Apertis sur Raspberry Pi : Guide complet pour bien débuter

Je me suis récemment penché sur un besoin un peu différent avec mon Raspberry Pi : créer une interface pour un projet embarqué, que d’autres pourraient utiliser. Tableau de bord, robot ou automate… Vous voyez le genre ! Je vous montre comment j’ai découvert Apertis, un OS pensé pour ça.

Apertis est un système d’exploitation pour systèmes embarqués où la stabilité, la fiabilité et la cohérence sont très importantes. Il peut être installé sur un Raspberry Pi via Raspberry Pi Imager et adapté à des cas d’utilisation spécifiques.

Commençons par une brève présentation des cas d’utilisation d’Apertis. Ensuite, je vous donnerai un guide rapide d’installation sur un Raspberry Pi et je terminerai par un bref retour sur mes premières impressions.

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Aperçu d’Apertis

En termes simples, Apertis est un système d’exploitation pour des applications personnalisées où il est important d’avoir un fonctionnement stable en permanence. Votre robot doit être prêt pour des tâches critiques, et ne pas tomber en panne à cause d’une mise à jour automatique qui aurait mal tourné !

Apertis n’est pas un système d’exploitation à utiliser au quotidien, comme Raspberry Pi OS ou Manjaro. Il est plutôt conçu pour construire un appareil Raspberry Pi qui sera utilisé par d’autres personnes, afin qu’elles ne puissent pas casser le système quand vous n’êtes pas là pour le réparer.

Cas d’utilisation d’Apertis

Voici quelques exemples de systèmes embarqués qui pourraient utiliser Apertis sur Raspberry Pi.

Tableau de bord automobile – Si vous rêvez encore de créer votre propre Knight Rider, c’est le type d’application pour lequel Apertis a été conçu à l’origine.

Appareils IoT – Mes appareils de maison connectée préférés sont ceux qui ne tombent jamais en panne et qui n’ont jamais besoin d’être gérés. Apertis est bien adapté comme système d’exploitation pour des applications IoT.

Kiosques – Imaginez n’importe quelle situation où un utilisateur tapera sur un écran pour recevoir un service. Par exemple, vous avez peut-être un menu que les clients peuvent utiliser pour commander des sushis. Apertis est conçu pour les kiosques à écran tactile.

Systèmes de jeux – L’un des usages les plus connus d’Apertis dans le monde est à l’intérieur de la console de jeux Atari VCS.

Contrôleurs industriels – Dans un environnement d’usine ou sur un chantier, Apertis pourrait être très utile. Par exemple, le scanner Bosch D-Tect 200 fonctionne sous Apertis et détecte les tuyaux d’eau et les fils sous tension derrière les sols et les murs.

Exigences matérielles pour Apertis

• Raspberry Pi – Seuls le Raspberry Pi 4 ou le Pi 3 sont explicitement supportés pour le moment. Les équivalents du Raspberry Pi Compute Module (CM4 / CM3) sont également supportés.
• Mémoire – Apertis fonctionnera sur tous les modèles supportés, même avec 1 Go de RAM. La quantité de mémoire dont vous aurez finalement besoin dépendra de ce que vous voulez que votre appareil accomplisse.
• Stockage – une carte micro SD de 16 Go suffit pour une installation de base. Je recommande 32 Go ou plus pour avoir un peu de marge si vous prévoyez d’installer beaucoup d’applications.

Explication des images d’Apertis

Apertis est basé sur la distribution Linux Debian. Cela signifie qu’Apertis v2025 vous donne toutes les versions de logiciels supportées par Debian Bookworm. Avec le récent lancement de Debian Trixie (en anglais), Apertis prévoit d’incorporer Trixie dans la version v2026, prévue pour l’année prochaine.

Apertis a quatre images différentes parmi lesquelles vous pouvez choisir.
Vous devrez décider quelle image correspond le mieux à votre objectif.

