Úvod k (Headless) Raspberry Pi: 12 krokov (s obrázkami)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy zmenené: 2024-01-30 12:01

Konečne! Používajte svoj Raspberry Pi bez toho, aby ste museli navždy míňať externé periférne zariadenia a jednať s káblovou monštrum: Nakonfigurujte svoj Pi tak, aby bol bez hlavy! (nie je to desivé) Toto je obzvlášť užitočné pre ľudí, ktorí vyučujú workshopy s Raspberry Pi, pretože poskytnúť monitory, klávesnice a myši pre každého študenta môže byť náročné (a drahé).

Predpokladám, že všetci o Pi trochu viete, takže tento tutoriál nebude pokrývať to, čo Pi je, alebo jeho úžasné možnosti (pozerám sa na vás, piny GPIO!). Ak sa chcete dozvedieť viac o tom, čo Pi dokáže, pozrite sa na niektoré z mojich ďalších návodov (pozrite si poslednú časť tohto tutoriálu) alebo zanechajte komentár.

Čo je predmetom tohto tutoriálu: Povolenie a používanie SSH, všeobecný prehľad okna terminálu Linux a spôsob pripojenia k GUI Pi (grafické používateľské rozhranie, alias zobrazenie na pracovnej ploche) prostredníctvom SSH.

Čas na čítanie: 15 min

Čas zostavenia: ~ 20 min

Cena: zadarmo! (za predpokladu, že už máte kábel RPi a ethernet)

Krok 1: Materiály

- Počítač s ethernetovým portom a slotom na kartu SD

- Raspberry Pi 3

- karta SD (8 GB alebo väčšia)

- Napájací kábel z microUSB na USB

- Ethernetový kábel

- Odporúčané: puzdro Raspberry Pi a kábel GPIO

Krok 2: Softvér

Na tento projekt budete potrebovať nasledujúce (zadarmo!) Softvérové programy:

• Etcher

  Zapísanie systému Raspbian OS na kartu SD (a tiež formátovanie karty SD)

• Tlačové služby Bonjour (inštalácia iba pre operačný systém Windows alebo Linux)

  Na použitie adresy IP „raspberrypi.local“

• PuTTY

  Do SSH do Pi

• Pripojenie k vzdialenej ploche (nainštalovať na počítače s iným systémom ako Windows)

  Na spustenie GUI cez SSH

Krok 3: Konfigurujte kartu SD

1. Stiahnite si svoju obľúbenú príchuť Raspbian! Najnovšiu verziu môžete získať tu

2. Vložte kartu SD do počítača a otvorte aplikáciu Etcher

3. Vyberte súbor Raspbian zip, ovládač vašej karty SD a kliknite na „formátovať“

4. Povoliť prístup SSH

Otvorte obsah súboru pre kartu SD. Pridajte nový textový súbor s názvom „SSH“. Ak počítač pridá príponu súboru (napr. „. Txt“), odstráňte ju a ignorujte všetky upozornenia.

5. Vysuňte kartu SD a vložte ju do počítača Pi

Krok 4: Pripojme sa

1. Pripojte ethernetový kábel medzi Raspberry Pi a váš počítač

2. Pripojte napájací kábel USB

Skontrolujte, či sa rozsvieti červená kontrolka napájania a či svietia a/alebo blikajú kontrolky ethernetového portu (žltá a zelená).

3. Pripojte RPi k World Wide Web (alias internetu)

Prejdite na položku Nastavenia -> Sieť a internet -> Zmeniť možnosti adaptéra (alias sieťové pripojenia).

Kliknite na ethernetové pripojenie, podržte stlačený kláves „CTRL“a POTOM kliknite na svoje WiFi pripojenie.* V okne kliknite pravým tlačidlom myši a zvoľte „Bridge Connections“-tým sa premostí spojenie medzi ethernetovým portom a vašim WiFi portom.

*Ak najskôr vyberiete pripojenie WiFi, premostí sa pripojenie z WiFi na ethernet, čo vám umožní prihlásiť sa do siete Pi, ale nepripojiť sa na internet.

4. Otvorte PuTTY a prihláste sa do Pi pomocou IP adresy „raspberrypi.local“

Predvolené používateľské meno: pi

Predvolené heslo: malina

5. Zmeňte predvolené heslo zadaním hesla passwd a podľa pokynov

Krok 5: Navigácia v okne terminálu Linux (Shell)

Okno terminálu je ovládací panel systému

Obvykle zobrazuje príkazový riadok, ktorý nám poskytuje informácie, ale nie je súčasťou príkazov systému. Najčastejšie príkazový riadok zobrazuje prihlasovacie meno používateľa a aktuálny pracovný adresár (reprezentovaný dvojbodkou: ~).

