Raspberry PI 설치 및 초기세팅

이수민·2022년 10월 14일
Raspberry Pi라즈베리파이

라즈베리파이

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📚 Raspberry PI 개발환경을 구현하는 3가지 방법

https://fishpoint.tistory.com/1653 1. 별개의 모니터와 키보드로 연결 (가장 쉽고 안전한 방법)
2. 노트북으로 연결 (고정IP를 설정해야함)
3. PC로 연결

나는 별개의 모니터&키보드도 없고, PC도 없기 때문에
노트북으로 연결해보겠다.


📦 준비물

  1. SD카드 및 SD카드 리더기
  2. Raspberry PI
  3. Pi Camera
  4. HDMI 연결잭, 충전기
  5. 노트북

SD 카드와 SD카드 리더기가 준비되었다면,
사진처럼 리더기에 SD카드를 장착한다.

🛠️ SD카드 포맷 & Pi Imager 설치

1. SD카드가 장착된 리더기를 컴퓨터에 연결한다.

2. SD카드 포맷 프로그램을 설치하고 SD카드를 포맷한다.

  • 홈페이지 맨 밑으로 스크롤해서 Accept을 클릭하면 다운받을 수 있다.
  • Next를 누르다가 마지막에 install 버튼을 클릭하면 설치가 완료된다.
  • SD Card Formatter를 실행시켜 SD카드를 포맷시킨다. (해당 프로그램을 실행시키면 SD카드가 자동으로 인식됨)

3. 포맷이 끝났다면, Raspberry Pi imager를 설치 후 실행한다.

( Download for Windows 클릭)

  • Operating System은 맨 위에 있는 Raspberry Pi OS(Other)에 있는 Raspberry Pi OS (64-bit)로 선택
  • Storage는 한 개 밖에 없는 SD카드 디렉토리를 선택한다. (SD카드 컴퓨터에 꽂았는지 확인!)
  • OS와 Storage를 선택한 후, 오른쪽 아래의 ⚙️를 클릭한다.
  • 이미지 사용자 정의 옵션을 항상 사용으로 바꾸고,
    SSH 사용을 선택한다.
    (항상 사용으로 변경하면 지금 설정하는 설정이 계속 저장된다.)
  • 사용자 이름은 pi로, 비밀번호는 raspberry로 설정 후 저장한다.
  • 무선 LAN 설정은 다음과 같이 한다. (GB)
  • 로케일 설정은 다음과 같이 한다.
  • 저장을 누르고 고급옵션에서 빠져나와, 쓰기버튼을 클릭한다. (약 10분 소요)
  • CONTINUE 버튼을 클릭한다.
  • 설치가 완료되었다.

4. SD 카드를 PC에서 뺏다가 다시 연결한다.

그러면 이름이 boot인 드라이브가 보일 것이다.

⚠️ SD카드를 컴퓨터에 연결할 때마다
sd카드 포맷을 하겠냐는 알림창이 뜨는데,
절대 포맷하면 안 된다!!

5. boot로 들어가서 파일을 생성한다.

  • 새 txt 파일 생성 을 클릭 후 파일명을 ssh로 변경해 ssh 을 생성한다.
    (ssh 파일이 생성되면, 라즈베리파이로 ssh 접속이 활성화 된다.)
  • 새 txt 파일 생성 을 클릭 후 userconfig.txt 을 생성한 다음, 다음과 같이 수정한다.
  • 새 txt 파일 생성 을 클릭 후 wpa_supplicant.conf을 생성한 다음, 다음과 같이 수정한다.
ctrl_interface=DIR=/var/run/wpa_supplicant GROUP=netdev
update_config=1
user_country=GB
 
network={ 
	ssid="sumin"
	psk="40363798"
    key_mgmt=WPA-PSK
}

라즈베리 파이 부팅에 사용되는 microSD카드의 최상위 위치에 ssh 파일과 wpa_supplicant.conf 파일을 놓는다.
그후 라즈베리 파이에 SD카드를 넣고 부팅하면 Wi-Fi에 자동으로 연결이 되며, ssh 사용이 허용된다.
이는 다음 재부팅 때부터는 적용되지 않는다. (재부팅시, SD카드에 추가했던 두 파일도 사라진다.)
따라서 전원을 끈 뒤 다시 시도하려면 파일 2개를 만드는 과정을 다시 진행하여야 한다.


📸 라즈베리파이 카메라 설치 및 노트북 연결

장착할 때에는 전원 OFF를 한 상태여야 고장날 가능성이 줄어든다.

1. 라즈베리파이에 카메라를 장착한다.

리본 밴드의 파란 부분이 검은색 틀과 만나도록 방향을 올바르게 장착해준다.

2. 리더기에서 SD카드를 분리하고, 라즈베리파이에 SD카드를 장착한다.

3. 라즈베리파이와 노트북을 연결한다.

  • HDMI 연결잭, 충전기 필요

📡 라즈베리파이에 할당된 IP 확인 - nmap

1. nmap을 다운받는다.

2. Window 키 + R을 누른 후, cmd를 입력하여 명령 프롬프트를 실행한다.

3. ipconfig 명령어로 PC의 IP주소를 확인한다.

