Den Raspberry vorbereiten

Posted by DH op Saturday, 18 January 2014

Zunächst einmal müssen wir den Raspberry zusammenzustellen und ihn dann mit Raspbian-Linux bestücken. Wir verwenden einen Raspberry Pi, Revision B2, das derzeit (2013) aktuellste Modell. Es hat 512 MB Arbeitsspeicher; weniger sollte es für unser Vorhaben auch nicht sein. Wer das Gerät neu kauft, bestellt am besten gleich ein Netzteil und ein passendes Gehäuse mit. Die Montage ist lächerlich einfach: Platine einrasten, Deckel einrasten, fertig.

Raspbian

Da der Raspberry ohne Festspeicher geliefert wird, benötigen wir als “Festplatte” eine ausreichend schnelle SD-Speicherkarte. Sie muß wenigstens 4GByte fassen; größer ist besser und außerdem kaum teurer. Das Betriebssystem, Raspbian, wird in Form eines Images installiert. Momentan aktuell ist Debian 7 (“Wheezy”).

Detaillierte Anleitungen für die Einrichtung liefern die verlinkten Seiten; wir beschränken uns hier auf die Installation mit dem frei erhältlichen Windows-Programm WinDiskImager:

Hier wird einfach die – ggf. zuvor aus dem Downloadarchiv entpackte – Image-Datei ausgewählt, das Laufwerk mit der SD-Karte als Ziel eingestellt und anschließend mit Write die Karte in einem Durchgang formatiert und mit dem Raspbian-System beschrieben.

Tipp

An der Linux-Konsole kann das Image mit Hilfe des Befehls dd erstellt werden.

Erster Start

Einige Schritte dieser Anleitung, auch der folgende, werden an der Kommandozeile durchgeführt. Wer nicht HDMI-Monitor und USB-Tastatur anschließen will, verbindet sich einfach mittels SSH – das erlaubt auch gleich das Kopieren und Einfügen der meisten Befehle im weiteren Verlauf. In jedem Fall stecken wir nun die Speicherkarte in den Pi, verbinden ihn mit Netzwerk und Stromversorgung und nehmen ihn damit in Betrieb.

Login mittels SSH

Um den Pi über SSH zu steuern, müssen wir seine IP-Adresse kennen. Per Voreinstellung hat er sich diese vom DHCP-Server zuweisen lassen, das ist in den meisten kleinen Netzwerken der Internet-Router. Bei uns ist es ein Linksys. Wie die meisten Geräte seiner Art kann er uns eine Liste aller aktuell zugewiesenen DHCP-Adressen anzeigen:

Von einer Unix-/Linux-Konsole aus verbinden wir uns mit:

ssh pi@[IP-Adresse]

Unter Windows erfüllt zum Beisiel PuTTY den gleichen Zweck:

Bei der ersten Anmeldung müssen wir den digitalen SSH-Fingerabdruck des (selbstsignierten) Pi-Zertifikats bestätigen. Danach melden wir uns mit dem voreingestellten Benutzernamen pi und dem Paßwort raspberry an:

Raspi-config

Nach dem Login erinnert der oben markierte Hinweis daran, noch einige Raspberry-spezifische Einstellungen vorzunehmen:

sudo raspi-config

Damit öffnen wir das Hauptmenü:

Folgende Änderungen sollten hier jetzt erfolgen:

Mit Menüpunkt 2 das Paßwort des Benutzers pi (siehe oben) ändern.
Systemzeit und -zone sind sehr wichtig für die spätere Funktion des AD-Controllers und werden unter 4. Internationalisation Options eingestellt.
Unter Advanced Options > Memory split beantworten wir die Frage How much memory should the GPU have? mit 32. Da unser Server nur im Konsolenmodus laufen soll, reicht das als Grafikspeicher.
Unter Punkt 1 ggf. die Partitionierung der SD-Karte an deren tatsächliche Größe anpassen, denn das installierte Image nutzt nur knapp 4 GByte aus.

Letzteres führt zu folgendem Hinweis:

Nach dem Beenden von raspi-config wird uns dieser Neustart automatisch angeboten; das gleiche bewirkt

sudo reboot

Nach diesem Neustart und Anmeldung mit dem neuen Kennwort können wir uns mit

df

davon überzeugen, daß das Dateisystem nun die gesamte SD-Karte nutzt:

Anschließend verifizieren wir mit

date

ob Datum und Uhrzeit korrekt gesetzt sind. Falls nicht, müssen wir das manuell korrigieren. Zum Beispiel für den 2. Januar 2014, 12:00:

date -s "20140102 12:00"

Paketupdates

Um sicherzustellen, daß unser System auf dem aktuellsten Stand ist, laden wir automatisch alle Aktualisierungen herunter und installieren diese:

sudo apt-get update
sudo apt-get -y upgrade

Root-Zugang

Der Standardbenutzer pi hat Admnistrationsrechte, die wir auch benötigen werden. Mir persönlich ist der permanente sudo-Präfix jedoch lästig. Wer darüber ähnlich denkt, setzt als nächstes ein Paßwort für den direkten Root-Zugang:

sudo su
passwd

Danach ist ein direkter Login als Root möglich. Die weitere Anleitung geht davon aus. Wer weiterhin als Benutzer pi arbeiten will, muß sich sein sudo also immer dazudenken.

