Einführung in den (kopflosen) Raspberry Pi - Gunook

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zuletzt bearbeitet: 2024-01-30 07:21

Schließlich! Verwenden Sie Ihren Raspberry Pi, ohne eine gefühlte Ewigkeit damit zu verbringen, externe Peripheriegeräte anzuschließen und sich mit einem Kabelmonster zu befassen: Konfigurieren Sie Ihren Pi so, dass er kopflos ist! (nicht die beängstigende Art, aber) Dies ist besonders hilfreich für Leute, die Workshops mit dem Raspberry Pi unterrichten, da es umständlich (und teuer) sein kann, Monitore, Tastaturen und Mäuse für jeden Schüler bereitzustellen.

Ich gehe davon aus, dass Sie alle ein wenig über den Pi wissen, daher wird dieses Tutorial nicht behandeln, was der Pi ist oder seine großartigen Fähigkeiten (ich schaue auf Sie, GPIO-Pins!). Um mehr darüber zu erfahren, was der Pi kann, sehen Sie sich einige meiner anderen Tutorials an (siehe den letzten Abschnitt in diesem Tutorial) oder hinterlassen Sie einen Kommentar.

Was in diesem Tutorial behandelt wird: Aktivieren und Verwenden von SSH, ein allgemeiner Überblick über das Linux-Terminalfenster und wie Sie sich über SSH mit der grafischen Benutzeroberfläche des Pi (Graphical User Interface, auch Desktop-Ansicht) verbinden.

Lesezeit: 15 Minuten

Bauzeit: ~20 Minuten

Kostenlos! (vorausgesetzt, Sie haben bereits ein RPi- und Ethernet-Kabel)

Schritt 1: Materialien

- Computer mit Ethernet-Anschluss & SD-Kartensteckplatz

- Raspberry Pi 3

- SD-Karte (8 GB oder größer)

- MicroUSB-auf-USB-Netzkabel

- Ethernet Kabel

- Empfohlen: Raspberry Pi-Gehäuse & GPIO-Kabel

Schritt 2: Software

Für dieses Projekt benötigen Sie die folgenden (kostenlosen!) Softwareprogramme:

• Radierer

  So schreiben Sie das Raspbian OS auf die SD-Karte (und formatieren auch die SD-Karte)

• Bonjour Print Services (nur für Windows- oder Linux-Betriebssysteme installieren)

  Für die Verwendung der IP-Adresse „raspberrypi.local“

• Kitt

  SSH in den Pi

• Remotedesktopverbindung (Installation auf Nicht-Windows-Computern)

  Zum Ausführen der GUI über SSH

Schritt 3: Konfigurieren Sie die SD-Karte

1. Laden Sie Ihre Lieblingsgeschmacksrichtung von Raspbian herunter! Die aktuellste Version erhalten Sie hier

2. Legen Sie die SD-Karte in Ihren PC ein und öffnen Sie Etcher

3. Wählen Sie die Raspbian-Zip-Datei, den Treiber für Ihre SD-Karte und klicken Sie auf „Formatieren“

4. SSH-Zugriff aktivieren

Öffnen Sie den Dateiinhalt für die SD-Karte. Fügen Sie eine neue Textdatei mit dem Titel "SSH" hinzu. Wenn der Computer eine Dateierweiterung hinzufügt (z. B. ".txt"), löschen Sie diese und ignorieren Sie alle Warnungen.

5. Werfen Sie die SD-Karte aus und legen Sie sie in Ihren Pi ein

Schritt 4: Verbinden wir uns

1. Stecken Sie das Ethernet-Kabel zwischen dem Raspberry Pi und Ihrem Computer ein

2. Stecken Sie das USB-Stromkabel ein

Vergewissern Sie sich, dass die rote Betriebsanzeige leuchtet und die Ethernet-Port-LEDs (gelb und grün) leuchten und/oder blinken.

3. Verbinden Sie das RPi mit dem World Wide Web (auch bekannt als Internet)

Gehen Sie zu Einstellungen -> Netzwerk & Internet -> Adapteroptionen ändern (auch bekannt als Netzwerkverbindungen).

Klicken Sie auf die Ethernet-Verbindung, halten Sie "STRG" gedrückt und klicken Sie DANN auf Ihre WiFi-Verbindung.* Klicken Sie mit der rechten Maustaste in das Fenster und wählen Sie "Verbindungen überbrücken" - dies überbrückt die Verbindung zwischen dem Ethernet-Port und Ihrem WiFi-Port.

*Wenn Sie zuerst die WLAN-Verbindung auswählen, wird die Verbindung vom WLAN zum Ethernet überbrückt, sodass Sie sich beim Pi anmelden, aber keine Verbindung zum Internet herstellen können.

4. Öffnen Sie PuTTY und melden Sie sich mit der IP-Adresse „raspberrypi.local“am Pi an

Standardbenutzername: pi

Standardpasswort: Himbeere

5. Ändern Sie das Standardkennwort, indem Sie passwd eingeben und den Anweisungen folgen

Schritt 5: Navigieren im Linux-Terminalfenster (Shell)

Das Terminalfenster ist das Bedienfeld für das System

Es zeigt normalerweise eine Eingabeaufforderung an, die uns Informationen gibt, aber nicht Teil der Befehle an das System ist. Am häufigsten zeigt die Eingabeaufforderung den Anmeldenamen des Benutzers und das aktuelle Arbeitsverzeichnis an (dargestellt durch einen Twiddle: ~).

