Распберри 4 как настроить

Raspberry Pi 4 Model B: подключение, настройка и начало работы

Одноплатный компьютер Raspberry Pi 4 Model B — полноценный бесшумный компьютер размером с банковскую карту из семейства «малиновых пирогов». На борту платы расположены четыре порта USB, беспроводной модуль Wi-Fi / Bluetooth и полноценный гигабитный Ethernet, чтобы сразу приступить к работе.

Raspberry Pi 4 выпускается в разных версиях, в зависимости от количества оперативной памяти:

Платы отличаются только количеством оперативной памяти, процессор и другие характеристики одинаковы.

Видеообзор платформы

Установка и настройка

Для начало работы с одноплатником Raspberry Pi 4 выполните шаги из мануала по подготовке и настройке Raspberry Pi.

Элементы платы

Чип SoC Broadcom BCM2711

Сердце компьютера Raspberry Pi 4 Model B — чип SoC Broadcom BCM2711, который выполнен по технологии SoC (англ. System-on-a-Chip — система на кристалле). Кристалл включает в себя 4-ядерный процессор CPU Cortex-A72 с тактовой частотой 1,5 ГГц и графический двухъядерный сопроцессор GPU VideoCore VI с тактовой частотой 500 МГц.

Оперативная память LPDDR2 SDRAM

За выполнения и хранения данных в реальном времени на одноплатнике расположена оперативная память LPDDR2 SDRAM объёмом от 1 ГБ до 8 ГБ, которая делится между CPU и GPU. В зависимости от количества памяти, малины хватит для задач от управления датчиками до создания IPTV приставки для просмотра телеканалов.

Объём оперативной памяти зависит от выбранной модели Raspberry Pi 4.

Модуль Wi-Fi и Bluetooth

За беспроводную передачу данных отвечает микросхема Cypress CYW43438 с поддержкой Wi-Fi 802.11b/g/n/ac (2,4 и 5 ГГц) и Bluetooth 5.0 с BLE.

Цифровые HDMI аудио/видеовыходы

HDMI-разъёмы предназначены для вывода цифрового видео и звука на мультимедийные устройства, например на HDMI-дисплеи или мониторы. Два разъёма позволяют одновременно выводить изображение на разные экраны. Для коммуникации используйте HDMI-кабель с дополнительным переходником или готовый кабель HDMI — micro-HDMI.

Аналоговый аудио/видеовыход

Комбинированный 4-контактный разъём 3,5 мм служит выходом для аналогового аудио и композитного видео PAL/NTSC.

Разъём питания

Разъём USB Type-C предназначен для питания Raspberry Pi.

Потребляемый ток может достигать до 3 ампер. Для стабильной работы используйте зарядник на 5 В совместно с кабелем USB (A — Type C).

USB-порты

На торце платы находится два порта USB 2.0 и два USB 3.0, которые предназначены для подключения мультимедийной периферии: клавиатуры, мыши и других USB-девайсов.

Светодиодная индикация

Имя светодиода	Назначение
PWR	Индикация питания платы.
ACT	Индикация активности с SD-картой. Во время работы с картой должен активно мигать.

Пины управления питанием платы и процессора

Имя пина	Назначение
PEN	Контакт предназначен для управление питанием платы (Power ENable) и всех органов управления. При подаче низкого уровня, напряжение на плату максимально ограничено и одноплатник выключен, при подачи высокого — малина переходит в штатный режим работы. Подключите пин к внешнему контроллеру и управляйте включением малины удалённо.
RUN	Контакт предназначен для управление питанием процессора BCM2711. При подаче низкого уровня одноплатник переход в спящий режим, при подачи высокого — в штатный режим работы. Используйте пин для внешней перезагрузки малины.

Пины ввода-вывода

На Raspberry Pi 4 Model B находятся 40 контактов GPIO для подключения цифровых датчиков, модулей расширения и другой периферии. Все подробности о пинах читайте в разделе распиновка.