Zadávanie príkazov

Príkazy sa píšu po výzve a zadávajú sa stlačením klávesu Enter.

Príkazy je možné zadávať tak, ako sú, alebo za nimi môže nasledovať jedna alebo viac možností. Možnosti majú spravidla pred sebou pomlčku, napríklad:

ls -a

Možnosti konkrétneho príkazu si môžete zobraziť zadaním názvu príkazu a potom „--help“(tomu sa bude podrobnejšie venovať neskôr).

Druhá fotografia zobrazuje zoznam bežných príkazov. Nacvičte si ich používanie (1) navigáciou na plochu, (2) vytvorením súboru s nejakým textom a (3) uložením súboru.

Tu je špeciálna výzva: zadajte nasledujúci príkaz a pokúste sa zistiť, čo robí.

cd..

Krok 6: Špeciálne klávesové kombá

Okno terminálu Linux je WaAay jednoduchšie (a rýchlejšie), ak poznáte niekoľko špeciálnych kombinácií klávesov. Medzi najbežnejšie patria:

• Ctrl+C: Ukončenie spusteného programu
• Ctrl+A: Prejdite na začiatok príkazového riadka
• Ctrl+E: Prejdite na koniec príkazového riadka
• Klávesy so šípkami nahor a nadol: Prehľadávajte históriu príkazov (môžete ich upraviť a stlačením klávesu Enter ich znova spustiť)
• Karta: Dokončenie názvu súboru

Úplnejší zoznam nájdete na vyššie uvedených fotografiách a pri navigácii v príkazovom riadku si ich precvičte!

Krok 7: Získanie pomoci v termináli č. 1: Manuálne a informačné stránky

Stránky manuálu sú vyčerpávajúcim zdrojom všetkých dostupných príkazov v okne terminálu Linux.

Ak si chcete prečítať stránky manuálu o konkrétnom príkaze, zadajte nasledujúci príkaz:

mužský príkaz

V manuáli prvý riadok obsahuje názov príkazu, o ktorom čítate, a ID sekcie, ktorá obsahuje stránku s manuálom.

Za prvým riadkom je súhrn, ktorý je krátkym popisom príkazu, ktorý obsahuje technickú notáciu všetkých možností a/alebo argumentov. Možnosti sú spôsobom vykonávania príkazu a argument je to, na čom ho spustíte. Voliteľné argumenty sú vložené do hranatých zátvoriek.

Po synopse je dlhší popis príkazu, po ktorom nasleduje podrobnejší prehľad dostupných možností, informácie o kombinovaní možností, ďalšie súvisiace príkazy a ďalšie informácie týkajúce sa príkazu.

Niektoré príkazy majú viac manuálových stránok, napríklad príkaz „passwd“. Ak chcete zobraziť všetky stránky o príkaze, použite možnosť „-a“:

muž -a passwd

Prvá časť manuálnej stránky pre príkaz apropos je zobrazená na 2. fotografii vyššie.

Informačné stránky obsahujú novšie informácie a je jednoduchšie ich používať. Ak chcete zobraziť informačné stránky v príkaze (nahradením „príkazu“skutočným názvom príkazu, ktorý chcete skúmať, napríklad „apropos“), zadajte nasledujúci príkaz:

informačný príkaz

Na navigáciu po informačných stránkach použite klávesy so šípkami na listovanie v texte, kláves Enter na prečítanie konkrétneho kľúčového slova, klávesy „P“a „N“na prechod na predchádzajúci alebo nasledujúci predmet a medzerník na presun o jednu stránku ďalej. Na ukončenie použite „Q“.

Úryvok z informačných stránok je uvedený na 3. fotografii vyššie.

Krok 8: Získanie pomoci č. 2: Príkazy Whatis a Apropos

Príkaz „whatis“poskytuje stručné informácie o príkaze a uvádza prvú sekciu manuálových stránok, ktorá obsahuje relevantnú stránku (v zátvorke za názvom príkazu).

Ak si nie ste úplne istí, kde začať, príkaz „apropos“je dobrým spôsobom, ako vyhľadať kľúčové slová. Napríklad, ak chcete vedieť, ako spustiť prehliadač, môžete napísať: „apropos browser“, ktorý vám otvorí zoznam všetkých programov súvisiacich s prehliadačom vrátane webových prehliadačov, súborov a FTP prehliadačov atď.

