Raspberry Pi Desktop: ตั้งค่า Headless โดยไม่มีจอแสดงผลอย่างปลอดภัย: 6 ขั้นตอน

2024 ผู้เขียน: John Day | [email protected]. แก้ไขล่าสุด: 2024-01-30 13:04

หากคุณกำลังอ่านข้อความนี้ คุณอาจคุ้นเคยกับ Raspberry Pi อยู่แล้ว ฉันมีกระดานดีๆ สองสามแผ่นในบ้านนี้สำหรับดำเนินโครงการต่างๆ หากคุณดูคำแนะนำใด ๆ ที่แสดงวิธีเริ่มต้นใช้งาน Raspberry Pi อาจเกี่ยวข้องกับการเชื่อมต่อ Pi กับจอภาพด้วยสาย HDMI แล้วต่อคีย์บอร์ดและเมาส์เพื่อใช้งาน

เมื่อเร็วๆ นี้ ฉันได้รับ Raspberry Pi 3B+ และฉันไม่มีอุปกรณ์ต่อพ่วงใดๆ เพื่อเริ่มต้น ไม่มีปัญหา! ฉันจะทำงานในโหมด Headless - โดยไม่ต้องต่อแป้นพิมพ์หรือจอภาพ แต่คำแนะนำทั้งหมดสำหรับการใช้ Pi ในโหมดหัวขาดต้องให้ฉันต่อ Pi เข้ากับจอภาพและแป้นพิมพ์ก่อนจึงจะสามารถสลับไปใช้โหมดหัวขาดได้ ดังนั้นฉันจึงออกเดินทางเพื่อหาวิธีติดตั้ง Raspberry Pi Desktop โดยสมบูรณ์ "หัวขาด" ในฐานะโบนัสเพิ่มเติม ฉันจะแสดงให้คุณเห็นว่าคุณสามารถเข้ารหัสและรักษาความปลอดภัยการเข้าถึง Pi ได้จากเดสก์ท็อประยะไกล

เสบียง

1. บอร์ด Raspberry Pi (3B+ หรือ 4B ล่าสุด) & พาวเวอร์ซัพพลาย
2. การ์ด Micro SD (ขั้นต่ำ 8GB)
3. PC/แล็ปท็อปที่มีช่องเสียบการ์ด Micro SD หรือเครื่องอ่านการ์ด USB SD ภายนอก (เช่น

ขั้นตอนที่ 1: เตรียมการ์ด SD: เขียน OS

ขั้นตอนแรกในกระบวนการคือสร้างการ์ด SD ที่สามารถบู๊ตได้ด้วยระบบปฏิบัติการ สำหรับผู้ใช้ส่วนใหญ่ ตัวเลือกที่ดีที่สุดคือ Raspbian OS - การกระจาย Linux ที่ใช้เดเบียนอย่างเป็นทางการซึ่งได้รับการปรับแต่งสำหรับ Raspberry Pi มันมาในสองรสชาติคือ Desktop และ Lite (เวอร์ชันน้อยที่สุดที่มีการเข้าถึงบรรทัดคำสั่งเท่านั้น) สำหรับคำแนะนำนี้ เราจะใช้รสชาติเดสก์ท็อป ดาวน์โหลดการแจกจ่าย Raspbian Desktop ล่าสุดจากหน้าดาวน์โหลดอย่างเป็นทางการ เคล็ดลับ: หากคุณมีไคลเอนต์ BitTorrent ติดตั้งอยู่บนแล็ปท็อป/พีซีของคุณ ให้ใช้ลิงก์ Torrent เพื่อการดาวน์โหลดที่เร็วกว่ามาก

ในขณะที่กำลังดาวน์โหลด ให้ดาวน์โหลดและติดตั้ง Balena Etcher - เครื่องมือข้ามแพลตฟอร์มที่ออกแบบมาเพื่อเขียน Raspbian Image ลงในการ์ด SD ดาวน์โหลดเวอร์ชันสำหรับ OS (OSX หรือ Windows หรือ Linux) ที่คุณมีในพีซีของคุณ

