1 Raspberry Pi- eli Raspi-tietokoneen käyttöönotto pva 7.7.2016 Image on käyttöjärjestelmän "kuva", nimitys jota käytetään käynnistys-kelpoisesta käyttöjärjestelmän sisältävästä tiedostosta. Tässä on ohjeet miten GNU/Linux Mint-koneessa asennetaan Linux-Debian-käyttöjärjestelmän Raspbian-Jessie-versio SD-muistikortille. Tuo SD-muistikortti tulee olemaan Raspberry Pikorttitietokoneen käyttöjärjestelmän säilö. SD-muistikortti tekee saman työn kuin kiintolevy tekee perinteisissä PC-koneissa. Toisena asiana on Raspiin loggautuminen ethernet-verkon kautta. Sisältö 1. Raspbian imagen kirjoittaminen SD-muistikortille. 1.1. Imagen imurointi. 1.2. Tarkistussumman tarkistus. 1.3. Paketin purku. 1.4. Imagen kirjoittaminen SD-muistikortille 1.5. Raspin käynnistys 2. Ensimmäinen loggautuminen Raspiin Ethernet-verkon kautta 2.1. Loggautuminen SSH-yhteydellä Raspiin. 2.2. Mikä on SSH? 2.3. Mikä on Putty? 2.4. Asenna Putty. 2.5. Miten loggaudutaan Raspiin Putty-ohjelmalla. Mikä on Debian on yksi monista Linux-distroista, siis käyttöjärjestelmän jakeluversio. Debian-projekti aloitti 1993 (Linuxin kehittely alkoi 1991), kun Ian Murdock päätti luoda täydellisen ja yhdenmukaisen ohjelmistojakelun, joka perustui silloin uuteen Linux-ytimeen. Hän kutsui mukaan joukon halukkaita ohjelmistokehittäjiä ja loppu on historiaa. Suosituimmat Linux-jakelut, Ubuntu ja Mint perustuvat Debian-projektissa tehdylle työlle. Samoin on Raspbianin laita. Se on opiskeluprojektin kannalta hyvä, sillä netistä löytyy helposti Raspi-kortilla hyödynnettävää Debian-materiaalia joka lähtöön. On vain opittava tietämään mistä ja mitä löytyy ja mitä sille tulee ja voi tehdä. Linuxin opiskeluun ja harrastukseen vakavasti suhtautuvat voivat imuroida kokonaisen Debian Linux-kirjan: https://debian-handbook.info/get/ The Debian Administrator's Handbook.
2 Ja sitten töihin Tarvitaan SD-muistikortti, koko 8 GB tai suurempi, SDHC (Secure Digital High-Capacity), mieluusti SD Class 10 (10 MBps). Voit käyttää PC-koneen SD-muistikorttipaikkaa, jos sellainen koneesta löytyy (kannettavista löytyy). Ellei, tarvitaan USB-liittimeen liitettävä ulkoinen muistikortin lukija. Esim. tällainen: Kingston Media Reader. Kannettavan PC-koneen SD-korttipaikka. 1. Ensin asennetaan Raspbian käyttöjärjestelmä SD-muistikortille. 1.1. Imagen imurointi Tee PC-koneeseen kotihakemistoosi kansio raspi, tai nimeä miten haluat ja kopioi sinne osoitteesta https://www.raspberrypi.org/downloads/ Tai jos on saatavilla uudempi versio, niin se. Download ZIP.
