Raspberry Pi [KSR Wiki]

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====== - Raspberry Pi ======

===== - Aufsetzen =====

**Aufbau**

Bildschirmtisch öffnen:
  * Verriegelung unter dem Tisch öffnen
  * Bildschirm aufrichten
  * wieder verriegeln

Kabel anschliessen:
  * Tastatur und Maus an USB
  * Bildschirm an HDMI
  * Netzteil NOCH NICHT anschliessen (Der Raspi startet, sobald er eingesteckt wird. Es gibt keinen Ein-/Aus-Schalter.)
  * SD-Card einlegen. Sie ist bereits vorinstalliert.

**Erster Start**
  * Netzteil an Mikro-USB einstecken. 
  * Das Gerät startet, und das dauert etwas...
  * Der Konfigurationsassistent startet:
    * Ländereinstellungen auswählen, am sinnvollsten wäre Switzerland, Swiss High German, Zurich.
    * Benutzername und Passwort festlegen. Dieser Benutzer ist der Oberboss.
    * WLAN auswählen: Campus-Guest, Schlüssel: ksr_guest
    * Browser auswählen
    * Updates NICHT DURCHFÜHREN, also 'skip'
    * Restart, fertig.

** Raspi beschriften**
  * mit P-Touch


===== - Konsolenbefehle =====

**Navigation in der Konsole:**
<code bash>
cd my_folder # in Unterordner navigieren, cd = change directory
cd .. # in übergeordneten Ordner zurückkehren
pwd # aktuellen Pfad ausgeben (print working directory)

ls # zeige Dateien und Unterordner im aktuellen Ordner an, ls = list
ls -a # auch versteckte Dateien
ls -l # detaillierte Liste (Grösse, Rechte, Datum usw.).
ls -lh # wie letzter, aber human-readable, z.B. 1.2K statt 1200
tree # baumartige Darstellung aller Unterordner, muss ev. installiert werden sudo apt ...
</code>

**Ordner**
<code bash>
mkdir my_folder # neuen Ordner erstellen
rmdir my_folder # Ordner löschen
</code>

**Dokumente**
<code bash>
touch my_file.txt # neues File erstellen
nano my_file.txt # File im Konsoleneditor Nano öffnen und bearbeiten
vim my_file.txt # alternativer Editor
cat my_file.txt # Inhalt direkt im Terminal anzeigen

rm my_file.txt # File löschen
cp quelle ziel # File/Ordner kopieren
mv quelle ziel # File/Ordner verschieben
</code>

**Suchen**
<code bash>
find . -type f -name my_file.txt # suche im aktuellen Ordner nach File
find . -type f -iname my_file.txt # wie oben, aber Gross-/Kleinschreibweise wird ignoriert

grep -ri "text in doc" # suche nach File, welches Inhalt hat, -r: rekursiv in Unterordner, -i: G/k ignorieren
</code>

**Software installieren**
<code bash>
sudo apt install vlc # Paketmanager um Programm (hier VLC Player zu installieren), sudo = superuse do (als Admin ausführen), alternativ: sudo apt-get ...
</code>

==== Aufgaben ====

Löse alle folgende Aufgaben auf dem Raspberry Pi **<color red>ausschliesslich in der Konsole</color>** mithilfe der Befehle oben.

   1. Navigiere durch die Ordnerstruktur des Raspberry Pi und verschaffe dir einen Überblick. Verwende Befehle wie `cd, ls, pwd, tree`.
   1. Erstelle folgende Ordnerstruktur mit den angegebenen (leeren) Dokumenten:<WRAP>
<code>
- allgemeinwissen
    - witze
- informatik
    - algorithmen
      - hello_world.py
    - arduino
      - flachwitze.txt
</code></WRAP>
   1. Füge dem Dokument `flachwitze.txt` deinen liebsten Flachwitz hinzu.
   1. Kopiere das Dokument `flachwitze.txt` dann an den richtigen Ort (in Ordner `witze`).
   1. Lösche das ursprüngliche Dokument.
   1. Navigiere an den Ursprung der Ordnerstruktur und zeige sie mit dem tree-Befehl an.
   1. Suche nach dem Dokument `flachwitze.txt`
   1. Suche nach einem Wort, welches im Witz vorkommt.
   1. Öffne nun das Python-File `hello_world.py` und füge die Zeile `print("Hello World!")` hinzu.
   1. Führe das Python File dann in der Konsole aus: `python hello_world.py`. Der Output sollte direkt in der Konsole angezeigt werden.