Webmin

Einige Einstellungen werden anhand der Web-Oberfläche Webmin erklärt. Die Webmin-Installation auf Raspbian entspricht der für alle Debian-Systeme, in Kurzform heißt das für die momentane Version 1.670:

wget http://prdownloads.sourceforge.net/webadmin/webmin_1.670_all.deb
apt-get -y install perl libnet-ssleay-perl openssl\
  libauthen-pam-perl libpam-runtime libio-pty-perl\
  apt-show-versions python
dpkg --install webmin_1.670_all.deb

Die Installation kann einige Minuten dauern. Danach erreichen wir Webmin im Browser über https://[IP des Raspberry]:10000. Für das selbstsignierte Webmin-Zertifikat muß in den meisten Browsern eine Ausnahme hinzugefügt werden. Danach kann die Anmeldung erfolgen:

Wir stellen jetzt für den weiteren Verlauf die Sprache der Webmin-Oberfläche unter Webmin > Change Language and Time auf deutsch um.

Hinweis

Webmin ist insbesondere unter Debian- und Ubuntu-Nutzern unbeliebt und es gibt mehr als einen durchaus berechtigten Kritikpunkt daran. Ich schätze Webmin auch weniger wegen seiner durchaus gut strukturierten grafischen Oberfläche, sondern weil ich damit im Notfall von jedem Rechner, auf dem wenigstens ein Browser installiert ist, Zugriff auf wichtige Serverfunktionen habe. Dass man gerade bei HTTP(S)-basierenden Diensten besonders vorsichtig mit gespeicherten Paßwörtern sein und ein eigenes valides SSL-Zertifikat hinterlegen sollte, ist hoffentlich jedem klar. Auch gegen die Möglichkeit, sich als root überhaupt mit Paßwort (bzw. ohne Client-Zertifikat) einloggen zu können, gibt es mehr als ein überzeugendes Argument. Wer diese Sicherheitsabwägungen selbst nicht treffen kann oder will: Finger weg!

Netzwerkeinstellungen

Die Raspbian-Voreinstellung für die Netzwerkkonfiguration ist DHCP. Für uns ist das ohne zusätzliche Maßnahmen ungünstig, denn der Pi muß als späterer lokaler DNS immer unter der gleichen IP-Adresse erreichbar sein. Das läßt sich auf zwei Wegen erreichen, die wir unter Netzwerk > Netzwerkkonfiguration > Netzwerkschnittstellen > eth0 treffen können:

a) Statische DHCP-Konfiguration

Diese Option heißt je nach DHCP-Server/Router auch fixed Lease, fixed IP oder reserved IP und weist Clients anhand deren MAC-Hardware-Adressen immer wieder die gleichen IPs zu.

Tipp

Statische DHCP-Adressierung ist die einfachste und am wenigsten fehleranfällige Methode. Außerdem lassen sich mit DHCP auch weitere Konfigurationsparameter zentral festlegen. Alle diese Einstellungen müßten sonst an jedem einzelnen Gerät manuell vorgenommen werden.

Zum Übernehmen etwaiger geänderter DHCP-Einstellungen muß der Pi abermals neu starten. In Webmin geht das unter System > System-Start und Stop .

b) Mit manueller Netzwerkkonfiguration

Diese Konfiguration erfolgt in drei Schritten. Zuerst wird die IP-Adresse wie im Bildbeispiel oben festgelegt. Dann muß der zuständige Nameserver unter Netzwerk > Netzwerkkonfiguration > DNS-Client manuell festgelegt werden. Im Moment ist das noch nicht der Pi selbst, sondern vermutlich der Internetrouter. Speichern nicht vergessen!

Zuletzt muß unter Netzwerk > Netzwerkkonfiguration > Routing und Gateways der Standardgateway eingetragen werden, über den der Verkehr ins Internet abgewickelt wird. Auch das ist meist der Internetrouter.

Auch nach dieser manuellen Konfiguration ist ein Neustart erforderlich; in Webmin unter System > System-Start und Stop > System neu starten oder in einer Konsole:

reboot

Raspberry