3 1.2. Tarkistussumman tarkistus Tarkistussummalla varmistetaan, että imuroitu paketti on tullut perille ehjänä. Käynnistä Linux-Mint-koneen Pääte/Terminal-ohjelma. Mene kansioon jossa on imuroitu tiedosto. anna komento: sha1sum 2016 05 27 raspbian jessie.zip (ei pieni ällä, vaan ykkönen) Käsky laskee paketin sisällön perusteella tarkistussumman. Kun laskenta on valmis, vertaa sitä Raspberryn kotisivulla olevaan SHA-1-tarkistussummaan (kts kuva yllä). Jos ne ovat samat, imuroitu tiedosto on ehjä ja voit alkaa asennuksen. Ellei, imuroi uudelleen. Vertaa: tarḱistusssummat ovat samat. Tämä kannattaa ehdottomasti tehdä. Aina. 1.3. Paketin purku Kaksoisklikkaa imuroidun zip-paketin kuvaketta, Archive Manager-ohjelma käynnistyy: Klikkaa Extract-nappia, jolloin paketin purku käynnistyy. Ohjelma purkaa zip-paketin samaan kansioon, missä paketti on. 1.4. Imagen kirjoittaminen SD-muistikortille Liitä SD-muistikortinlukija Mintin USB-liitäntään ja SD-kortti siihen. Jos koneessasi on SD-muistikortille paikka, niin laita kortti sinne. Koko 8 GB tai suurempi. Raspberrypi 3:ssa on mikro-sd-korttipaikka, joten tarvitset adapterin. Käynnistä Linux-koneen Pääte-Terminal-ohjelma ja kirjoita komento df h ja paina enter Tällä selviää, että SD-muistikortti on /dev-hakemiston laite sdx, mikä nyt sinun koneessasi sattuu olemaan.
4 Minulla kuvan mukaan sdc1. Käynnistä Mint-koneen Image Writer-ohjelma. Sillä kopioidaan oikeaoppisesti Rasbian Jessie-käyttöjärjestelmän image SD-kortille. Ohjelma poistaa kaiken vanhan datan, osioi muistin kahteen osioon ja asentaa käyttöjärjestelmän ohjelmat niin, että sillä saadaan Raspberry-kortti herätettyä henkiin". Menu, Apuohjelmat, ImageWriter... Ellei sinulla ole sitä asennettuna, niin asenna se, Menu - Ohjelmistonhallinta... Valitse Write Image-ikkunaan äsken purkamalla saatu image, siis etsi hakemisto jossa se on, ja to-ikkunaan /dev/sdc, (ohjelma tarjoaa löytämäänsä korttia). Ole tarkka ettet vahingossa kirjoita Mint-koneen kovalevyä uusiksi. Paina "Write". Imagen kirjoittaminen muistikortille kestää kauan, odota maltilla. USB ImageWriter osioi muistikortin kahteen osioon kuten. Pienempi eli käynnistysosio on boot ja Raspberryn tiedostojärjestelmän sisältävä osio on kooltaan isompi. Koot riippuvat SD-kortin koosta. Kun homma on ok, kirjoita Mint-koneen terminaalissa komento: sudo sync sillä nollataan kirjoitus-cache. (cache on puskurimuisti jota kirjoitusohjelma käyttää, tällä varmistetaan että kaikki data on varmasti kirjoitettu muistikortille).
5 1.5. Raspin käynnistys Irrota SD-muistikortti oikeasoppisesti ja siirrä se Raspberry-3-koneen korttipaikkaan. Liitä Ethernet-kaapeli korttiiin ja toinen pää paikallisverkkosi hubiin/kytkimeen. Power +5V, mieluusti 2.5A, jos laitat lisälaitteita, muuten 2,1 A riittää. Raspi käynnistyy. Odota rauhassa. Jos olet liittänyt näytön HDMI-kaapelilla, voit seurata käynnistymisen edistymistä. Mutta kun meistä tulee oikeita IoT-osaajia, niin emme liitä Raspiin näyttöä emmekä näppäimistöä, vaan loggaudumme koneeseen Ethernet-verkon kautta. Kun emme käynnistä Raspin graafista käyttöliittymää, kone boottaa käyttökuntoon hyvin nopeasti. Kun päämäärämme on IoT, Internet of Things, niin laitteiden internettiin liitettävissä laitteissa harvoin on HDMI-liitäntää. Joten on viisainta oppia heti alkuun loggautumaan Raspiin ja muihin laitteisiin verkon kautta. Verkkoliitäntä (langallinen=ethernet tai langaton=wifi) niissä luonnollisesti on, muuten ne eivät IoT-laitteita olisikaan.