• ใส่เครื่องอ่านการ์ด SD ด้วยการ์ด SD
• เริ่ม Balena Etcher และเลือกไฟล์.zip ของ Raspberry Pi จากฮาร์ดไดรฟ์ที่คุณดาวน์โหลด
• เลือกไดรฟ์การ์ด SD
• คลิกที่ 'แฟลช!' เพื่อเขียน Raspbian OS ลงในการ์ด SD รอให้ 'Flash Complete!' ข้อความและค่อนข้าง Balena Ethcher

ขั้นตอนที่ 2: เตรียมการ์ด SD: การตั้งค่าหัวขาด

ต่อไปเราจะกำหนดค่าการ์ด SD ให้ทำสองสิ่ง

• เปิดใช้งาน SSH
• ให้ Pi เชื่อมต่อกับ Wifi ของคุณเมื่อเปิดเครื่อง

โดยปกติหลังจากเสร็จสิ้น Balena Etcher ระบบปฏิบัติการจะค้นหาและติดตั้งพาร์ติชันที่มีป้ายกำกับว่า 'บูต' บนการ์ด SD โดยอัตโนมัติ

WINDOWSใน Windows ให้เปิด Windows Explorer แล้วมองหาไดรฟ์ใหม่ที่มีป้ายกำกับ 'บูต' แล้วคลิกเพื่อแสดงเนื้อหา คลิกที่ 'รายการใหม่' ในแถบเมนู แล้วเลือก 'เอกสารข้อความ' เพื่อสร้างไฟล์เปล่าใหม่ เปลี่ยนชื่อสิ่งนี้เป็น 'ssh'

หมายเหตุ: โดยค่าเริ่มต้น Windows จะซ่อนนามสกุลไฟล์ ซึ่งจะทำให้ไฟล์ชื่อ 'ssh.txt' แทนที่จะเป็น ssh แต่ Windows จะซ่อนไฟล์จากคุณ ทำตามคำแนะนำเหล่านี้เพื่อเปิดใช้งานการแสดงนามสกุลไฟล์

ทำตามขั้นตอนเดียวกันและสร้างไฟล์อื่นแล้วเปลี่ยนชื่อเป็น 'wpa_supplicant.conf' ตรวจสอบให้แน่ใจอีกครั้งว่าไม่มีการเพิ่ม '.txt' ที่ส่วนท้ายของไฟล์นี้ แก้ไขไฟล์นี้โดยใช้ Notepad หรือโปรแกรมแก้ไขข้อความที่คุณต้องการ และเพิ่มข้อความนี้:

ctrl_interface=DIR=/var/run/wpa_supplicant GROUP=netdev

update_config=1 ap_scan=1 fast_reauth=1 country=US network={ ssid="Your network's SSID" psk="Your network's password" priority=100 }

เปลี่ยนรหัสประเทศเป็นรหัสที่เหมาะสม (ลิงค์) ตั้งค่า SSID และ PSK ให้ตรงกับ SSID และวลีรหัสผ่าน/รหัสผ่านของ WiFi

บันทึกไฟล์และนำการ์ด SD ออก

OSXใน OSX วิธีที่ดีที่สุดคือการใช้แอป Terminal เปิด Terminal และเปลี่ยนไดเร็กทอรีเป็น /Volumes/boot

ในเทอร์มินัลให้รันคำสั่งต่อไปนี้

สัมผัส ssh

nano wpa_supplicant.conf

คำสั่งที่สองจะเปิดไฟล์ wpa_supplicant.conf ในโปรแกรมแก้ไขข้อความนาโน เพิ่มข้อความเดียวกับด้านบน (ดูในส่วน Windows) บันทึกไฟล์และนำการ์ด SD ออกจากตัวค้นหา