===== - Weitere Einstellungen =====

Alle Operationen dieses Abschnitt erfolgen in der Kommandozeile mit dem Befehl
<code bash>
sudo raspi-config
</code>

**Hostname**

Gib deinem Raspi einen Namen:
  * System Options
  * Hostname
  * Lesen, eingeben, bestätigen

**VNC**

Aktivierung:

  * Interface Options
  * VNC
  * einschalten, bestätigen

Verwendung:

Um mit deinem PC per VNC auf den Raspi zuzugreifen, musst du 

  * ins WLAN **Campus-Guest** wechseln
  * einen VNC-Client installieren (zB. **Real-VNC**)
  * die IP-Adresse deines Raspis ermitteln (ifconfig)
  * im VNC-Client diese IP-Adresse eingeben und verbinden
  * dein früher vergebenes Passwort noch wissen...

**SSH**

Aktivierung:

  * Interface Options
  * SSH
  * einschalten, bestätigen

Verwendung:

Um mit deinem PC per SSH auf den Raspi zuzugreifen, musst du 

  * ins WLAN Campus-Guest wechseln
  * den SSH-Client **putty** herunterladen (nur auf dem PC. Mac: einfach in der Kommandozeile)
  * die IP-Adresse deines Raspis ermitteln (ifconfig)
  * im putty diese IP-Adresse eingeben und verbinden
  * dein früher vergebenes Passwort noch wissen...

===== - Tools =====

File Manager
  * Installiere den Midnight-Commander
  * Verwende dazu apt in der Kommandozeile.


Office
  * Installiere das quelloffene Paket Libre Office.
  * Verwende dazu apt in der Kommandozeile.

==== Aufgaben ====

  * Kopiere mittels SSH (bzw. scp) je eine bestehende Word-, Powerpoint- und Exceldatei von deinem PC auf den Raspi, und zwar in deine persönlichen Dokumente.
  * Öffne diese Dateien, ändere einige Kleinigkeiten und speichere die Änderungen.
  * Kopiere die geänderten Dateien auf deinen Rechner zurück und teste, ob alles richtig aussieht ;-)



==== Hausaufgabe auf Dienstag, 11.03. ====

  * Raspberry Pi Imager auf den eigenen PC herunterladen
  * SD-Karte am PC anschliessen. Falls es am PC kein SD-Kartenlaufwerk gibt, hat es in der Mediothek oder in der IT welche zur Ausleihe.
  * Raspberry Pi Imager starten und folgende Optionen auswählen:
    * Raspberry Pi Modell: **Raspberry Pi 3**
    * Betriebssystem (OS): **Raspberry Pi OS Lite (64Bit)**
    * SD-Karte: Eingesteckte Karte auswählen
  * Starten mit **Weiter**.
  * ...vorher festgelegte OS-Anpassungen...: **Nein**
  * ...wirklich fortfahren: **Ja**
  * Es folgt ein längerer Schreib- und Verifiziervorgang.
  * Schliesslich kann die Karte entnommen werden - Hausaufgabe erledigt.

===== - Server aufsetzen =====

**Aufbau**

Bildschirmtisch öffnen:
  * Verriegelung unter dem Tisch öffnen
  * Bildschirm aufrichten
  * wieder verriegeln

Kabel anschliessen:
  * Tastatur und Maus an USB
  * Bildschirm an HDMI
  * Netzteil NOCH NICHT anschliessen (Der Raspi startet, sobald er eingesteckt wird. Es gibt keinen Ein-/Aus-Schalter.)
  * SD-Card einlegen. Sie ist bereits vorinstalliert.

