Eerste stappen met de Raspberry Pi

Als je eerste contact met een Raspberry Pi belemmerd wordt door het idee dat het ingewikkeld is om ermee te werken, probeer het dan gewoon eens! Het installeren is echt heel eenvoudig en je hebt de Raspberry Pi met een beetje geluk in minder dan 15 minuten aan de praat. 

De eerste stappen met de Raspberry Pi gaan ook minder ervaren computeraars in de praktijk redelijk makkelijk af. Je hoeft niet moeilijk met configuratiebestanden in de weer of van tevoren al met complexe programma’s overweg te kunnen. We laten je zien hoe je de Raspberry Pi van een besturingssysteem voorziet, zijn wifi instelt en hem klaarmaakt voor bediening op afstand vanaf je pc.

Beginners kunnen het beste niet alleen een Raspberry Pi kopen, maar meteen gewoon het complete Pi-pakket. Dat bestaat meestal uit een Raspberry Pi zelf (2 GB aan werkgeheugen is voldoende voor de meeste toepassingen) en enkele accessoires zoals de voeding, een behuizing, een microSD-kaart en een hdmi-kabel voor de monitoraansluiting. De hdmi-kabel is heel bijzonder omdat hij aan de Pi-zijde een weinig voorkomende micro-hdmi-stekker heeft – met een adapter zou hij ook werken, maar dan alleen met maar een van de twee hdmi-aansluitingen op de Raspberry Pi, omdat ze heel dicht bij elkaar zitten.

Als je van plan bent om de Raspberry Pi via het thuisnetwerk te besturen, en je nog een microSD-kaart in huis hebt en geen belang hecht aan een fancy behuizing, dan ben je goedkoper uit. De voeding moet een vermogen hebben van minimaal 10, maar liever 15 watt. De minimale capaciteit van de microSD-kaart is 8 GB, maar meer is ook goed. Het installeren van het besturingssysteem – in het eenvoudigste geval dat van de Raspberry Pi Foundation – bestaat uit het schrijven van een image naar de geheugenkaart. Dat doe je met een pc, dus je hebt een kaartlezer nodig.

Je hoeft de Raspberry Pi niet te voorzien van een eigen toetsenbord, muis en monitor. Hij kan ook op afstand worden bediend zonder enige randapparatuur. Daarover straks meer.

Tot voor kort heette het meest gebruikte besturingssysteem voor de Raspberry Pi Raspbian, maar de Raspberry Pi Foundation heeft dat omgedoopt. Om verwarring te voorkomen heet het nu Raspberry Pi OS. Het besturingssysteem is een aangepaste variant van de Linux-distributie Debian.

Het besturingssysteem Raspberry Pi OS heeft alles aan boord wat je nodig hebt voor je eerste stappen met een Raspberry Pi.

Tegelijkertijd heeft de Foundation een vroege bètaversie van een 64-bit variant van Raspberry Pi OS uitgebracht. Het enige voordeel van die versie is dat het al het geheugen van de Raspberry Pi kan toewijzen aan een enkel proces – de 32-bit versie beperkt het geheugen tot 3 GB per proces. Dat was tot nu toe geen groot probleem, want de Pi was alleen beschikbaar met een maximum van 4 GB RAM. Ondertussen heeft de Foundation ook een versie met 8 GB RAM uitgebracht. De productie van de 1GB-versie is maanden geleden al gestopt.

De Raspberry Pi Foundation biedt drie varianten van haar eigen besturingssysteem. Een lite-versie zonder grafische desktop, een versie met de desktop- en basissoftware, en een met een grotere keuze aan programma’s. Die laatste versie neemt wel ongeveer 5,8 GB opslagruimte in beslag, meer dan twee keer zoveel als de eenvoudige grafische versie, maar dan zit ook alle aanbevolen software erin.

Verder geeft de Raspberry Pi Foundation op haar website nog links naar een aantal Ubuntu-versies en aparte distributies voor speciale doeleinden, zoals de multimediadistributies LibreELEC en het Open Source Media Center OSMC.

Het installeren gaat het makkelijkst met de Raspberry Pi Imager, die de Foundation op haar website aanbiedt voor macOS, Ubuntu en Windows. Natuurlijk werkt het ook met andere imager-apps, maar dan moet je de gewenste image eerst zelf downloaden.

Raspberry Pi Imager maakt het eenvoudig om een besturingssysteem te installeren en biedt ook alternatieven voor Raspberry Pi OS.

Stop de microSD-kaart in de kaartlezer, sluit hem aan op de pc en start Raspberry Pi Imager. Selecteer het gewenste systeem en de juiste schijf en klik op write. Na enkele minuten is het systeem geïnstalleerd. Als je een muis, monitor en toetsenbord op de Raspberry Pi hebt aangesloten, kun je de microSD-kaart uitwerpen en in de Pi steken.

