Conjunto de péndulo de precisión: Gestión de software

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Raspberry software

PAGINA EN CONSTRUCCIÓN

Gestión de software

La computadora Raspberry Pi interconecta el microcontrolador del experimento y los servidores del laboratorio electrónico. Sin él, no es posible el acceso remoto. Por lo tanto, es esencial que esté correctamente configurado y configurado para garantizar una alta confiabilidad y seguridad.

Instalación del sistema operativo

Si comienza con una tarjeta SD en blanco, la primera tarea es instalar el sistema operativo (SO). Hay varios sistemas operativos que admiten Raspberry Pi (RPi) disponibles y, en teoría, se puede utilizar cualquiera de los que admiten el software necesario. Sin embargo, el uso de Raspbian es altamente recomendado. Es el sistema operativo oficial de la Fundación Raspberry Pi para todos los modelos de RPi, tiene una amplia selección de software compatible disponible en los repositorios oficiales y abundan los tutoriales y guías, en línea y en otros medios.

Las instrucciones debajo de este punto asumen que se está utilizando Raspbian. Otros sistemas operativos pueden tener diferentes métodos de configuración.

Al crear una nueva tarjeta SD, se debe instalar la última versión del sistema operativo. Esto asegura que el sistema se ejecutará con todas las correcciones de seguridad y rendimiento disponibles. La última versión de Raspbian se puede descargar desde este link. Hay tres versiones disponibles:

  • La versión lite contiene la cantidad mínima de software necesaria para arrancar el RPi. No se incluye ningún software adicional. Esto implica la falta de una Interfaz Gráfica de Usuario (IGU), lo que significa que, si está conectado a una pantalla, el RPi mostrará solo una línea de comando (como se muestra en la imagen).
  • La versión de escritorio contiene el mismo software que la versión lite más el software necesario para usar una IGU. Cuando se conecta a una pantalla, el RPi mostrará una IGU (en la imagen).
  • La versión de escritorio y software recomendado" contiene el mismo software que la "versión de escritorio" más algunos programas de software y utilidades preseleccionados.

El mismo software está disponible para su instalación en todas las versiones, lo que significa que se puede comenzar con una versión lite y luego instalar todo el software incluido en la versión de escritorio y software recomendado. Si el RPi se está preparando para ejecutarse únicamente como servidor para el experimento, se recomienda que se elija la versión lite o de escritorio, ya que tener un sistema operativo con solo el software necesario es más seguro, mejora el rendimiento y la capacidad de mantenimiento. En particular, si planea usar el RPi sin una pantalla, la versión lite es de especial interés ya que no incluye la GUI, que solo es útil si usa una pantalla.

La Fundación Raspberry Pi proporciona instrucciones de instalación para el sistema operativo Raspbian aquí.

Después de la instalación

Después de instalar el sistema operativo, la tarjeta SD ahora está lista para usarse para arrancar el RPi. Sin embargo, antes de insertar la tarjeta SD en el RPi, es necesario considerar cómo conectarla con el RPi. Es posible hacerlo a través de dos métodos diferentes, de la siguiente manera:

Usando el RPi a través de un teclado, mouse y pantalla

Cuando se usa un teclado, un mouse y una pantalla, el RPi funciona como cualquier otra computadora. Dado que es posible interactuar con el RPi a través del teclado, el mouse y la pantalla, la tarjeta SD se puede insertar en el RPi y el proceso de arranque se puede iniciar conectando el adaptador de corriente al RPi. Este es un procedimiento más simple, sin embargo, el hardware adicional necesario lo encarece. No conecte el RPi a Internet antes de completar la configuración del sistema operativo, como se describe a continuación. Cuando se haya configurado correctamente, debería ver un mensaje que muestra:

pi@raspberry:~ $

o la interfaz gráfica de usuario habitual del SO, según la versión de Raspbian elegida.

Continúe con la sección Configuración del sistema operativo RPi.

Conexión al RPi a través de una conexión ssh

Si un teclado, mouse y pantalla no están disponibles para usar e interactuar con el RPi, aún es posible interactuar con él configurando el SSH servicio antes de insertar la tarjeta SD en el RPi. El servicio SSH permite conexiones con un RPi a través de una interfaz de red, a través de la cual se pueden enviar comandos. Esto hace uso del teclado, el mouse y la pantalla de una segunda computadora, p. Ej. una computadora portátil o de escritorio ya configurada. Para hacerlo, la Raspberry Pi y la computadora utilizada necesitan que se ajuste su configuración de red.

Para habilitar el servicio SSH en el RPi externamente:

  • Inserte la tarjeta SD en una computadora, p. ej. el que se usa para instalar el sistema operativo en la tarjeta.
  • Después de instalar el sistema operativo, la tarjeta se mostrará en las computadoras como compuesta por dos unidades. Una unidad más pequeña de unos cientos de MB y una unidad más grande de unos pocos GB (según el tamaño de la tarjeta SD).
  • En la "unidad" más pequeña, cree un archivo vacío llamado ssh. Esto habilita el servicio SSH durante el próximo arranque del RPi solamente. Esta configuración se hará permanente más adelante.
  • En la "unidad" más grande, edite el archivo "/etc/dhcpcd.conf". Al final del archivo, debería haber una sección de texto similar a esta:
# It is possible to fall back to a static IP if DHCP fails:
# define static profile
profile static_eth0
static ip_address=123.123.123.123/24
#static routers=192.168.1.1
#static domain_name_servers=192.168.1.1

# fallback to static profile on eth0
interface eth0
fallback static_eth0

Edite el archivo para que imite el texto que se muestra arriba. La línea:

static ip_address=123.123.123.123/24

Define la dirección IP de respaldo de la Raspberry Pi cuando no recibe ofertas de IP a través de DHCP. En general, esto sucede cuando no hay conexión disponible en la red o se ha conectado a una computadora portátil o de escritorio común. Se pueden elegir otras IP de respaldo distintas de 123.123.123.123. Este se sugiere porque es fácil de recordar.

  • La tarjeta SD ahora se puede desmontar de forma segura de la computadora e insertar en la Raspberry Pi y arrancar

A continuación, la computadora que se conectará al RPi debe tener su propia conexión Ethernet configurada para que se conecte al mismo subnet que el RPi. Esto significa que, siguiendo la configuración que se muestra arriba, su 'IP debe configurarse para ser 123.123.123.xxx, donde el último número puede ser cualquiera del 001 al 254, y una máscara de red de 255.255.255.000. El procedimiento exacto a seguir para lograr esto depende en gran medida del sistema operativo instalado en la computadora. Asegúrese de proceder de la forma adecuada para su sistema operativo específico. Si su computadora utiliza el puerto Ethernet para la conexión a Internet diaria, es posible que se le atribuya alguna configuración específica para hacer posible esta conexión en su red. Asegúrese de preservar la configuración de red original, ya sea tomando capturas de pantalla de los cuadros de diálogo apropiados o tomando notas, de su adaptador Ethernet para que pueda revertir cualquier cambio realizado. A continuación se muestran algunos ejemplos de sistemas operativos comunes.

Configuración del adaptador Ethernet en Windows 10/8.1/7 y conexión al RPi
  • Microsoft proporciona instrucciones sobre cómo configurar manualmente el adaptador Ethernet.
  • Siga el procedimiento para configurar manualmente los ajustes de IPv4. Cuando se le solicite, complete el campo "Dirección IP" con una dirección adecuada de acuerdo con la configuración seleccionada para el RPi. Suponiendo que se seleccionó la configuración de ejemplo que se muestra en esta página, este campo se puede completar con 123.123.123.124, y el campo Longitud del prefijo de subred/Máscara de subred se puede completar con 255.255.255.0 o 24. Se pueden ignorar los ajustes relacionados con los campos Puerta de enlace y DNS e IPv6.
  • Si no lo ha hecho antes, el RPi se puede iniciar y conectar a la computadora a través de Ethernet. Esto se logra conectando un extremo de un cable Ethernet al puerto Ethernet de la computadora y el otro extremo del cable al puerto Ethernet del RPi
  • El símbolo de red en la bandeja de Windows ahora debería mostrar la conexión Ethernet. Posiblemente indicando que es una red desconocida.
  • Windows no instala un cliente SSH de forma predeterminada. Para conectarse al RPi a través de SSH, se debe configurar uno. Aunque se pueden utilizar otros, putty es una fuente abierta, cliente SSH de software gratuito para Windows. Se puede instalar o utilizar de forma independiente, lo que significa que no es necesario instalarlo. Los siguientes pasos seguirán el uso de masilla. Tenga en cuenta que aunque la configuración general también se aplica a otro software, las instrucciones específicas pueden diferir.
  • Complete el campo Nombre de host (o dirección IP) con la IP configurada del RPi. Si se sigue la configuración sugerida, debe rellenarse con 123.123.123.123. En los botones de opción a continuación, seleccione SSH. Si desea guardar esta configuración para que no sea necesario recordarla o reescribirla cada vez, escriba cualquier nombre memorable en el campo "Sesiones guardadas" y haga clic en "Guardar". A continuación, puede recuperar esta configuración seleccionando el nombre de la lista y seleccionando "Cargar".
  • Puede aparecer una advertencia que indique que el host, la computadora a la que se está conectando, es nueva y desconocida. Se le preguntará si se puede confiar en la nueva computadora y si se completó la conexión. Dado que se trata de una nueva instalación de una computadora que usted posee y que ha configurado usted mismo, puede responder afirmativamente con seguridad. Cuando se le solicite, ingrese la contraseña. Si no es la primera vez que sigue esta guía, es posible que la advertencia indique que el host, la computadora a la que se está conectando, haya cambiado. Esto se espera ya que ahora puede aplicar estos pasos a un RPi diferente. Acepte la advertencia seleccionando y la conexión debería completarse.
  • Cuando se le solicite el usuario y la contraseña, ingrese el usuario y la contraseña predeterminados del sistema operativo Raspian que se puede encontrar aquí.
  • Tenga en cuenta que en este caso se utilizan pi y 123.123.123.123 ya que nos estamos conectando al RPi como usuario pi y está conectado directamente a la computadora con la IP configurada de 123.123.123.123. Después de crear un nuevo usuario y eliminar el predeterminado y conectar el RPi a la red normal, esto cambiará.
  • Después de ingresar con éxito la contraseña predeterminada, se mostrará un mensaje que indica:
pi@raspberry:~ $

Ha iniciado sesión correctamente y ahora puede continuar con la Configuración del sistema operativo RPi

  • Si hubo un error al indicar
ssh: connect to host xxx.xxx.xxx.xxx port 22: No route to host

Donde xxx.xxx.xxx.xxx es la IP utilizada en el comando ssh, los adaptadores Ethernet se han configurado incorrectamente. Por favor, revise la configuración de los adaptadores. Para una conexión exitosa, tanto la computadora como el RPi deben estar configurados para estar en la misma subred. Si no ha seguido la configuración de IP sugerida aquí, tenga en cuenta que se sabe que proporciona una configuración funcional.