К сожалению, в компьютерах Raspberry Pi нет встроенного аналого-цифрового преобразователя для подключения аналоговых датчиков. Используйте плату расширения Troyka Cap, которая добавит малине аналоговые пины.

Порт камеры CSI

Разъём CSI под шлейф предназначен для подключения MIPI камер для Raspberry Pi.

Порт DSI

Разъём DSI под шлейф предназначен для подключения RGB-дисплеев для Raspberry Pi.

Cлот microSD

На обратной стороне платы, расположен cлот для установки microSD-карты с операционная системой в Raspberry Pi. Перед началом работы запишите свежий образ Raspberry Pi OS на карту памяти или воспользуйтесь готовым решением.

Распиновка

Physical Board Pin: 40 пинов: 1 – 40
На плате расположена гребенка из 40 контактов, которые условно можно поделить на пины питания и пины ввода-вывода. По умолчанию будем использовать именно нумерацию физических контактов.

Пины питания

Пины ввода-вывода (GPIO)

Внимание! В отличие от плат Arduino, напряжение логических уровней Raspberry Pi является 3,3 В. Максимальное напряжение, которое могут выдержать пины ввода-вывода составляет 3,3 В, а не 5 В. Подав напряжение, например 5 В, можно вывести одноплатник из строя.

Источник

Raspberry Pi. Настройка Raspberry 4.

Начальная установка

Для начала скачиваем образ операционной системы Raspbian (версию Lite если не нужен десктоп) по ссылке https://www.raspberrypi.org/downloads/raspbian/ и распаковываем образ из zip архива.

Качаем и устанавливаем программу для записи образа на SD карту Win32DiskImager (в дальнейшем ее же можно использовать для бакапа этой SD карты в файл образа).

Записываем скачанный образ этой программой на SD карту, вставляем ее в слот и загружаемся.

После загрузки жмем Enter и вводим логин pi и пароль raspberry.

Для первоначальной настройки можно использовать консольную программу настройки:

Через нее можно сразу сменить дефолтный пароль, расширить раздел на весь объем флешки, выставить локаль на ru (после выбора локали будет еще запрос на каком языке выводить сообщения — лучше там выбрать англ. язык, на русском выглядит всё как-то не очень привычно и неудобно), настроить таймзону, включить SSH, если будет используется только через консоль без графической оболочки, то для GPU можно выбрать минимальный размер выделяемой памяти (16Мб).

Ставим сразу для удобства Midnight Commander:

Настройка IP адреса

Если IP выдается через DCHP, то можно посмотреть какой был выдан адрес через команду

Можно настроить руками статический IP.

Редактируем файл /etc/dhcpcd.conf

раскомментируем его и ставим свои ip:

Добавить своего пользователя вместо дефолтного pi

Чтобы усложнить жизнь хакерам лучше вообще грохнуть дефолтного пользователя и завести своего с админскими правами.

Получаем список групп, в которых находится дефолтный пользователь pi

Далее создаем себе пользователя с членством в этих же группах

Устанавливаем пароль созданному пользователю

Перезагружаем (sudo reboot) и заходим под созданным пользователем, если вход успешен, то грохаем дефолтного пользователя pi:

Чтобы не вводить каждый раз пароль при команда с sudo, редактируем файл /etc/sudoers.d/010_pi-nopasswd и меняем там pi на свой логин.

Обновление системы в рамках одной версии Raspbian

Обновляем список пакетов:

Затем запускаем обновление всех пакетов, которые нуждаются в обновлении (с приставкой full- обновляет с зависимостями).

При обновлении скачанные пакеты кешируются в папке /var/cache/apt/archives, можно грохнуть кеш, если места на карте не хватает.