ขั้นตอนที่ 3: บูตเครื่องและค้นหาที่อยู่ IP ของ PI

ใส่การ์ด SD ที่เตรียมไว้ลงใน Raspberry Pi และเชื่อมต่อพลังงานเพื่อบู๊ต รอสองสามนาทีเพื่อให้ Pi ทำการบูทเสร็จ ณ จุดนี้ Pi กำลังเรียกใช้ Raspbian Desktop แต่เราไม่มีทางเห็น

การค้นหาที่อยู่ IP ของ Pi เราจะติดตั้ง Nmap ซึ่งเป็นเครื่องมือค้นพบเครือข่ายแบบโอเพ่นซอร์สและฟรี และ Zenmap ซึ่งเป็นเครื่องมือ GUI สำหรับ nmap คุณสามารถดาวน์โหลดทั้งสองได้จากหน้าดาวน์โหลด Nmap อย่างเป็นทางการ โปรแกรมติดตั้งสำหรับระบบปฏิบัติการทั้งสองจะมีตัวเลือกในการติดตั้ง Zenmap พร้อมกับ nmap

ขั้นตอนต่อไปนี้ต้องใช้ความรู้เล็กน้อยเกี่ยวกับช่วงที่อยู่ IP ของเครือข่าย Wifi ในบ้านของคุณ รับที่อยู่ IP ของพีซีของคุณ เช่น. 192.168.1.21. ซับเน็ตเครือข่ายสำหรับบ้านของคุณจะเป็น 192.168.1.0/24 ตามที่อยู่ IP ของพีซีของคุณ

เปิดตัว Zenmap

• ในประเภทเป้าหมาย เครือข่ายย่อยเครือข่ายที่คุณระบุว่าเป็นเครือข่ายในบ้านของคุณ
• เปลี่ยนรายการแบบเลื่อนลงของโปรไฟล์และเลือก 'Ping Scan'
• ในกล่องคำสั่ง พิมพ์ 'nmap -sn' ควรพิมพ์ Subnet แล้ว
• คลิกที่ปุ่ม 'สแกน' ภายในไม่กี่นาที เครื่องมือจะแสดงรายการอุปกรณ์ทั้งหมดที่พบในเครือข่าย Wifi ของคุณ มองหาอุปกรณ์ชื่อ 'raspberrypi' และจดที่อยู่ IP ไว้ ในภาพหน้าจอด้านบน คุณจะเห็น raspberry pi มีที่อยู่ IP 192.168.1.47

ขั้นตอนที่ 4: เชื่อมต่อโดยใช้ SSH

หากเตรียมการ์ด SD อย่างถูกต้อง ในการบู๊ตครั้งแรก Pi จะเชื่อมต่อกับ WiFi โดยอัตโนมัติและเปิดใช้งานบริการ SSH ด้วย ตอนนี้เราสามารถเชื่อมต่อโดยใช้ไคลเอ็นต์ SSH บนพีซีของคุณ แต่นี่ไม่ใช่ประสบการณ์เดสก์ท็อปเต็มรูปแบบที่เราต้องการ มีอีกไม่กี่ขั้นตอนเพื่อไปที่นั่น

WINDOWSเกือบทุกคำแนะนำสำหรับการใช้ SSH บน Windows แนะนำให้ใช้ PuTTY โดยส่วนตัวแล้วฉันคิดว่า UI นั้นล้าสมัยและใช้งานยาก ไคลเอนต์ SSH ที่ฉันต้องการบน Windows คือ MobaXterm ดาวน์โหลดและติดตั้ง MobaXterm บนพีซี Windows ของคุณ เมื่อคุณเปิดใช้ MobaXterm เป็นครั้งแรก ไฟร์วอลล์ Windows 10 จะแสดงการแจ้งเตือนเกี่ยวกับคุณลักษณะบางอย่างที่ถูกบล็อก ปลอดภัยในการปลดบล็อกแอป เปิด MobaXterm และเริ่มเทอร์มินัลเพื่อดำเนินการต่อ