Krok 9: Získanie pomoci č. 3: -Možnosť pomoci

Väčšina príkazov má tiež možnosť „--help“, ktorá poskytuje krátke vysvetlenie príkazu a zoznam dostupných možností. V prípade pochybností je to skvelý spôsob, ako získať rýchle a užitočné informácie o použití konkrétneho príkazu a jeho možných rozšírení.

Ak chcete použiť možnosť --help, zadajte za konkrétnym príkazom „--help“, podobne ako v nasledujúcom príklade (zobrazenom aj na fotografii vyššie):

apropos -pomoc

Krok 10: Dosť bolo terminálu! Kde je pracovná plocha?

Dobre, dobre.. Pripojenie k vzdialenej ploche je jednoduchý spôsob, ako používať zobrazenie na pracovnej ploche, tiež známe ako „grafické používateľské rozhranie“alebo skrátene GUI.

1. Nainštalujte si na svoj Pi pripojenie k vzdialenej ploche:

sudo apt-get install xrdp

2. Nainštalujte si na počítač pripojenie k vzdialenej ploche (je už nainštalované v operačnom systéme Windows).

3. Otvorte Pripojenie k vzdialenej ploche a prihláste sa pomocou IP „raspberrypi.local“(alebo vyhľadajte IP svojho Pi pomocou príkazu ifconfig). Ignorujte varovanie (kliknite na „áno“).

4. Prihláste sa pomocou používateľského mena a hesla Pi

Ak ste si ešte nezmenili heslo, urobte to teraz. (Áno, viem, že som vám to už povedal, ale stojí za to to zopakovať, pretože ak nezmeníte predvolené heslo, niekto by sa mohol skutočne nabúrať do vášho Pi.)

Krok 11: Čo je to SSH?

SSH znamená „Secure SHell“- je to „kryptografický sieťový protokol na bezpečné prevádzkovanie sieťových služieb cez nezabezpečenú sieť“. - Wikipedia

… čo?

Inými slovami, SSH je bezpečný spôsob pripojenia medzi jedným počítačom a druhým, aj keď sieť, cez ktorú ste pripojení, nie je bezpečná. Ak ste napríklad v zdieľanej sieti a pomocou SSH sa vzdialene prihlasujete do iného počítača, ostatní ľudia v zdieľanej sieti nevidia, čo robíte prostredníctvom vzdialeného pripojenia (aj keď Snowden zverejnil dokumenty, ktoré ukázali NSA môže niekedy dešifrovať SSH).

Medzi bežné použitia SSH patrí vzdialené prihlásenie, napríklad ak sa chcete pripojiť k počítaču, ktorý žije kilometer pod zemou, bez toho, aby ste museli, viete, skutočne tam ísť (pracoval som na super cool experimente s temnou hmotou s názvom DRIFT a tento takto by sme sa dostali k počítačom, ktoré ovládali detektor, pretože počítače žili v bani asi 3 míle pod zemou.. príliš ďaleko na to, aby sme mohli aktualizovať softvér!).

Tu je úplná stránka Wikipédie na SSH - je super, tak sa na to pozrite!

Krok 12: Ovládajte svoje bezhlavé pi a učte sa ďalej

Choďte a skúmajte! Precvičujte si používanie okna terminálu, kým sa neoznáte a poznáte základné príkazy. Môžete dokonca uvažovať o odstránení ethernetového kábla a o nastavení svojho Pi ako prístupového bodu (v najbližších týždňoch k tomu uverejním návod).

Naprogramujte kolíky GPIO tak, aby robili skvelé veci! Potrebujete nejaké nápady? Pozrite sa na tieto návody:

1. Výroba snímača pôdnej vlhkosti

2. Zostavenie zavlažovacieho ovládača (dá sa parizovať so snímačom pôdnej vlhkosti)

3. Bark Back: Nainštalujte si IoT Pet Monitor

4. Rozviňte svoj inteligentný domov a pridajte prehrávač hudby spustený pohybom

Potrebujete diely?

Rozoberte starú a pokazenú elektroniku! Elektronické hračky sú skvelým miestom na nákup motorov a reproduktorov. Ak chcete lepšie motory, rozoberte elektrické náradie.

Požiadajte priateľov alebo vyhľadajte opravovňu náhradných dielov a vodičov. Uložte napájacie káble zo starej elektroniky a použite ich ako napájacie zdroje alebo ich zozbierajte na káble a konektory, uložte staré slúchadlá a použite ich na zvukové projekty.

Najlepšia rada: zamyslite sa, než sa vrhnete:)