Получение информации о системе

Утилита для получения доп. информации — vcgencmd

Установка сервера OpenVPN

при установке спросит пароль, потом захочет статический ip (если настраивали ранее, то просто соглашаться), выбираем пользователя, которому настроить VPN соединение (пользователей можно будет потом добавить из командной строки

потом установщик будет пугать что без автоматических обновлений (unattended upgrades) будет несекьюрно и предложит их включить, нажимаем Yes.

Потом выбираем какой протокол будем использовать UDP или TCP (наш выбор UDP).

Далее вводим номер порта на котором будет слушать VPN сервер (лучше нестандартный).

Далее выбираем использовать ли лучшую защиту (если у нас клиентские версии openvpn от 2.4), нам старье не нужно, поэтому нажимаем Yes.

После этого выбираем скольки битным шифрованием ECDSA шифровать соединение (256 соответствует 3072 бит RSA), выбираем золотую середину 384 между рекомендуемым размером и размером для параноиков.

Далее выбираем внешний белый IP для соединения снаружи или динамический DNS если белого IP у нас нет.

Затем выбираем провайдера DNS для подключаемых клиентов VPN (есть готовый список или можно забить свой), просто не паримся и выбираем Google, он и так о нас всё знает.

Далее на запрос Custom Search Domain отвечаем No.

На этом установка закончена и будет предложено ребутнуть систему.

Можно прописать в файле /etc/openvpn/server.conf версию протокола, добавив 4.

Далее создаем .ovpn файл который включает в себя ключ доступа, и который нужен для vpn клиента:

далее будет запрошено имя пользователя, срок действия сертификата (1080 дней по умолчанию), пароль для ключа, который будет запрашиваться при каждом подключении по VPN (защита на случай если сопрут ключ).

Сгенерированный файл сохраняется в каталоге
/home/Пользователь/ovpns.

Перетаскиваем файл конфигурации на устройство с клиентом и настраиваем на роутере форвардинг порта на внутренний ip raspberry.

Установка MySQL

С MySQL на rasperry облом, вместо него ставится MariaDB

После установки нужно задать пароль для root (по умолчанию он пустой):

Также там на запрос об анонимных пользователях, отвечаем удалить им доступ, отключаем удаленное подключение рутом, удаляем тестовую базу. Вобщем на все вопросы отвечаем Yes.

После этого можно соединяться под рутом с новым паролем

Можно создать пользователей и базы:

Установка PHP

Ставим PHP 7.3 (версию можно поменять на свой вкус)

Ставим нужные библиотеки (если потом ставить всякие пакеты типа phpmyadmin или фронт заббикса, то они сами подтянут необходимые для них библиотеки).

Проверяем что php установился (выводим версию php)

Настройки лежат в /etc/php/7.3/

Установка модуля для апача

Установка PHPMyAdmin

После установки можно запустить сразу dbconfig-common и ввести пароль для phpMyAdmin, эта штука настроит конфиги сама.

Правим настройки апача

добавляем в конец строчку

и рестартуем апач

Ставим Zabbix 4.0

Создаем пользователя и базу для zabbix в MariaDB под рутом:

Далее устанавливаем zabbix

Импортируем схему и данные (вводим пароль от базы zabbix)

Добавляем туда пароль от базы zabbix

Чтобы при перезагрузке сервера zabbix не вешал на пол часа систему из-за того MariaDB успела остановиться раньше чем zabbix (в этому случае zabbix будет пытаться долго и упорно сконнектиться с базой) — прописываем в настройках сервиса что требуется mysql:

В редакторе прописываем следующие строчки и сохраняем файл:

Стартуем сервер и агент zabbix и прописываем в автозапуск

Далее настраиваем фронтенд для zabbix, редактируем конфиг zabbix для апача

прописываем нашу таймзону там где комментарий # php_value date.timezone Europe/Riga и рестартуем апач

Выставляем права на файлы zabbix

Заходим в веб-морду zabbix http://raspberry-ip/zabbix/ и прописываем настройки zabbix, после завершения входим с дефолтными пользователем и паролем:

Username: Admin

Password: zabbix

Меняем сразу пароль на свой.

