Ciao Habr.
Quasi tutti hanno un Raspberry Pi a casa, e oserei dire che molti di essi giacciono inutilizzati. Tuttavia, Raspberry non è solo un prezioso gadget, ma anche un potente computer fanless con Linux. Oggi esploreremo utili funzionalità del Raspberry Pi, per cui non sarà necessario scrivere codice.
Per coloro che sono interessati, trovate i dettagli sotto. L'articolo è rivolto ai principianti.
Nota: l'articolo è destinato ai principianti, ma che hanno almeno nozioni di base su cosa sia un indirizzo IP, come accedere a Raspberry Pi tramite SSH usando PuTTY o un altro terminale, e come modificare file con l'editor nano. Questa volta, come esperimento, non voglio "sovraccaricare" i lettori con codice Python, non ci sarà programmazione. Per tutto quanto esposto, sarà sufficiente solo la riga di comando. Valuterò quanto questo formato sia richiesto in base alle valutazioni del testo.
Naturalmente, non tratterò le cose ovvie come un server FTP o una condivisione di rete. Qui ho cercato di evidenziare qualcosa di più o meno utile e originale.
Prima di installare qualcosa, è importante consiglio: un'alimentazione corretta (meglio un modello da 2.5A di marca, piuttosto che un caricabatterie non di marca per il telefono) e un dissipatore per la CPU sono fondamentali per il funzionamento stabile del Raspberry Pi. Senza questi, il Raspberry potrebbe bloccarsi, potrebbero verificarsi errori durante il copia dei file, ecc. La pericolosità di questi errori sta nel fatto che si manifestano solo sporadicamente, ad esempio in caso di picco di carico della CPU o durante la scrittura di file di grandi dimensioni sulla scheda SD.
Prima di installare qualsiasi componente, è consigliabile aggiornare il sistema; altrimenti, gli indirizzi vecchi per il comando apt potrebbero non funzionare:
sudo apt-get updateOra possiamo procedere con l'installazione e la configurazione.
1. Punto di accesso WiFi
È facile trasformare il Raspberry Pi in un punto di accesso wireless, senza dover acquistare nulla, poiché il WiFi è già integrato. Per fare ciò, è necessario installare 2 componenti: hostapd (Host access point daemon, servizio punto di accesso) e dnsmasq (server DNS/DHCP).
Installiamo dnsmasq e hostapd:
sudo apt-get install dnsmasq hostapdImpostiamo un indirizzo IP statico che avrà il Raspberry Pi nella rete WiFi. A tal fine, è necessario modificare il file dhcpcd.conf, inserendo il comando sudo nano /etc/dhcpcd.conf. Aggiungere le seguenti righe al file:
interface wlan0
static ip_address=198.51.100.100/24
nohook wpa_supplicant
Come si può notare, nella rete WiFi il nostro Raspberry Pi avrà l'indirizzo 198.51.100.100 (è importante ricordarlo, se su di esso dovesse funzionare un server il cui indirizzo deve essere inserito nel browser).
Successivamente, dobbiamo attivare l'inoltro degli IP, per cui eseguiamo il comando sudo nano /etc/sysctl.conf e decommentiamo la riga net.ipv4.ip_forward=1.
Ora dobbiamo configurare il server DHCP — esso assegnerà indirizzi IP ai dispositivi connessi. Inseriamo il comando sudo nano /etc/dnsmasq.conf e aggiungiamo le seguenti righe:
interface=wlan0
dhcp-range=198.51.100.1,198.51.100.99,255.255.255.0,24h
Come si può notare, i dispositivi connessi avranno indirizzi IP nell'intervallo 198.51.100.1… 198.51.100.99.
Infine, è giunto il momento di configurare il Wi-Fi. Modifichiamo il file /etc/default/hostapd e inseriamo la riga DAEMON_CONF="/etc/hostapd/hostapd.conf". Ora modifichiamo il file hostapd.conf, inserendo il comando sudo nano /etc/hostapd/hostapd.conf.
Inseriamo i parametri dell'access point:
interface=wlan0
driver=nl80211
ssid=Raspberry Pi
hw_mode=g
channel=7
wmm_enabled=0
macaddr_acl=0
auth_algs=1
ignore_broadcast_ssid=0
wpa=2
wpa_passphrase=12345678
wpa_key_mgmt=WPA-PSK
wpa_pairwise=TKIP
rsn_pairwise=CCMPÈ importante prestare attenzione ai parametri «ssid» (nome dell'access point), «wpa_passphrase» (password), «channel» (numero del canale) e «hw_mode» (modalità operativa, a = IEEE 802.11a, 5 GHz, b = IEEE 802.11b, 2.4 GHz, g = IEEE 802.11g, 2.4 GHz). Sfortunatamente, non c'è una selezione automatica del canale, quindi è necessario scegliere manualmente il canale WiFi meno congestionato.
Importante: in questo esempio di test è indicata la password 12345678, ma in un access point reale è necessario utilizzare qualcosa di più complesso. Esistono programmi che eseguono attacchi di forza bruta con dizionari di password, e un access point con una password debole può essere compromesso. Condividere internet con estranei, secondo le leggi attuali, potrebbe essere rischioso.
