Raspberry Pi model B1 初期設定まとめ

自宅の奥底からとても古いRaspberry Piが出てきてpython開発環境を構築した際の手順をまとめました。

ゴール（前提）

• wifi経由でMacbookからssh接続できるようにする
• プログラムの編集はMacbookで行いたいので、NFSでファイル同期させる
• Raspberry Piはwifi非内蔵の古めかしいタイプ

環境

• Macbook（メインPC）
• Ubuntuが動いているZenbook（SDカードにRaspbianOSを書き込む用）
• Raspbian Buster with desktop（September 2019）

使うもの

• Raspberry Pi model B1
  • 2012年に販売された古いモデル
  • wifi内蔵していないので、無線子機を装着する
• Buffalo無線子機（ドングル）
• Buffalo家庭用wifiルーター
• SanDiskのSDカード（8GB）
• micro USBケーブル
• LANケーブル

1. SDカードにRaspbianOSをインストール

• UbuntuPCにSDカードを挿す

• RaspbianOSイメージを公式サイトからダウンロードする（今回はRaspbian Buster with desktop を選択）

• SHA-256 に書かれている文字列をコピーして、~/hash.txtとして保存する

• diffコマンドでhash値が一致していることを確認する。（OSイメージが正常にダウンロードされたことを確認）

    # ダウンロードしたRaspbianOSイメージファイルのhash値をテキストファイルとして保存する
    $ sha256sum ~/Downloads/2019-09-26-raspbian-buster.zip > ~/Downloads/2019-09-26-raspbian-buster.zip.sha256
    
    # hash値が一致していることを確認する
    $ diff ~/hash.txt ~/Downloads/2019-09-26-raspbian-buster.zip.sha256
    1c1
    < 2c4067d59acf891b7aa1683cb1918da78d76d2552c02749148d175fa7f766842
    ---
    > 2c4067d59acf891b7aa1683cb1918da78d76d2552c02749148d175fa7f766842  ~/Downloads/2019-09-26-raspbian-buster.zip
  

• SDカードに書き込む

    $ unzip ~/Downloads/2019-09-26-raspbian-buster.zip
    $ sudo dd if=2019-09-26-raspbian-buster.img of=/dev/mmcblk0 bs=1M
    $ umount /dev/mmcblk0p1
  

• RaspbianOSにssh設定ファイルを作成する

    $ touch /media/{user_name}/boot/ssh
  

2. ssh接続設定

2.1 Raspberry Pi本体を起動

• 以下を本体に装着して、本体を起動する
  • SDカード
  • 電源ケーブル（micro USB）
  • 有線LANケーブル to MacBook

2.2 有線LAN経由でssh接続

$ ssh [e-mail]  # piユーザーのパスワードはraspberry

2.3 無線LAN経由でssh接続

pi@raspberrypi:~ $ cat /etc/wpa_supplicant/wpa_supplicant.conf
ctrl_interface=DIR=/var/run/wpa_supplicant GROUP=netdev
update_config=1
network={
    ssid="--- wifiのssidを入力 ---"
    psk="--- wifiのパスワードを入力 ---"
    proto=WPA2
    key_mgmt=WPA-PSK
    pairwise=CCMP
    group=CCMP
}

$ sudo wpa_supplicant -i wlan0 -c /etc/wpa_supplicant/wpa_supplicant.conf -D nl80211,wext

# 以下のようにssidが表示されたらOK
$ iwconfig
wlan0     IEEE 802.11  ESSID:"--- wifiのssid ---"

# IPアドレスを確認しておく
$ ifconfig wlan0
# ...略...
wlan0: flags=4163<UP,BROADCAST,RUNNING,MULTICAST>  mtu 1500
        inet 192.168.11.11  netmask 255.255.255.0  broadcast 192.168.11.255
        inet6 fe80::51ee:f783:fead:5f52  prefixlen 64  scopeid 0x20<link>
        ether cc:e1:d5:15:e7:a3  txqueuelen 1000  (Ethernet)
        RX packets 793  bytes 189077 (184.6 KiB)
        RX errors 0  dropped 0  overruns 0  frame 0
        TX packets 292  bytes 49392 (48.2 KiB)
        TX errors 0  dropped 0 overruns 0  carrier 0  collisions 0

• 有線LANケーブルを抜く

• ssh pi@192.168.11.11 でssh接続できることを確認

• IPアドレスを192.168.11.12に固定する

    $ sudo vi /etc/dhcpcd.conf
    
    # 以下を追記
    interface wlan0
    static ip_address=192.168.11.12/24
    static routers=192.168.11.1
    static domain_name_servers=192.168.11.1
    
    # 再起動
    $ sudo reboot
  

3. python開発環境構築

3.1 vimをインストールし直す

$ dpkg -l | grep vi
$ sudo apt-get --purge remove vim-tiny vim-common
$ sudo apt-get install vim

3.2 TimezoneをUTCからAsia/Tokyoに変更する

# raspberry pi設定GUIを起動して、以下の通り選択する
# 4 Localisation Options
# I2 Change Timezone
# Asia
# Tokyo
# Finish
$ sudo raspi-config

3.3 python3をデフォルトにする

$ cd /usr/bin
$ sudo unlink /usr/bin/python
$ sudo ln -s python3 /usr/bin/python

3.4 NFSでMacbookとファイル同期する

# on raspberry pi

# ファイル同期させるディレクトリを作る
$ mkdir ~/Workspace

# NFSパッケージをインストールする
$ sudo apt-get install -y nfs-common nfs-kernel-server

# piユーザーのuser_idとgroup_idを確認
$ cat /etc/passwd | grep pi
pi:x:1000:1000:,,,:/home/pi:/bin/bash

# NFS設定ファイルに設定を追加
# 書式：公開ディレクトリ 公開先ネットワーク（オプション）
$ sudo vim /etc/exports
/home/pi/Workspace 192.168.11.0/24(rw,insecure,all_squash,anonuid=1000,anongid=1000,sync,no_subtree_check)

# NFSサーバを起動 & 正常に起動したことを確認
$ sudo /etc/init.d/nfs-kernel-server start
$ sudo /etc/init.d/nfs-kernel-server status


# on Macbook

# ホスト名をrpiとして登録する
$ vim /etc/hosts
192.168.11.12 rpi

# マウントポイントを作る
$ mkdir ~/workspace/pi

# マウントする
$ sudo mount -t nfs rpi:/home/pi/Workspace ~/workspace/pi