Voici un résumé rapide de ce que chaque image d’Apertis fait différemment :

• Image headless – Utilisez cette image si vous n’avez pas besoin d’une interface graphique. Elle est idéale pour les systèmes avec la plus faible utilisation des ressources, comme un appareil IoT pour la domotique.
• Image headless OSTree – Cette image a la même base que la précédente (sans interface graphique), mais la particularité est qu’elle prend en charge la gestion des versions et le retour en arrière.
• Image graphique – Choisissez cette image si vous avez besoin que les utilisateurs puissent interagir avec votre Raspberry Pi via une interface graphique, comme un écran tactile.
• Image graphique OSTree – Cette image a la même base que la précédente (avec interface graphique), mais elle prend en charge la gestion des versions et le retour en arrière.

Pour ce guide, nous utiliserons l’image graphique car c’est un moyen facile de tester Apertis et ses fonctionnalités d’écran tactile.

Les images OSTree ont des fonctionnalités uniques, mais elles sont plus destinées aux entreprises, comme si votre société hébergeait un GitHub où vous stockez une image personnalisée et/ou un logiciel personnalisé. Par exemple, peut-être que vous devez gérer des centaines de voitures RC autonomes qui doivent être strictement gérées par version pour fonctionner de manière identique.

Comment installer et configurer Apertis

Si vous voulez essayer Apertis, laissez-moi vous donner un guide rapide d’installation sur votre Raspberry Pi. Dans cette section, nous allons voir comment :

• Flasher Apertis sur une carte SD.
• Configurer le système.
• Installer des applications via Flatpak.

Flasher l’image d’installation d’Apertis

Installer Apertis sur un Raspberry Pi est similaire aux autres systèmes d’exploitation. Vous flashez l’image sur une carte SD et ensuite vous démarrez votre Pi avec.

Voici les étapes en détail :

• Insérez une carte SD dans votre PC ou Raspberry Pi à l’aide d’un lecteur de carte SD USB.
  Si vous n’avez pas de lecteur, vous pouvez utiliser l’installation par démarrage réseau à la place.
• Lancez Raspberry Pi Imager.
  Si vous n’avez pas encore Imager, téléchargez-le ici.
• Cliquez sur Choose OS.
  Allez à Other general-purpose OS > Apertis, et sélectionnez l’image stable.
  
• Sélectionnez votre type d’image préféré.
  Pour suivre ce guide, choisissez l’image graphique Apertis v2025.
  
• Cliquez sur Choose Storage, et sélectionnez votre carte SD.
  
• Appuyez sur Next pour commencer le processus d’écriture.
  Lorsque la fenêtre contextuelle demande des personnalisations du système d’exploitation, choisissez No.
  Apertis ne prend pas en charge ces paramètres.

Imager commencera à écrire Apertis sur votre carte SD.
Une fois terminé, retirez la carte SD, insérez-la dans votre Raspberry Pi, et allumez-le.

Configurer le premier démarrage

Maintenant que vous avez installé Apertis, je vais vous montrer quelques façons de configurer votre système.

Lorsque Apertis démarre, il vous connecte automatiquement et vous amène directement à l’interface graphique. Comme vous pouvez le voir, c’est assez sommaire, aucun paramètres réseau ou système dans le menu principal.

C’est parce que vous êtes censé personnaliser Apertis pour votre cas d’utilisation. Plus d’informations à ce sujet plus tard.

Si vous avez un écran tactile qui se connecte via HDMI ou USB (comme le SunFounder TS-10 ou le RasPad 3), il fonctionnera probablement dès qu’il sera branché. Les écrans tactiles qui se connectent via GPIO ou I2C sont également supportés a priori avec quelques efforts supplémentaires.

Notez les identifiants de connexion par défaut :
nom d’utilisateur = user
mot de passe = user

À première vue, Apertis semble fonctionner de la même manière que Debian.
Par exemple, les commandes de mise à jour fonctionnent de la même manière :
sudo apt update
sudo apt upgrade

Si votre Raspberry Pi est déjà connecté via Ethernet, vous constaterez qu’un serveur SSH est déjà en cours d’exécution. Vous pouvez donc vous connecter depuis un autre PC si vous souhaitez suivre les prochaines étapes.

D’autres tâches courantes de configuration du système (comme définir le nom de la machine, changer votre mot de passe utilisateur, ou gérer les services système (en anglais)) fonctionnent toutes de la même manière que sur d’autres distributions similaires à Debian.