Eingabe von Befehlen

Befehle werden nach der Eingabeaufforderung geschrieben und durch Drücken der Eingabetaste eingegeben.

Befehle können unverändert oder von einer oder mehreren Optionen gefolgt werden. Optionen haben normalerweise einen Bindestrich vor sich, wie der folgende:

ls -a

Sie können die Optionen für einen bestimmten Befehl anzeigen, indem Sie den Befehlsnamen gefolgt von "--help" eingeben (wird später näher darauf eingehen).

Das zweite Foto zeigt eine Liste gängiger Befehle. Üben Sie ihre Verwendung, indem Sie (1) zum Desktop navigieren, (2) eine Datei mit etwas Text erstellen und (3) die Datei speichern.

Hier ist eine besondere Herausforderung: Geben Sie den folgenden Befehl ein und versuchen Sie herauszufinden, was er tut.

CD..

Schritt 6: Spezielle Tastenkombinationen

Das Linux-Terminalfenster ist einfacher (und schneller) zu verwenden, wenn Sie einige spezielle Tastenkombinationen kennen. Zu den häufigsten gehören:

• Strg+C: Laufendes Programm beenden
• Strg+A: Zum Anfang der Befehlszeile gehen
• Strg+E: Zum Ende der Befehlszeile gehen
• Pfeiltasten nach oben und unten: Durchsuchen des Befehlsverlaufs (kann diese bearbeiten und zur erneuten Ausführung die Eingabetaste drücken)
• Registerkarte: Dateinamenvervollständigung

Sehen Sie sich die Fotos oben an, um eine vollständigere Liste zu erhalten, und üben Sie, diese beim Navigieren in der Befehlszeile zu verwenden!

Schritt 7: Hilfe im Terminal #1: Handbuch & Infoseiten

Die Handbuchseiten sind eine umfassende Ressource für alle verfügbaren Befehle im Linux-Terminalfenster.

Geben Sie Folgendes ein, um die Handbuchseiten zu einem bestimmten Befehl zu lesen:

Mann Befehl

Im Handbuch enthält die erste Zeile den Namen des Befehls, über den Sie lesen, und die ID des Abschnitts, der die Handbuchseite enthält.

Nach der ersten Zeile ist eine Zusammenfassung, die eine kurze Beschreibung des Befehls ist, die die technische Notation aller Optionen und/oder Argumente enthält. Optionen sind eine Möglichkeit, den Befehl auszuführen, und ein Argument ist das, worauf Sie ihn ausführen. Optionale Argumente werden in eckige Klammern gesetzt.

Nach der Zusammenfassung folgt eine längere Beschreibung des Befehls, gefolgt von einer detaillierteren Übersicht der verfügbaren Optionen, Informationen zum Kombinieren von Optionen, anderen verwandten Befehlen und anderen Informationen zum Befehl.

Einige Befehle haben mehrere Manpages, wie der Befehl „passwd“. Um alle Seiten zu einem Befehl anzuzeigen, verwenden Sie die Option „-a“:

Mann - ein Passwort

Der erste Abschnitt der Handbuchseite für den apropos-Befehl ist im 2. Foto oben gezeigt.

Die Infoseiten enthalten aktuellere Informationen und können einfacher zu verwenden sein. Um die Infoseiten zu einem Befehl anzuzeigen (ersetzen Sie "Befehl" durch den tatsächlichen Namen des Befehls, den Sie recherchieren möchten, z. B. "apropos"), geben Sie Folgendes ein:

info-Befehl

Um durch die Infoseiten zu navigieren, verwenden Sie die Pfeiltasten, um durch den Text zu blättern, die Eingabetaste, um über ein bestimmtes Schlüsselwort zu lesen, die Tasten „P“und „N“, um zum vorherigen oder nächsten Thema zu gelangen, und die Leertaste, um eine Seite zu verschieben weiter. Verwenden Sie „Q“, um zu beenden.

Einen Auszug aus den Infoseiten zeigt das 3. Foto oben.

Schritt 8: Hilfe bekommen #2: Whatis- und Apropos-Befehle

Der Befehl "whatis" gibt kurze Informationen zu einem Befehl und listet den ersten Abschnitt der Manpages auf, der eine relevante Seite enthält (in Klammern nach dem Befehlsnamen).

Wenn Sie sich nicht sicher sind, wo Sie anfangen sollen, ist der Befehl "apropos" eine gute Möglichkeit, nach Schlüsselwörtern zu suchen. Wenn Sie beispielsweise wissen möchten, wie Sie einen Browser starten, können Sie Folgendes eingeben: „apropos browser“, wodurch eine Liste aller browserbezogenen Programme angezeigt wird, einschließlich Webbrowser, Datei- und FTP-Browser usw.

