Grundinstallation Raspberry Pi 4 (macOS)

Als Basis für weitere Vorhaben installieren wir auf dem Raspberry Pi 4 das Betriebssystem Raspbian und konfigurieren die wichtigsten Dinge.

Du benötigst

• Raspberry Pi (wir verwenden die Version 4 mit 4 GB RAM, andere gehen analog dazu aber auch)
• Original Raspberry USB-C-Netzteil mit 3 A und 15,3 W.
• 128 GB microSD-Karte (Samsung EVO Plus)

Installation ohne Monitor

Ich selber nutze alle meine Raspberry Pi ohne graphische Oberfläche. Ich greife immer per SSH auf sie zu. So spare ich Performance und Speicher für die Oberfläche und brauche keinen Umschalter (KVM-Switch) für Maus, Tastatur und Monitor.

Selbst bei der Installation finde ich es lästig, Monitor, Maus und Tastatur anzuschließen. Wir werden den Pi so installieren, dass das nicht erforderlich ist. Dazu konfigurieren wir das Betriebssystem auf der microSD-Karte so, dass der Pi direkt über SSH erreichbar ist. Zudem  konfigurieren wir WLAN, damit noch nicht einmal das LAN-Kabel angeschlossen werden muss. Wir müssen dann nur Strom anschließen. Falls der Pi wider Erwarten nach seinem ersten Booten nicht per SSH erreichbar ist, müssen wir wohl oder übel doch vorübergehend für die Fehlersuche Monitor und USB-Tastatur anschließen.

Image Aufspielen

Es gibt viele verschiedene Betriebssysteme für den Raspberry Pi. Das beliebteste ist das offizielle Raspbian. Hier ist die Community am größten, so dass es sehr stabil ist und sich im Internet zu diversen Problemen Hilfen finden lassen. Raspbian gibt es in mehreren Varianten. Wir nehmen die Version ohne graphische Oberfläche; also nicht die Desktop-, sondern die Lite-Variante. Einerseits schließen wir sowieso keinen Monitor an den Pi an. Andererseits soll der Pi ohne unnötigen Balast schnell und Energiesparend laufen. Umso weniger wir installieren, desto kleiner werden die Backups.

Zuerst von https://www.raspberrypi.org/downloads/raspbian/ die Lite Version downloaden. Stand Mai 2020 ist es „Raspbian Buster Lite“ (Minimal image based on Debian Buster). Dazu auf „Download ZIP“ klicken und dann im im Download-Ordner das ZIP (2020-02-13-raspbian-buster-lite.zip) öffnen.

Das Image spielen wir mit dem zusätzlichen Tool Etcher auf die microSD-Karte. Das Tool gibt es ebenfalls kostenlos unter https://www.balena.io/etcher/

Die Bedienung ist selbsterklärend. Die microSD-Karte jedoch noch nicht in den Pi einstecken, weil wir vorher noch SSH und WLAN konfigurieren.

1. Etcher downloaden
2. DMG-Datei (balenaEtcher-1.5.89.dmg) öffnen
3. balenaEtcher.app in der Ordner Applications ziehen
4. Command+Leertaste drücken, etcher eingeben und dann balenaEtcher.app starten
5. Flash from File auswählen
6. Datei 2020-02-13-raspbian-buster-lite.img auswählen
7. Select Target auswählen
8. microSD-Karte auswählen. Vorsicht bei der Auswahl. Im nächsten Schritt wird darauf alles gelöscht!
9. Flash! auswählen.
10. Es kommt eine Warnung, dass die microSD-Karte größer als normal ist. Nochmal prüfen, ob das richtige Ziel ausgewählt wurde und dann Continue auswählen.
11. Kennwort des Mac-Benutzers eingeben, damit Etcher Zugriff auf hardwarenahe Funktionen erhält, die für das Schreiben auf die microSD-Karte erforderlich sind.

WLAN und SSH vorkonfigurieren

Damit der Pi direkt über WLAN erreichbar ist und wir vorerst auch kein LAN-Kabel anstecken müssen, konfigurieren wir WLAN sowie den SSH-Daemon.

Ich nutze dafür einen Mac. Die microSD-Karte wurde von Etcher automatisch ausgeworfen. Diese daher erneut in den Mac einstecken und auf der Boot-Partition der SD-Karte eine leere Datei „ssh“ erstellen.

1. Command+Leertaste drücken, terminal eingeben und dann Terminal.app starten
2. Mit cd /Volumes/boot/ auf die Boot-Partition der microSD-Karte wecheln
3. Mit touch ssh die leer Datei ssh erstellen, damit ssh beim Booten von der microSD-Karte automatisch aktiviert wird

~$ cd /Volumes/boot/
/Volumes/boot$ touch ssh

Nun ebenfalls auf der SD-Karte die Datei wpa_supplicant.conf erstellen und dort die individuellen WLAN-Daten konfigurieren.

1. nano wpa_supplicant.conf eingeben, um den Texteditor nano zu starten
2. Das unten angegebene Beispiel kopieren und mit command+v einfügen.
3. Die eigenen Werte für das WLAN eingeben. Die findet man normalerweise im Router (z.b. Fritz Box). ssid ist der Name des WLAN-Netzwerkes. psk ist der WLAN-Netzwerkschlüssel.
4. Mit control+x, y und Eingabetaste den Texteditor nano verlassen.

/Volumes/boot$ nano wpa_supplicant.conf

country=DE
ctrl_interface=DIR=/var/run/wpa_supplicant GROUP=netdev
update_config=1
network={
       ssid="test"
       psk="1234567890123456"
}

Nun das Image aus dem Mac auswerfen, in den Pi einlegen, Strom anstecken, booten und dann mit ssh verbinden. Nach dem Anstecken des Netzteils leuchtet zuerst die rote LED auf. Die grüne LED flackert und zeigt damit Aktivität an.

$ ssh pi@raspberry

Evtl. musst du auch die IP-Adresse anstatt raspberry verwenden. Die kann man beispielsweise über den WLAN-Rooter in Erfahrung bringen. In meiner FritzBox finde ich den Pi 4 unter dem Namen „raspberrypi“. Dort steht dann auch die IP-Adresse.

Anstatt ssh kann man unter Windows das kostenlose Tool „Putty“ verwenden.

Das voreingestellt Kennwort lautet: „raspberry“ und wird gleich noch geändert.

Wenn Probleme auftreten, musst du dann wohl doch USB-Tastatur und Monitor an den Pi anschließen.

Grundkonfiguration mit raspi-config

~ $ sudo raspi-config

Über die diversen Menüpunkte folgendes erledigen:

• Update
• Passwort ändern (kann auch mit dem Befehl passwd geändert werden)
• Hostname ändern
• Locale: de_DE.UTF-8 UTF-8
• Default Locale: en_GB.UTF-8
• Expand Filesystem

Danach den Pi neu starten:

~ $ sudo reboot

Die Software auf dem Pi auf den aktuellen Stand bringen:

~ $ sudo apt update
~ $ sudo apt upgrade