OSX หากคุณใช้ OSX จะมีทุกอย่างที่จำเป็นในการเชื่อมต่อผ่าน SSH แล้ว เปิดแอป Terminal เพื่อดำเนินการต่อ

เชื่อมต่อกับ Raspberry Pi

ในเทอร์มินัลของคุณ SSH ไปยัง Pi โดยใช้ที่อยู่ IP ที่คุณได้รับก่อนหน้านี้จากการสแกน Nmap ราสเบอร์รี่ Pi ของฉันมี 192.168.1.47 และฉันจะใช้ข้อมูลนั้นตลอดช่วงที่เหลือของคู่มือนี้ แทนที่ด้วยที่อยู่ IP ที่ถูกต้องสำหรับ Pi ที่คุณกำลังตั้งค่า

พิมพ์สิ่งนี้ในเทอร์มินัลของคุณแล้วกด ENTER

ssh [email protected]

เมื่อคุณเชื่อมต่อเป็นครั้งแรก คุณจะได้รับคำเตือนเกี่ยวกับการเชื่อมต่อกับอุปกรณ์ใหม่ พิมพ์ 'y' หรือ 'Y' และ ENTER เพื่อดำเนินการต่อ ถัดไปจะถามรหัสผ่าน รหัสผ่านเริ่มต้นสำหรับผู้ใช้ 'pi' คือ 'raspberry' หากทุกอย่างเป็นไปด้วยดี คุณจะเข้าสู่ระบบและเป็น bash prompt ที่มีลักษณะดังนี้

pi@raspberry: ~$

ดี!

ขั้นตอนที่ 5: อัปเดต Raspbian และติดตั้ง X11VNC

อยู่ในการเชื่อมต่อ SSH เดียวกันจากขั้นตอนก่อนหน้า เราจะอัปเดตซอฟต์แวร์ทั้งหมดที่ติดตั้งบน Pi แล้ว พิมพ์คำสั่งสองคำสั่งต่อไปนี้ในเทอร์มินัลขณะเชื่อมต่อผ่าน SSH

sudo apt อัปเดต

sudo apt อัพเกรด

หลังจากแต่ละคำสั่ง ให้ทำตามคำแนะนำบนเทอร์มินัล คำสั่งที่สองจะใช้เวลาตั้งแต่ 15-20 นาทีจึงจะเสร็จสมบูรณ์ คุณจะต้องตอบข้อความแจ้งอีกหนึ่งหรือสองครั้ง จากนั้นพักดื่มกาแฟในขณะที่ดาวน์โหลดและติดตั้งซอฟต์แวร์อัปเดตทั้งหมดแล้ว

หลังจากการอัปเดตเสร็จสิ้น ก็ถึงเวลาติดตั้ง x11VNC x11VNC เป็นแอปพลิเคชันเดสก์ท็อประยะไกลที่จะทำงานบน raspberry pi และทำให้เราสามารถดูเดสก์ท็อปจากพีซีของเราได้ พิมพ์คำสั่งเหล่านี้ในเทอร์มินัล

sudo apt ติดตั้ง x11vnc

x11vnc -storepasswd

คำสั่งที่สองคือการตั้งรหัสผ่านเพื่อเข้าถึงเดสก์ท็อประยะไกลของคุณ หมายเหตุ: ต้องมีความยาวสูงสุด 8 อักขระ

ต่อไปเราจะอัปเดตไฟล์กำหนดค่าเพื่อให้ x11vnc ทำงานโดยอัตโนมัติเมื่อบูต ยังอยู่ในเทอร์มินัลพิมพ์คำสั่งเหล่านี้

mkdir -p ~/.config/lxsession/LXDE-pi

cp /etc/xdg/lxsession/LXDE-pi/autostart ~/.config/lxsession/LXDE-pi/autostart nano ~/.config/lxsession/LXDE-pi/autostart