6 Mutta kun meistä tulee oikeita IoT-osaajia, niin emme liitä Raspiin näyttöä emmekä näppäimistöä, vaan loggaudumme koneeseen Ethernet-verkon kautta. 2. Ensimmäinen loggautuminen Raspiin Ethernet-verkon kautta Käynnistä pöytäkoneessa (Linux Mint) Pääte eli terminal ohjelma. Kirjoita komento : ifconfig 2.1. Loggautuminen SSH-yhteydellä Raspiin. Tässä näet, että minun tapauksessani Mint-kone on saanut DHCP-serveriltä (purkissa jolla olen liittynyt internettiin) startissa IP-osoitteen 192.168.0.2, joten viisas arvaus on, että Raspi on saanut sitä seuraavan osoitteen, eli 192.168.0.3. Anna komento: ssh <Raspin IP osoite> osoitteeksi tuo oma valistunut arvaus. SSH on ohjelma josta seuraavalla sivulla lisää. Minulla arvaus oli 192.168.0.4, koska verkossani on kaksi muuta tietokonetta. Arvaus oli oikein, mutta kun Mint-koneen käyttäjätunnus on pena, SSH olettaa, että Raspissa on sama tunnus ja pyytää käyttäjä penalle salasanaa, maailman tappiin. Oletuksena alussa kuitenkin Raspissa on vain yksi käyttäjä, nimittäin pi, tarvitaan toiset konstit. Jos/kun pöytäkoneen käyttäjätunnus on eri kuin Raspissa, käytä valitsinta -l (pieni ällä) osoittamaan Raspin tunnus ja anna komento: ssh l pi <IP osoite> Nyt loggausohjelma kysyy salasanaa ja sehän oletuksena on raspberry.
7 IoT-koodaaja käyttää Raspi-konetta paikallisverkon kautta komentotulkin avulla. Ennen vanhaan yhteys palvelimeen otettiin telnet-ohjelmalla, mutta siinä data liikkuu selväkielisenä, ei siis kryptattuna (salaiseksi koodattuna). Telnettiä ei tule käyttää. Käytä SSH. 2.2. Mikä on SSH? SSH eli Secure Shell salausprotokolla on suomalaisen Tatu Ylösen kehittämä etäkäyttöohjelmisto jolla korvataan vanha ja turvaton telnet. Ensimmäinen versio siitä julkistettiin 1995. SSH yhteys on kaikilta osin salattu. Se on valmiina Linux/Mac OSX, saa myös Windowsiin. SSH:n idea. Kun otit Raspin käyttöön, niin ohjeeni mukaan alkuasetuksia (konfigurointi) tehdessä sallit SSHserverin toiminnan. Siten käynnistit SSH-deamonin, tausta-ajon, joka tarkoittaa sitä, että Raspi kuuntelee (muiden töiden ohessa) porttia numero 22, josta verkon kautta loggaudutaan koneeseen. Kun otat SSH-yhteyden joko suoraan tai Puttyn avulla, pääset käyttämään etäkoneesta Raspia komentotulkin avulla. Voit käyttää Raspia etänä myös graafisella käyttöliittymällä. (tästä ja porteista lisää toisaalla Punomossa). 2.3. Mikä on Putty? SSH yhteyksiä varten kannattaa asentaa PuTTY-ohjelma. Putty on avoimen lähdekoodin ohjelma Linux ja Windows-järjestelmille, jolla liitytään SSHpalvelimeen (Raspi) paikallisverkon kautta.
8 2.4. Asenna Putty Helpoin tapa asentaa Putty on käyttää Linuxin Ohjelmistonhallintaa, Software Manager. Valitse (Linux Mint) Menu Administration Software Manager - Internet, hakuun kirjoita putty. Avautuu ikkuna jossa on Asenna. Minulla se on jo asennettuna, kuten kuvasta näkyy.
9 2.5. Miten loggaudutaan Raspiin Putty-ohjelmalla. Käynnistä Putty Kirjoita Host Name-ikkunaan Raspi-kortin IP-osoite. Oletusportti on 22, Connection type SSH. Älä vielä talleta yhteystietoja koska kohta annamme Raspille kiinteän IP-osoitteen. Anna käyttäjätunnus pi ja sitten se kysyy salasanaa, anna raspberry. Käynnistyksen jälkeen loggaudutaan aina loggautujan kotihakemistoon, tässä /home/pi Erikoismerkki tilde (~) ilmoittaa käyttäjän kotihakemiston. Katso kuva, vähän huono, mutta tilde on sininen. Olitpa hakemistopuussa missä tahansa, pääset suoraan kotihakemistoon kirjoittamalla cd ~.