cũng cho phép giao tiếp qua D-Bus. Chẳng hạn khi cắm thiết bị vào thì danh mục của Network Manager sẽ xuất hiện mục để kết nối mạng 3G, hoặc bạn có thể viết ứng dụng riêng để gửi tin nhắn SMS, lấy các danh bạ lưu trong SIM, tất cả bằng việc giao tiếp với ModemManager qua D-Bus.

Python và cách tiết kiệm dung lượng cho phần mềm nhúng

Khi tôi bắt đầu bước chân vào mảng IoT đầu năm 2016, tôi bắt đầu lân la tiếp xúc với cộng đồng làm IoT Việt Nam (trên Facebook là chính). Ở Việt Nam, lực lượng tech làm IoT đa phần là dân điện tử đi lên, thế nên tôi hay gặp những câu hỏi như "nên dùng ngôn ngữ nào để lập trình nhúng" từ những bạn sinh viên mới. Tôi cũng ngạc nhiên khi thấy các bạn kháo nhau dùng NodeJS, theo phong trào.

Nếu cần dùng các ngôn ngữ biên dịch như C++, Go thì không nói. Nhưng nếu dùng ngôn ngữ thông dịch thì Python nên được dùng hơn NodeJS/JavaScript. Một khía cạnh nên tính đến là độ lớn file cần lưu trữ. Các board máy tính nhúng chạy Linux thường dùng thẻ nhớ, hoặc bộ nhớ flash trong (còn có cách gọi khác là NAND Flash, SPI Flash, eMMC) để thay thế ổ cứng (HDD) nên có dung lượng khiêm tốn. Nếu cách lưu trữ không phù hợp, có khi thư viện đã ngốn hết không gian lưu trữ đáng lẽ phải dành cho chương trình và dữ liệu (data).

Thứ nhất, cách quản lý các gói thư viện phụ thuộc của NodeJS cực kỳ tốn dung lượng, với sự trùng lắp các file thư viện.

node_modules

Dựng mạng VPN với WireGuard

Tiếp nối bài trước, Câu chuyện sử dụng VPN, tôi xin mô tả cách dựng một mạng VPN cho mục đích cá nhân bằng phần mềm WireGuard.

Mục đích sử dụng mạng VPN của tôi chỉ là để truy cập từ xa vào các thiết bị IoT của tôi nên mô hình VPN của tôi chỉ phù hợp với nhu cầu đó. Nếu bạn cần dùng VPN cho mục đích khác, ví dụ để vượt tường lửa, truy cập vào website bị chặn, thì bạn không nên trông đợi gì vào bài viết này.

Trước khi bắt tay vào việc, ta cần mường tượng sơ đồ mạng sẽ như thế nào:

Sơ đồ

Câu chuyện sử dụng VPN

Tôi thỉnh thoảng có nhu cầu sử dụng mạng VPN. Trong khi nhiều bạn dùng VPN để vượt qua bức tường chặn các trang web mà chính phủ không mong muốn thì mục đích dùng VPN của tôi lại nhằm phục vụ cho IoT, tạo đường truy cập các máy tính nhúng (BeagleBone, Raspberry Pi) từ xa qua Internet, phục vụ cho công việc.

Các máy tính nhúng của tôi hay được đặt trong một mạng LAN mà router của nó tôi không được can thiệp, nên không thể cấu hình port forward để truy cập trực tiếp từ ngoài Internet được.

No-VPN

Bằng cách thiết lập VPN, tôi sẽ có một mạng LAN ảo giữa laptop của tôi đang ở một quán nước dọc đường và máy tính nhúng đang đặt ở một căn phòng nào đó.

A forgotten GUI tool for flashing SD card and USB drives

Working in IoT or with embedded computer, you won't less than 1 time need to write an OS image file to a SD card (so that you can install new OS to your device later).

For the tool to write image file, many websites often recommend Etcher, which is an Electron-based app. For Windows and Mac, that is fine. But for Linux, it sounds ridiculous to recommend such a tool. Not only does Linux already have GNOME Disks, which is most of time pre-installed, but also is it native, and hence, being lighter, running faster, having visual look consistent with other applications.

Here is the photo of GNOME Disks writing image file to my SD card. The SD card appears with USB drive icon because I'm using a 3G USB dongle as card reader, after my laptop's built-in SD reader has been broken.

GNOME-Disks writing SD card