Schritt 9: Hilfe bekommen #3: --help Option

Die meisten Befehle haben auch die Option „--help“, die eine kurze Erklärung des Befehls und eine Liste der verfügbaren Optionen enthält. Im Zweifelsfall ist dies eine gute Möglichkeit, schnelle und nützliche Informationen zur Verwendung eines bestimmten Befehls und seiner möglichen Erweiterungen zu erhalten.

Um die Option --help zu verwenden, geben Sie "--help" nach einem bestimmten Befehl ein, wie im folgenden Beispiel (auch auf dem Foto oben gezeigt):

apropos --help

Schritt 10: Genug vom Terminal! Wo ist der Schreibtisch?

In Ordnung, in Ordnung.. Die Remotedesktopverbindung ist eine einfache Möglichkeit, die Desktopansicht zu verwenden, auch bekannt als "Graphical User Interface", oder kurz GUI.

1. Installieren Sie die Remotedesktopverbindung auf Ihrem Pi:

sudo apt-get install xrdp

2. Installieren Sie Remotedesktopverbindung auf Ihrem PC (ist bereits auf dem Windows-Betriebssystem installiert).

3. Öffnen Sie die Remotedesktopverbindung und melden Sie sich mit der IP "raspberrypi.local" an (oder finden Sie die IP Ihres Pi mit dem Befehl ifconfig). Warnung ignorieren (klicken Sie auf "Ja").

4. Melden Sie sich mit dem Benutzernamen und dem Passwort des Pi an

Wenn Sie Ihr Passwort noch nicht geändert haben, tun Sie dies jetzt. (Ja, ich weiß, ich habe es dir bereits gesagt, aber es lohnt sich, es zu wiederholen, da sich jemand in deinen Pi hacken könnte, wenn du das Standardpasswort nicht änderst.)

Schritt 11: Was ist SSH überhaupt?

SSH steht für "Secure SHell" - es ist ein "kryptografisches Netzwerkprotokoll zum sicheren Betrieb von Netzwerkdiensten über ein ungesichertes Netzwerk". - Wikipedia

… UH, was?

Mit anderen Worten, SSH ist eine sichere Methode, um eine Verbindung zwischen einem Computer und einem anderen herzustellen, selbst wenn das Netzwerk, über das Sie verbunden sind, nicht sicher ist. Wenn Sie sich beispielsweise in einem freigegebenen Netzwerk befinden und SSH verwenden, um sich remote bei einem anderen Computer anzumelden, können andere Personen im freigegebenen Netzwerk über die Remoteverbindung nicht sehen, was Sie tun (obwohl Snowden Dokumente veröffentlicht hat, die die NSA zeigten kann manchmal SSH entschlüsseln).

Zu den üblichen Anwendungen von SSH gehört die Remote-Anmeldung, wenn Sie sich beispielsweise mit einem Computer verbinden möchten, der eine Meile unter der Erde lebt, ohne dass Sie tatsächlich dorthin gehen müssen (ich habe für ein super cooles Experiment mit dunkler Materie namens DRIFT gearbeitet und das hier so würden wir auf die Computer zugreifen, die den Detektor steuerten, da die Computer in einer Mine etwa 3 Meilen unter der Erde lebten.. zu weit, um die Software zu aktualisieren!).

Hier ist die vollständige Wikipedia-Seite zu SSH – sie ist super cool, also schau sie dir an!

Schritt 12: Führen Sie Ihren Headless Pi aus und lernen Sie weiter

Gehen Sie weiter und erkunden Sie! Üben Sie die Verwendung des Terminalfensters, bis Sie sich mit den grundlegenden Befehlen vertraut gemacht haben. Sie könnten sogar erwägen, das Ethernet-Kabel zu entfernen und Ihren Pi zu einem Zugangspunkt zu machen (ich werde in den nächsten Wochen ein Tutorial dazu veröffentlichen).

Programmieren Sie die GPIO-Pins, um coole Sachen zu machen! Brauchen Sie Ideen? Sehen Sie sich diese Tutorials an:

1. Einen Bodenfeuchtesensor herstellen

2. Bau einer Bewässerungssteuerung (kann mit Bodenfeuchtigkeitssensor kombiniert werden)

3. Bellen Sie zurück: Installieren Sie einen IoT-Haustiermonitor

4. Erweitern Sie Ihr Smart Home und fügen Sie einen bewegungsgesteuerten Musikplayer hinzu

Benötigen Sie Teile?

Nehmen Sie alte und kaputte Elektronik auseinander! Elektronisches Spielzeug ist ein großartiger Ort, um Motoren und Lautsprecher zu bekommen. Wenn Sie bessere Motoren wünschen, nehmen Sie Elektrowerkzeuge auseinander.

Fragen Sie Freunde oder suchen Sie eine Reparaturwerkstatt nach zusätzlichen Teilen und Drähten, bewahren Sie Stromkabel von alter Elektronik auf und verwenden Sie sie als Netzteile oder sammeln Sie sie für Drähte und / oder Stecker, bewahren Sie alte Kopfhörer auf und verwenden Sie sie für Audioprojekte.

Bester Ratschlag: Denken Sie nach, bevor Sie werfen:)