**Erster Start**
  * Netzteil an Mikro-USB einstecken. 
  * Das Gerät startet, und das dauert etwas...
  * Der Konfigurationsassistent startet:
    * Keyboard Layout: German Switzerland (2x)
    * Benutzername und Passwort festlegen. Dieser Benutzer ist der Oberboss.
  * Nur wird die Anmeldung mit den neuen Benutzerdaten verlangt.
  * WLAN ist noch blockiert und muss aktiviert und konfiguriert werden: **sudo raspi-config**
    * System Options
      * Wireless LAN
        * Country: CH
        * SSID: Campus-EFIF
        * Schlüssel: AeRV1GI4g_r7
      * Hostname setzen
    * Interface Options
      * SSH: aktivieren
  * Neustart

===== - Feste IP-Adresse zuweisen =====
'Normale' Client-Computer haben gewöhnlich keine feste IP-Adressen, sondern erhalten sie dynamisch zugewiesen. Sie kann somit ändern.
Server sollten immer die gleiche IP-Adresse haben, damit sie zuverlässig gefunden werden können.

** Netzwerk-Konfiguration**

  * Nach dem Neustart und der Anmeldung am besten bis auf weiteres sudoer werden: sudo -i
  * nmtui
  * Wi-Fi::Campus-EFIF > edit
  * IPv4: <del>Automatic</del> \> Manual 
  * Show
  * Addresses:
    * Add
    * eintragen gemässe Liste unten, aber richtig, zB. für Rejda: **172.16.251.201/24** (also inkl. 24-Bit-Netzwerkmaske)
    * Gateway (für alle): **172.16.251.254**
    * DNS servers: 172.16.1.100 und 172.16.1.104
  * IPv6: <del>Automatic<del> > Disabled
  * ok, back, quit
  * Netzwerkeinstellungen anzeigen: ip r 
  * Stimmt nicht? > reboot




** Netzwerk-Adressen**
^ Name         ^ Vorname    ^ IP-Adresse      |
| Bajramoska   | Rejda      | 172.16.251.201  |
| Camani       | Lorenzo    | 172.16.251.202  |
| Capizzi      | Mirea      | 172.16.251.203  |
| Cetina       | Dylan      | 172.16.251.204  |
| Copellini    | William    | 172.16.251.205  |
| Cremonese    | Joris      | 172.16.251.206  |
| Fleming      | Rico       | 172.16.251.207  |
| Herzig       | Laurin     | 172.16.251.208  |
| Horn         | Dimitri    | 172.16.251.209  |
| Keskin       | Zeynep     | 172.16.251.210  |
| Kreis        | Jona       | 172.16.251.211  |
| Oberthaler   | Rian       | 172.16.251.212  |
| Osti         | Luca       | 172.16.251.213  |
| Schmid       | Andrin     | 172.16.251.214  |
| Skenderi     | Hamza      | 172.16.251.215  |
| Stölzle      | Johannes   | 172.16.251.216  |
| Subramaniam  | Darvin     | 172.16.251.217  |
| Testolin     | Davide     | 172.16.251.218  |
| Wirth        | Aaron      | 172.16.251.219  |
| Zendeli      | Luan-Nebi  | 172.16.251.220  |
| Zhabrovets   | Andrii     | 172.16.251.221  |

**SSH testen**

Um mit deinem PC per SSH auf den Raspi zuzugreifen, musst du 

  * ins WLAN **Campus-EFIF** wechseln
  * aber keine manuelle IP vergeben!
  * im putty die vorher gesetzte IP-Adresse eingeben und verbinden
  * dein früher vergebenes Passwort noch wissen...
  * Tipp: Die IP-Adresse kann in putty zusammen mit einem aussagekräftigen Namen gespeichert werden.

===== - Webserver installieren =====

...zum Beispiel mit [[https://pimylifeup.com/raspberry-pi-nginx|dieser Anleitung]]

  * PHP-FPM wird nicht benötigt.

===== - Websites Basics =====

[[gf_informatik:web_sca:websites|Unterlagen GFIF]]

{{ :ef_informatik:efif_websites.pdf |Slides EFIF Websites}}

Aufträge JS:
   * Auftrag I: Schnaps-Bier-Sirup
   * Auftrag II: [[https://sca.ksr.ch/doku.php?id=gf_informatik:web_sca:websites#auftragdies_und_das|Auftrag Dies und das (inkl. Tipps)]]