Mais à part ces tâches standard, Apertis a modifié le système de base pour fonctionner de manière assez différente de ce à quoi vous pourriez vous attendre. Nous allons aborder ces situations ensuite.

Facultatif : connexion au Wi-Fi

La première différence est la façon dont les connexions Internet, en particulier le Wi-Fi, sont gérées dans Apertis. Le démon par défaut est ConnMan au lieu de NetworkManager.

Remarque : Je recommande de configurer Apertis avec Ethernet, si possible. Le Wi-Fi a fonctionné, mais a eu des problèmes en cours de route.

Le Wi-Fi ne fonctionne pas dès le départ. En fait, Apertis met par défaut sur liste noire l’interface Wi-Fi du Raspberry Pi. Je ne suis pas sûr de la raison (peut-être pour des raisons de sécurité) mais je n’ai trouvé aucune mention dans la documentation, donc j’ai mis un certain temps à le comprendre.

Tout d’abord, nous devons permettre à l’adaptateur Wi-Fi de fonctionner avec ConnMan :

• Ouvrez le fichier de configuration de ConnMan :
  sudo vi /etc/connman/main.conf
  L’éditeur de texte nano n’est pas disponible dans le dépôt par défaut, donc habituez-vous à utiliser vi/vim (en anglais).
• Trouvez la ligne qui commence par NetworkInterfaceBlacklist :
  
• Commentez cette ligne en ajoutant un caractère dièse devant :
  # NetworkInterfaceBlacklist = ...
  (ou supprimez simplement « wlan » de la liste).
• Enregistrez et quittez (ESC, :wq).
• Redémarrez le service ConnMan pour charger votre nouvelle configuration :
  sudo systemctl restart connman

Maintenant que l’interface sans fil est activée, nous sommes prêts à utiliser ConnMan pour nous connecter au Wi-Fi :

• Entrez en mode interactif :
  connmanctl
• Scannez les réseaux Wi-Fi et listez ceux trouvés :
  scan wifi
services

• Copiez/collez le label attribué à votre réseau.
  Il est assez long, comme wifi_xxxxxxx_psk.
• Connectez-vous au réseau Wi-Fi souhaité (remplacez wifi_xxxxx_psk ci-dessous par le vôtre) :
  agent on
connect wifi_xxxxxxxx_psk
• Lorsque vous y êtes invité, entrez la phrase de passe Wi-Fi.
  Vous devriez être connecté maintenant. Tapez à nouveau la commande ‘services’, et vous verrez un astérisque (*) à côté du nom de votre réseau.
• Facultatif : activez la connexion automatique :
  config wifi_xxxxx_psk --autoconnect yes
• Lorsque vous avez terminé, quittez :
  exit

Vérifiez si votre interface sans fil a reçu une adresse IP :
ip a

Facultatif : étendre la partition Home

L’installation par défaut crée une partition utilisateur séparée (mmcblk0p4, sur une carte SD), mais si vous avez une carte SD plus grande, elle n’utilise pas tout l’espace libre.

La première chose que j’ai essayé de faire a été d’étendre la partition utilisateur (mmcblk0p4). Cependant, j’ai rencontré un obstacle ici car tous les utilitaires de partitionnement courants (comme fdisk ou parted) ne pouvaient pas être installés.

Les commandes resizepart et resize2fs sont incluses par défaut et fonctionnent, mais elles sont beaucoup trop peu élégantes. Peut-être que j’ai raté quelque chose, mais je n’ai trouvé aucune indication dans la documentation d’Apertis à ce sujet.

La façon la plus simple de gagner du temps ? Je recommande de monter votre carte SD sur un autre système Linux et d’utiliser fdisk (en anglais) ou gparted depuis l’interface graphique pour étendre la partition utilisateur (mmcblk0p4).

Installer des applications

Maintenant que vous avez enfin votre système Apertis opérationnel, il est temps d’installer quelques logiciels.

Mais un autre aspect d’Apertis qui pourrait vous surprendre est la façon dont les applications utilisateur doivent être installées.
Ouvrez un terminal et utilisez cette commande pour explorer :
df -h

La partition #3 est la partition root, mais vous remarquerez qu’elle n’a pas beaucoup d’espace libre.