Wanneer de Pi zonder randapparatuur moet worden bediend, oftewel ‘headless’, dan moet je eerst nog de SSH-toegang inschakelen. Haal de kaartlezer uit de pc en sluit hem meteen weer aan, zodat het besturingssysteem de kaart opnieuw aankoppelt. Maak vervolgens een leeg bestand met de naam ssh (kleine letters en zonder extensie) aan in de bootdirectory van de kaart (bootpartitie bij Windows).

Onder Windows kun je een willekeurig nieuw bestand aanmaken en een punt achter de bestandsnaam zetten om Verkenner te misleiden. Wanneer de Raspberry Pi met een ethernetkabel aan je netwerk is verbonden, kun je de geheugenkaart uitwerpen en in de Raspberry Pi steken.

Wil je de Pi draadloos met het netwerk verbinden, dan moet je eerst het wifi configureren. Maak daarvoor een tekstbestand met de naam wpa_supplicant. conf aan in de bootdirectory of bootpartitie van de sd-kaart met de volgende inhoud:

country=NL
ctrl_interface=DIR=/var/run/wpa_supplicant
GROUP=netdev
update_config=1
network={
ssid=”WIFINAAM”
psk=”WACHTWOORD”
key_mgmt=WPA-PSK
}

Vervang WIFINAAM door de ssid van je netwerk en WACHTWOORD door het bijbehorende wachtwoord. Als je niet in Nederland bent, verander dan de tweeletterige landcode in die van het juiste land. Steek de kaart in de Pi en sluit de adapter aan. Hij zal automatisch starten, er is geen aan-uitknop. Na ongeveer 30 seconden moet hij een ip-adres hebben. Dat kun je het makkelijkst achterhalen via de webinterface van je wifirouter.

Om een Raspberry Pi zonder invoerapparatuur en scherm te bedienen, kun je gebruik maken van de tool SSH (Secure Shell) op de commandline of, voor grafische bediening, VNC, die de volledige desktopinhoud van de Raspberry Pi doorgeeft. Bij alle moderne besturingssystemen wordt een SSH-client meegeleverd, een VNC-client moet je meestal apart installeren.

Om de VNC-toegang op de Raspberry Pi in te stellen, log je eerst in op de Pi via SSH. Daarvoor typ je het volgende commando in op een commandline:

ssh pi@<IP van de Raspberry Pi>

De standaard gebruikersnaam pi van de Raspberry Pi moet al op de opdrachtregel worden doorgeven, anders zal het systeem je pc-gebruikersnaam willen gebruiken. Bevestig dat je het apparaat vertrouwt en typ vervolgens het bijbehorende wachtwoord raspberry in. Roep nu de configuratietool voor de Pi op:

sudo raspi-config

en activeer de VNC-server via optie 5 (Interfacing Options). Als er geen monitor is aangesloten, zal de Pi ook via VNC niets laten zien totdat je er een resolutie voor hebt ingesteld. Ga daarom in het hoofdmenu naar optie 7 (Advanced Options), selecteer A5 (Resolution), kies een geschikte resolutie en verlaat het configuratieprogramma. Bij het verlaten krijg je de vraag of je de Raspberry Pi opnieuw wilt starten. Bevestig met Yes.

Voor de bediening op afstand installeer je op de pc dan een VNC-viewer voor je besturingssysteem en maak je een nieuwe verbinding aan met het bekende ip-adres, de gebruikersnaam pi en het wachtwoord raspberry. Als naam voor de verbinding vul je bijvoorbeeld Pi in. Wanneer je dan voor het eerst via VNC verbinding maakt met de Pi, moet zijn desktop verschijnen met de wizard voor de eerste installatie. Kies daarbij het juiste land. Voor Nederland vink je dan nog ‘Use US keyboard’ aan en de rest gaat dan min of meer automatisch. Je kunt het zoeken naar een wifi overslaan – je bent al verbonden. Verander in ieder geval het wachtwoord voor de gebruiker pi, zoals aanbevolen in de wizard.

Voor de zekerheid kun je de Raspberry Pi een vast ip-adres geven, zodat hij altijd op hetzelfde adres bereikbaar is. Klik daarvoor met de rechtermuisknop op het wifipictogram rechtsboven en selecteer de juiste interface. Gebruik dan een ongebruikt adres uit het adresbereik van de router.

En daarmee is de basisinstallatie eigenlijk al compleet en kun je aan het experimenteren slaan met je Raspberry Pi!

(Dit artikel is verschenen in c’t 11/2020, pagina 82 met medewerking van Lutz Labs en Noud van Kruysbergen)

Wil je op de hoogte blijven van het laatste IT-nieuws en de nieuwste online-artikelen? Meld je dan hier aan voor onze nieuwsbrief: