Installation und Konfiguration

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In diesen grünen Kästen sind Hinweise, Gedanken, Tipps und Erfahrungen aufgeschrieben, die sich aus dem Einsatz des Materials in der Lehre ergeben haben.
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Voraussetzungen

Damit die beschriebenen Szenarien umsetzbar sind, sollten mehrere Raspberrys für die Gruppe verfügbar sein.

Das hier beschriebene Szenario wurde in einem Kurs mit zwanzig Studierenden entwickelt, denen jeweils ein Raspberry Pi zur Verfügung stand.

Installation und Konfiguration

In den folgenden Abschnitten ist beschrieben, wie Sie

  • den offiziellen Installer herunterladen und installieren
  • eine SD-Karte mit dem Betriebssystem bespielen
  • die minimale Grundkonfiguration in der grafischen Benutzeroberfläche vornehmen
  • notwenige Einstellungen vornehmen, um per Fernzugriff mit dem Raspberry zu arbeiten

Raspberry Pi Imager installieren

Der Raspberry Pi Imager ist ein Programm für Windows, Mac und Linux, mit dessen Hilfe verschiedene Betriebssysteme für den Raspberry installiert werden können.

Screenshot: Hauptansicht des Raspberry Pi Imagers
Screenshot: Hauptansicht des Raspberry Pi Imagers
SD-Karten-Adapter. Die Rechner der Teilnehmenden sind oft nicht mehr mit einem Slot für SD-Karten ausgestattet. Apple-Geräte verfügen ohne entsprechenden Adapter oft gar nicht mehr über eine USB-Schnittstelle. Daher ist es ratsam, eine Auswahl von entsprechenden Adaptern und Multicardreadern im Präsenzunterricht bereitzustellen.

  1. Laden Sie den Raspberry Pi Imager für Ihr Betriebssystem herunter.
  2. Installieren Sie die Software auf Ihrem Rechner.
  3. Starten Sie den Raspberry Pi Imager.
  4. Wählen Sie Ihr Modell aus.
  5. Wählen Sie das erste Angebot in der Liste verfügbarer Betriebssysteme aus, “Raspberry Pi OS (64-bit)”.
  6. Ermöglichen Sie Ihrem Computer Zugriff auf die SD-Karte, und wählen Sie diese im Imager aus.
  7. Im letzten Dialog nehmen Sie keine weiteren Einstellungen vor, auch wenn’s praktisch wäre. Sie machen das in späteren Schritten ein wenig umständlicher, dafür lernen Sie aber mehr.
  8. Schreiben Sie das Image auf die Karte.
Es dauert. Der Schreibvorgang des Images auf die SD-Karte nimmt je nach Internetverbindung einige Zeit in Anspruch. Jegliche Erläuterungen und Fragen zum Raspberry haben ausreichend Raum, nachdem der Vorgang in Gang gesetzt wurde.

Raspberry erstmalig starten

Nach der Installation des Betriebssytems wird der Raspberry Pi einmal gestartet, um Updates einzuspielen und notwendige Einstellungen vorzunehmen.

Monitore, Mäuse und Tastaturen. In dem hier vorgestellten Szenario macht es wenig Sinn, für alle Beteiligten ein Set aus Monitor, Maus und Tastatur vorzuhalten. Denn nach der Grundeinrichtung geht es darum, den Raspberry nur noch headless, also ohne angeschlossene Peripherie zu benutzen.
Daher reichen einige Stationen im Veranstaltungsraum aus, an denen die Teilnehmenden die Rechner starten und einrichten.

  1. Bereiten Sie den Raspberry für den ersten Bootvorgang vor!
  2. Setzen Sie dafür die SD-Karte korrekt in den Raspberry ein.
  3. Schließen Sie einen Monitor an.
  4. Schließen Sie Maus und Tastatur an.
  5. Verbinden Sie zuletzt das Netzteil mit der Platine, um den Rechner zu starten.
Achten Sie stets darauf, dass der Rechner vor dem Start korrekt mit einem eingeschalteten Monitor verbunden ist. Es kann sonst sein, dass der Raspberry den Monitor nachträglich nicht mehr findet.

Grundkonfiguration (grafische Oberfläche)

Im Folgenden werden nur die notwenigen Einstellungen vorgenommen, um den Raspberry anschließend headless betreiben zu können. Weitere Einstellungen erfolgen dann per Remotezugriff.

  1. Starten Sie über das Menü links oben (Himbeere) Preferences > Raspberry Pi Configuration.
  2. Auf dem Reiter System ändern Sie das Passwort zu pi.
  3. Auf dem Reiter Interfaces prüfen Sie, dass bei SSH der Schieberegler nach rechts steht, der Dienst also aktiviert ist.
  4. Auf dem Reiter Localisation stellen Sie die Sprache mit Set Locale wie folgt ein:
    1. Language zu de (German)
    2. Country zu DE (Germany)
    3. Character Set zu UTF-8
  5. Schließen Sie das Fenster mit OK und rebooten Sie den Rechner, damit die neuen Einstellung wirksam werden.
Wahl des Passworts. Von der freien Auswahl eines Passworts ist abzuraten. Die Erfahrung zeigt: Die Teilnehmenden vergessen oft ihr Passwort von einem Termin auf den anderen. Und: Ein einheitliches Passwort wie bspw. pi gibt Anlass, über Passwortsicherheit zu sprechen. Außerdem können “Angriffe” auf die Rechner anderer Teilnehmenden ausprobiert werden, wenn für alle dasselbe Passwort gewählt wird. Zudem ist es für Dozent:innen und Teilnehmende einfacher, sich gegenseitig zu helfen.
Softwareupdates. Um den Vorgang der Einrichtung zu beschleunigen, sollte auf ein Softwareupdate zunächst verzichtet werden. Es lässt sich später im Terminal nachholen und ist dort auch spannender zu beobachten.

Ermitteln der MAC-Adresse

Damit der Raspberry im Netzwerk betrieben werden kann, muss in der Regel die MAC-Adresse der Netzwerkkarte bekannt sein. Bspw. kann dann ein DHCP-Server so konfiguriert werden, dass immer dieselben IPs an die Raspberrys vergeben werden.

  1. Öffnen Sie über das entsprechende Icon in der Taskleiste oben oder das Himbeer-Menü das Terminal (Himbeere > Zubehör > LX Terminal).
  2. Geben Sie den Befehl ip address ein, um die Konfiguration aller Netzwerkkarten anzuzeigen.
  3. Machen Sie mit Ihrem Handy ein Foto der Ausgabe, um die MAC-Adresse des Interfaces mit der Bezeichnung eth0 zu sichern. Die MAC-Adresse identifiziert den Netzwerkanschluss auf der Raspberry-Platine im Netzwerk und sieht aus wie b8:27:eb:2e:30:8d.
  4. Tragen Sie Ihre MAC-Adresse in die Tabelle ein, die der Dozent zur Verfügung stellt.
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