La partition root ne doit être utilisée que pour installer des utilitaires système de base, en utilisant APT :
sudo apt install curl

Alors, où installer les applications utilisateur qui nécessitent plus d’espace ?

Sur Apertis, les applications utilisateur clés doivent être installées sur la partition #4 (par exemple, mmcblk0p4), qui héberge la partition /home. De plus, le système est conçu pour utiliser Flatpak pour gérer les logiciels.

Apertis est destiné aux systèmes embarqués qui doivent fonctionner en permanence. Pour atteindre cet objectif, il utilise Flatpak, un outil de gestion de logiciels open-source (en anglais), pour installer des applications de bureau.

Flatpak installe des applications sans privilèges administrateur et les met également dans un bac à sable. En plus des avantages en matière de sécurité, Flatpak empêche également les conflits de dépendances. En d’autres termes, mettre à jour une application ne cassera pas soudainement une autre.

Pour voir quelles applications vous pouvez installer avec Flatpak, consultez le dépôt Flathub.

Disons que je crée un appareil de navigation à écran tactile pour les cyclistes. J’ai décidé que je voulais mettre Organic Maps sur mon appareil. Je vais l’installer via Flatpak.

Sur Apertis, installez des applications sur la partition home en ajoutant le drapeau –user lors de l’émission des commandes Flatpak.

Voici comment ajouter Flathub pour avoir plus d’options logicielles :

• Ajoutez Flathub comme dépôt Flatpak :
  flatpak --user remote-add flathub https://dl.flathub.org/repo/flathub.flatpakrepo
  

Après avoir ajouté le dépôt, vous pouvez maintenant installer des applications depuis Flathub comme ceci :

• Visitez la page Flathub de l’application que vous souhaitez installer. Par exemple, Organic Maps.
• Cliquez sur le menu déroulant à côté du bouton « Install », et copiez la commande d’installation :
  
• Collez la commande dans votre terminal, mais modifiez-la en ajoutant le drapeau –user :
  flatpak --user install flathub app.organicmaps.desktop
  

Les nouvelles applications que j’ai installées sont apparues dans le menu d’Apertis après un redémarrage :

Dans les rares cas où vous décidez qu’une mise à jour est nécessaire pour un système embarqué, vous devez également préfixer la commande de mise à jour :
flatpak --user update

Que faire si vous avez besoin d’une application qui n’est pas sur Flathub, ou si votre entreprise édite un logiciel personnalisé ? Dans ce cas, vous êtes censé reconditionner l’application en tant que Flatpak et la déployer de cette manière. Il y a une courbe d’apprentissage ici, avec pour récompense l’absence d’inter-dépendance logicielle.

Personnaliser l’interface graphique

L’interface d’Apertis est minimale au début, mais elle peut être modifiée de toutes les manières selon la documentation officielle. L’interface utilisateur peut être complètement personnalisée, sans que l’utilisateur final sache qu’il s’agit d’Apertis en arrière-plan.

Cependant, c’est un autre aspect où Apertis s’écarte de la plupart des distributions Linux. Dans Apertis, le dessin du bureau est géré par Weston, un compositeur Wayland. Par conséquent, pour modifier l’interface graphique, vous devez modifier la configuration de Weston.

Malheureusement, il n’est pas facile de comprendre cela, et Apertis ne fournit aucun exemple à ce sujet à l’heure actuelle.

Pour commencer, les raccourcis dans le menu principal pour mes programmes ont des entrées .desktop stockées dans : /home/user/.local/share/flatpak/exports/share/applications/

Pour ajouter des raccourcis au panneau (c’est-à-dire, la barre des tâches), vous pouvez créer des entrées .desktop dans : /usr/share/applications/

Personnaliser la zone de bureau principale est un défi bien plus complexe. Il faudrait définir un shell personnalisé, changer le fond d’écran en une mise en page fixe, puis définir ce qui se passe lorsque l’utilisateur touche des coordonnées spécifiques à l’écran.

Je n’ai pas eu de résultats très probants dans ce domaine. Quoi qu’il en soit, j’ai trouvé ce processus assez opaque et mal documenté pour le moment.