Качаем этот архив, распаковываем. Файл userparameter_rpi.conf копируем в папку /etc/zabbix/zabbix_agentd.d , а файл rpi_zabbix_cputemp.xml импортируем в шаблоны zabbix (Настройка-Шаблоны-Импорт). Добавляем импортированный шаблон «Raspberry PI CPU Temperature» — Настройка-Узлы сети-Шаблоны.

Установка FTP сервера

Ставим proftpd сервер:

Раскомментировать строчку, чтобы пользователи не вылазили за домашний каталог

После настройки перезагружаем конфиг

Установка msmtp для отправки почты

Создаем и редактируем файл конфига

Заполняем данные от учетной записи нашего почтового сервера (если используем учетку от гугла, то при 2х факторной авторизации нужно получить в аккаунте пароль приложения, если 2х факторной авторизации нет, то нужно включить в аккаунте доступ небезопасным приложениям).

Подключение жестких дисков

Диски подключаем через USB3.0, через один или два порта. Если диски NTFS нужно поставить пакет (если еще не установлен).

Список подключенных дисков получаем командой:

Создаем каталоги, в который будем монтировать наши USB HDD (название можно придумать любое):

Устанавливаем права на запись на эти каталоги (либо другие если нужно ограничить)

Прописываем в конец файла /etc/fstab команду авто монтирования нашего USB HDD:

Названия дисков смотрим из команды получения дисков, описанной выше (тип файловой системы указываем тот который присутствует на дисках, в данном случае NTFS).

После этого перезагружаемся и получаем примонтированные диски.

Параметр nofail позволяет загрузиться даже если не удастся примонтировать диск (без него придется проделать шаги, описанные ниже, но есть и отрицательный момент — если диск не примонтируется, а мы будем на него писать — по факту будет литься на нашу SD-карту, причем файлов будет не видно, чтобы их увидеть выполняем команды:

В этом случае в /mnt/ будет отображаться наша флешка и можно оттуда удалить файлы, которые должны были литься на HDD, но попали на флешку.

Если мы не прописали nofail и при редактировании fstab косякнули, то при загрузке можем получить такую надпись:

В этом случае вытаскиваем SD карту, подключаем через картридер к компу, находим диск boot и в нем файл cmdline.txt.

Дописываем в конец первой строки с параметрами init=/bin/sh (создавать новую строку не надо, просто дописываем в конец).

Вставляем карту обратно и загружаемся.

Чтобы отредактировать fstab монтируем раздел для записи:

Вносим правки, исправляя косяки

Подключаем карту обратно к картридеру и убираем внесенный ранее текст init=/bin/sh

После этого перезагружаемся в обычном режиме.

Можно добавить пользователей под которым лить файлы на диски по FTP:

Форматируем диск в ext-4

Для секьюрности можно отформатировать диски в ext4.

Если диск уже примонтирован, то нужно размонтировать

Запускаем fdisk для нужного диска

Дальше выбираем команду d и удаляем раздел (если разделов несколько то несколько раз запускаем команду d и выбираем нужный раздел, если раздел только один то удаляется без лишних вопросов).

Затем создаем новый раздел командой n, первый сектор выбираем 2048.

Далее сохраняем изменения командой w

После этого форматируем созданный раздел в ext4

Проверка дисков SMART

Добавляем параметры SMART в zabbix

Добавляем мониторинг состояния дисков в заббикс — берем скрипты из репозитория https://github.com/v-zhuravlev/zbx-smartctl

Чтобы zabbix мог запускать утилиты smartmontools копируем содержимое файла sudoers_zabbix_smartctl в файл /etc/sudoers.d/sudoers_zabbix_smartctl и ставим права на файл 440

Копируем файл zabbix_smartctl.conf в папку /etc/zabbix/zabbix_agentd.d. В нем удаляем то что выше строчки (они для старых версий zabbix)

Копируем файл discovery-scripts/nix/smartctl-disks-discovery.pl в папку /etc/zabbix/scripts и устанавливаем права на файлы

Тестируем скрипт, проверяем что он возвращает json с инфой о наших дисках.