Tutto pronto, ora possiamo attivare tutti i servizi.
sudo systemctl unmask hostapd
sudo systemctl enable hostapd
sudo systemctl start hostapd
sudo systemctl reload dnsmasqOra dovremmo già vedere il nuovo access point WiFi nell'elenco delle reti. Ma affinché ci sia internet, è necessario abilitare l'inoltro dei pacchetti da Ethernet a WLAN, per fare ciò, inseriamo il comando sudo nano /etc/rc.local e aggiungiamo la riga di configurazione iptables:
sudo iptables -t nat -A POSTROUTING -o eth0 -j MASQUERADE
Adesso è tutto. Riavviamo il Raspberry Pi e, se tutto è stato fatto correttamente, possiamo vedere il punto di accesso e connetterci ad esso.
Come possiamo vedere, la velocità non è affatto male e utilizzare un WiFi del genere è abbastanza fattibile.
A proposito, un piccolo consiglio: è possibile cambiare il nome della rete del Raspberry Pi eseguendo il comando sudo raspi-config. Per impostazione predefinita, è uguale a (sorpresa:) raspberrypi. Questo è probabilmente di pubblico dominio. Tuttavia, non tutti sanno che questo nome è disponibile anche nella rete locale, ma deve essere aggiunto «.local». Ad esempio, per accedere al Raspberry Pi via SSH, puoi inserire il comando putty pi@raspberrypi.local. Qui c'è davvero un dettaglio: funziona in Windows e Linux, ma non funziona in Android — lì dovrai comunque inserire manualmente l'indirizzo IP.
2. Server multimediale
Ci sono 1001 modi per creare un server multimediale su Raspberry Pi, io considererò solo il più semplice. Supponiamo che abbiamo una collezione di file MP3 preferiti e vogliamo che sia disponibile nella rete locale per tutti i dispositivi multimediali. Installeremo su Raspberry Pi il server MiniDLNA, che può fare questo per noi.
Per l'installazione, inseriamo il comando sudo apt-get install minidlna. Dopo di che, è necessario configurare il file di configurazione, inserendo il comando sudo nano /etc/minidlna.conf. È necessario aggiungere solo una riga che indichi il percorso dei nostri file: media_dir=/home/pi/MP3 (il percorso, ovviamente, può essere diverso). Chiudendo il file, riavviamo il servizio:
sudo systemctl restart minidlna
Se abbiamo fatto tutto correttamente, avremo un server multimediale pronto nella rete locale, da cui è possibile riprodurre musica tramite radio WiFi da scrivania o tramite VLC-Player su Android:
Suggerimento: caricare file su Raspberry Pi è molto comodo con WinSCP: questo programma consente di lavorare con le cartelle RPi con la stessa facilità delle cartelle locali.
3. Ricevitore SDR
Se abbiamo un ricevitore RTL-SDR o SDRPlay, possiamo utilizzarlo su Raspberry Pi con il programma GQRX o CubicSDR. Ciò consentirà di avere un ricevitore SDR autonomo e silenzioso, in grado di funzionare anche 24 ore su 24.
Mi scuso per la qualità dello screenshot dal televisore:
Con RTL-SDR o SDRPlay è possibile ricevere vari segnali radio con frequenze fino a 1 GHz (anche un po' più in alto). Ad esempio, si possono ascoltare non solo normali radio FM, ma anche le comunicazioni dei piloti o di altri servizi. A proposito, gli radioamatori possono utilizzare Raspberry Pi per ricevere, decodificare e inviare al server i segnali .
Un'analisi dettagliata della radio SDR va oltre questa articolo, per ulteriori informazioni si può leggere .
4. Server per la 'smart home'
Coloro che desiderano rendere la propria casa più 'intelligente' possono utilizzare il programma gratuito OpenHAB.
Non si tratta solo di un programma, ma di un intero framework con vari plugin e script, che consente di gestire diversi dispositivi (Z-Wave, Philips Hue e altri). Gli interessati possono approfondire sul sito ufficiale .
A proposito, visto che si parla di 'smart home', un server MQTT può funzionare bene su Raspberry Pi e può essere utilizzato da vari dispositivi locali.
5. Client per FlightRadar24
Se sei un appassionato di aviazione e vivi in una regione dove la copertura di FlightRadar lascia a desiderare, puoi aiutare la comunità e tutti i viaggiatori installando un ricevitore a casa tua. È sufficiente un ricevitore RTL-SDR e un Raspberry Pi. Come bonus, otterrai accesso gratuito a un account Pro di FlightRadar24.
Istruzioni dettagliate su Habr.
Conclusione
Naturalmente, questo è solo un assaggio. Raspberry Pi offre una buona potenza di calcolo e può essere utilizzato per diversi compiti, dalla console di giochi retrò al monitoraggio video, dal riconoscimento delle targe ai servizi per l'astronomia. per l'osservazione delle meteore.
Tra l'altro, quanto scritto vale non solo per Raspberry Pi, ma anche per vari cloni (come Asus Tinkerboard, Nano Pi, ecc.), e probabilmente tutte le applicazioni funzioneranno anche lì.
Se c'è interesse da parte del pubblico (che verrà valutato in base ai punteggi dell'articolo), si potrà proseguire su questo tema.
E come sempre, buon esperimento a tutti.
Fonte: habr.com