คำสั่งสุดท้ายจะเริ่มต้นโปรแกรมแก้ไขข้อความอย่างง่าย 'นาโน' ท้ายไฟล์เพิ่มสิ่งนี้

@x11vnc -nevershared -forever -localhost -rfbauth /home/pi/.vnc/passwd

บันทึกไฟล์ด้วย 'Ctrl-o' และออกจาก nano ด้วย 'Ctrl-x'

เนื่องจากเราไม่เคยเชื่อมต่อจอแสดงผลใดๆ กับ Raspberry Pi โดยค่าเริ่มต้น เดสก์ท็อปจะเริ่มต้นด้วยความละเอียด 720x480 ที่ต่ำมาก แต่สิ่งนี้แก้ไขได้ง่าย ยังอยู่ในเซสชัน SSH ให้เรียกใช้

sudo raspi-config

การดำเนินการนี้จะเปิดแอปโหมดข้อความการกำหนดค่า raspbian ใช้ปุ่มลูกศร เลือก 'ตัวเลือกขั้นสูง' และกด ENTER จากนั้นเลือก 'ความละเอียด' และกด ENTER สุดท้าย คุณจะเห็นรายการความละเอียดหน้าจอที่มี เลือกหนึ่งในตัวเลือกความละเอียดสูงกว่าและกด ENTER กลับไปที่หน้าจอหลักโดยใช้ TAB สลับไปที่ตัวเลือก '' และกด ENTER

รีบูต Raspberry Pi

sudo รีบูต

ขั้นตอนที่ 6: เดสก์ท็อประยะไกล.. ในที่สุด

หลังจากที่ Raspberry Pi บูทเสร็จแล้ว เราก็พร้อมที่จะดูเดสก์ท็อปอันรุ่งโรจน์โดยไม่ต้องเชื่อมต่อจอภาพภายนอกหรือแป้นพิมพ์และเมาส์

SSH พร้อมการส่งต่อพอร์ต

ส่วนสุดท้ายนี้เป็นเทคนิคเล็กน้อยและอธิบายได้ยากกว่า ฉันจะแนะนำให้อ่านคู่มือที่ดีมากนี้

กลับไปที่เทอร์มินัลที่คุณใช้เพื่อเชื่อมต่อกับ Pi ผ่าน SSH ตอนนี้พิมพ์คำสั่งนี้อย่างระมัดระวัง

ssh -L 5900:localhost:5900 [email protected]

RealVNC Viewerดาวน์โหลดและติดตั้ง RealVNC Viewer เปิดโปรแกรมดู RealVNC ในที่อยู่เซิร์ฟเวอร์ VNC เพียงพิมพ์

localhost

และคลิกที่เชื่อมต่อหรือเพียงแค่กด ENTER ผู้ชมจะบ่นว่าการเชื่อมต่อไม่ปลอดภัย ยอมรับคำเตือนและดำเนินการต่อ คุณจะได้รับแจ้งให้ใส่รหัสผ่าน นี่คือรหัสผ่าน 8 อักขระ (หรือน้อยกว่า) ที่คุณตั้งไว้สำหรับ x11vnc คลิกที่ 'ตกลง' และคุณจะได้รับการต้อนรับด้วย Raspberry Pi Desktop

คุณจะสังเกตเห็นคำเตือนเกี่ยวกับการใช้รหัสผ่านเริ่มต้น ณ จุดนี้ไปข้างหน้าและเปลี่ยนรหัสผ่านเริ่มต้นสำหรับผู้ใช้ 'pi'

โดยปกติการเชื่อมต่อ VNC จะไม่ปลอดภัย แต่ด้วยวิธีนี้ คุณได้ทำให้การเชื่อมต่อ VNC ปลอดภัยโดยการทำช่องสัญญาณผ่านการเชื่อมต่อ SSH ที่เข้ารหัส

แค่นั้นแหละ!!! คุณได้ติดตั้ง Raspberry Pi ที่ไม่มีหัวอย่างแท้จริงสำเร็จแล้ว