Если всё норм, то рестартуем агент

Импортируем в zabbix шаблон Template_3.0_HDD_SMARTMONTOOLS_2_WITH_LLD.xml (Настройка->Шаблоны->Импорт) и подключаем его к нашему серверу (Настройка->Узлы сети->server_zabbx->шаблоны).

Установка minidnla

раскоментируем строчку чтобы не запускать от рута

Прописываем списком все папки где лежат наши медиа файлы (могут быть разбросаны в разных папках и на разных дисках)

можно там прописывать сразу и тип файлов:

A-аудио
P-картинки
V-видео
PV-картинки и видео,

если не указывать то minidlna сам определит тип файлов

Прописываем в конфиг папку, в которой будет хранится кеш-база медиа-ресурсов (чтобы не насиловать SD карту, прописываем на HDD), предварительно создав каталог на HDD.

Если нужно все папки выше указанные собрать в одну корневую, а не по отдельности то прописываем

Чтобы телек долго не ждал пока появится сервер в списке медиа ресурсов, прописываем чтобы minidnla каждые 15 секунд кричал в сеть что он работает

Добавляем генерацию превьюшек для видео

Создаем файл со скриптом:

Запускаем скрипт, добавляя параметром каталог с видео, сгенерируются файлы превьюшек с таким же именем что и видео.

Установка торрент-клиента Transmission

Сначала устанавливаем демон

Создаем папки на жестком диске torrent-inprogress для скачиваемых торрентов и torrent-complete для уже скачанных (это будет дефолтный каталог при добавлении торрент-файла, в окне добавления можно забить другой путь или диск).

Прописываем пароль для удаленного управления (после перезапуска там будет хеш этого пароля):

Прописываем пользователя, которым будем коннектиться с веб-мордой

Прописываем удаленный доступ только из локальной сети

Перечитываем настройки демона (иначе если просто перезапустить, то он затрет новые настройки)

Веб-морда у Transmission слишком простая и не удобная, поэтому ставим китайскую альтернативу Transmission Web Control

Скачиваем установочный скрипт

Там выбираем первый пункт

После установки можно заходить в web-интерфейс по IP адресу raspberry и порту 9091, вводим там свой логин/пароль который забили в конфиг ранее

Backup системы (с sd-карты)

Чтобы не снимать образ флешки можно бакапить систему файлами, используя rsync. Так образ занимает меньше места и при регулярном бакапе обновляет только изменившиеся файлы.

Создаем файл rsync-exclude.txt, со списком каталогов, которые мы не будем бакапить

На внешнем диске создаем каталог для бакапа, к примеру /mnt/hdd1/backups/pi/

И запускаем команду для бакапа (указываем где лежит файл исключений и куда копируем).

Когда понадобится восстановить используем обратную команду и восстанавливаем на второй раздел

Если редактировали раздел boot то можно бакапить и его, сначала восстановить его, а потом второй раздел.

Сервер rsyslog для сброса логов с роутера

Для настройки сброса логов с роутера (например Zyxel Kinetic) или любого другого сетевого устройства, включаем 514 порт в файле /etc/rsyslog.conf , для этого нужно раскомментировать строчки

Далее создаем файл для лога

Теперь создаем в папке /etc/rsyslog.d/ файл с любым именем и расширением conf, например zyxel.conf, со следующим содержанием (меняем адрес 192.168.1.1 на ip роутера, который будет отправлять логи).

Возможно потребуется написать & stop вместо &

, но пока работает и так.

Прописываем в роутере в качестве syslog сервера ip raspberry.

Источник