Voici quelques ressources qui pourraient être utiles si vous souhaitez vous attaquer à la personnalisation de l’interface utilisateur :

• Rendre Weston un bureau Wayland utilisable
• Référence rapide sur Weston dans le Wiki Arch Linux
• Page de manuel Weston.ini pour Debian

Mes premières impressions d’Apertis

Maintenant que j’ai eu un peu plus de temps pour jouer avec Apertis, voici mes réflexions finales sur l’utilisation de ce système d’exploitation sur un Raspberry Pi.

Stabilité

Ayant installé et testé de nombreuses distributions Linux au fil des ans, je dirais qu’Apertis n’est pas destiné aux débutants comme Ubuntu ou même les systèmes d’affichage numérique comme Anthias (en anglais).

Au lieu de cela, Apertis est plus un système minimaliste, axé sur la sécurité, pour lequel vous aurez besoin d’un certain savoir-faire technique pour l’optimiser pour votre cas d’utilisation spécifique.

En retour, Apertis est un système solide qui fonctionne exactement comme vous l’avez prévu, à chaque démarrage. Et un système verrouillé pour empêcher les utilisateurs de manipuler ou de casser accidentellement des choses.

Vitesse

Apertis fonctionne très bien sur un Raspberry Pi 4 et n’est ni plus lent, ni plus rapide de manière perceptible que Raspberry Pi OS, que ce soit pour redémarrer ou lancer des applications.

L’installation est minimale, avec l’image graphique occupant moins de 6 Go de stockage et installant moins de 500 paquets, comparé à d’autres systèmes Linux, qui installent des milliers de paquets. De plus, il utilise les versions légères des bibliothèques et des paquets.

Au repos, la version de bureau d’Apertis utilise moins de 0,4 Go de RAM et fonctionne bien avec seulement 1 Go de RAM, alors que de nombreux systèmes Linux avec des environnements graphiques nécessitent 2 Go ou 4 Go pour bien fonctionner.

Toutes ces décisions sont importantes pour réduire la latence, surtout si vous allez utiliser un écran tactile. Je pense que la force d’Apertis ne réside pas dans la vitesse pure, mais plutôt dans le fait qu’il fonctionne bien même sur des systèmes à ressources limitées comme un Raspberry Pi 3.

Support logiciel

Un dernier avantage que j’accorderais à Apertis est son support pour les logiciels modernes. De nombreux systèmes d’exploitation conçus pour des appareils embarqués atteignent la stabilité en s’appuyant sur des paquets anciens, mais Apertis prend en charge les versions récentes de Debian.

Par exemple, le backend de l’interface graphique est sur Wayland, qui est plus économe en énergie pour les écrans tactiles et prend en charge des gestes comme le pincement pour zoomer. Pour la gestion audio, Apertis prend en charge PipeWire qui est plus récent, ce qui signifie une latence audio plus faible qu’avec PulseAudio (et moins de prises de tête de configuration).

Comme les applications utilisateur sont installées via Flatpak, elles sont toutes gérées séparément. Cela réduit les points de défaillance uniques, ce qui devrait être une priorité pour un système embarqué.

Cependant, Flatpak n’est pas parfait à mon avis. Le dépôt principal était souvent désespérément incohérent, et il y a peu d’alternatives. Il y a une barrière à l’entrée assez élevée lorsque vous ne pouvez pas obtenir une application que vous voulez, et la seule solution est de la reconditionner vous-même en tant que Flatpak.

Apertis a une image spéciale OSTree qui offre de nombreuses fonctionnalités uniques, comme des mises à jour atomiques et le retour en arrière, ce qui rendrait vraiment l’utilisation d’Apertis intéressante pour les clients d’entreprise disposant de ressources techniques dédiées.

Si j’étais une entreprise construisant un distributeur automatique, un contrôleur pour imprimantes 3D, ou un appareil à écran tactile que je prévois de vendre sur le marché, je considérerais définitivement Apertis.

Si vous êtes un amateur à la recherche d’un système d’exploitation plus facile à gérer pour des systèmes embarqués sur Raspberry Pi, je considérerais plutôt ces alternatives :

• Ubuntu Core
• DietPi
• Alpine Linux

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