4. 찾은 IPv4 주소의 4번째 자리를 0으로 하여 다음 명령어를 실행한다.

nmap -sn 192.168.0.0/24

⚠️ 라즈베리파이가 잡히지 않는 경우
아래 스크린샷처럼 여러 번 시도해보자.

5. 라즈베리파이의 IP주소를 복사해둔다.

Nmap scan report for 192.168.0.223
Host is up.
MAC Address: E4:5F:01:61:5A:7E (Raspberry Pi Trading)

📡 라즈베리파이에 할당된 IP 확인 - 노트북 핫스팟 연결

1. 노트북 핫스팟을 다음과 같이 설정한다.

2. 라즈베이파이에 전원을 연결하고 노트북과 연결한다.

3. 1~2분 정도 기다리면 다음과 같이 연결된 장치가 뜬다.

4. 라즈베리파이의 IP주소를 확인 및 복사해둔다.

192.168.137.90		e4:5f:01:61:5a:7e

💬 참고
Ubuntu Linux - 네트워크 상에서 사용중인 IP 조회하기


🔗 Mobaxterm SSH로 라즈베리파이 접속하기

노트북과 라즈베리파이가 같은 네트워크(공유기)에 연결되어 있어야 한다.

1. Mobaxterm을 다운받고 설치한다.

2. Mobaxterm을 실행한다.

3. 다음 그림처럼 설정하고 OK를 클릭한다.

  • ③에는 아까 복사해뒀던 라즈베리의 IP주소 192.168.137.90를 적어준다.
  • ④에는 아까 설정한 아이디 pi를 적어준다.
  • ⭐Bookmark Settings를 누르면 다양한 설정이 가능하다.

4. 터미널에서 패스워드를 물어보면 패스워드 raspberry를 입력한다.

5. 접속이 가능해진다.

  • 왼쪽에는 라즈베리파이의 디렉터리와 파일을 탐색기처럼 보여준다.

만약 Access Denied가 뜨면,
방금 만들었던 것을 삭제하고 다시 만들어보자.

참고) Windows Powershell로 접속하는 방법

  1. Windows Powershell을 관리자 권한으로 실행하고
  2. ssh pi@192.168.137.90 를 입력한 다음
  3. 비밀번호 raspberry를 입력한다.
  4. 접속완료

🍓 Rasperry Pi OS 설정

1. 먼저 위의 방법으로 라즈베리파이에 접속한다.

2. 라즈베리파이 터미널 창을 열어 다음 명령어를 순차적으로 실행한다.

sudo apt-get update
sudo apt-get upgrade
sudo raspi-config

마지막 명령어를 사용하면 라즈베리파이 설정도구가 실행된다.

3. 순서대로 설정을 마무리한다.

  1. 3.interface 선택 후 Enter
  2. I1 Legacy Camera 선택 후 Enter
  3. Yes 선택 후 Enter
  4. Ok 선택 후 Enter
  5. 6.Advanced Options 선택 후 Enter
  6. A1 Expand FileSystem 선택 후 Enter (SD카드 전체 공간을 사용하겠다는 의미)
  7. Finish 선택 후 Enter

4. Mobaxterm을 끄고, 재실행후 라즈베리파이에 접속한다.

(재부팅 완료까지 시간 걸림)

설치가 제대로 되었는지 확인하기 위해 다음 과정을 진행해본다. 

raspistill -o home/pi/Desktop/image.jpg

위의 코드를 입력하고
2초 후 사진이 찍히면 카메라 셋팅 완료된 것이다.

📡 Raspberry Pi Network 설정하기 (고정IP 할당하기)

우리는 라즈베리파이를 무선 LAN(Wifi)으로 연결하였다.
하지만 Wifi는 매번 IP가 달라지기 때문에
고정된 IP로 설정해야한다.

1. ifconfig로 할당받은 IP 확인

  • eth0은 유선을 의미하고, wlan0은 무선랜을 의미한다.
  • inet 항목이 할당받은 IP이다.
    • 그림에서는 무선랜 IP가 192.168.137.90임을 알 수 있다.

2. PSK 생성하기

/etc/wpa_supplicant/wpa_supplicant.conf 설정 파일을 수정하여 접속할 무선 네트워크와 무선 네트워크 접속시 사용할 보안 정책을 설정할 수 있다.

보안 상의 이유로 wpa_supplicant.conf 설정 파일에 접속할 무선 네트워크의 암호를 직접 입력하지 않는다.

대신에 wpa_passphrase 명령을 사용하여 접속할 무선 네트워크의 암호에 대한 PSK를 생성하여 입력한다.

$ wpa_passphrase  접속할_무선_네트워크의_SSID  접속할_무선_네트워크의_암호

명령을 실행하면 암호 40363798에 대한 PSK가 생성된다. 

pi@raspberrypi:~ $ wpa_passphrase sumin 40363798
network={
        ssid="sumin"
        #psk="40363798"
        psk=93d9bfcc2ebcdcd0982023af5b245ab59781276a4dc8daa71a4f998e262ba439
}

/etc/wpa_supplicant/wpa_supplicant.conf 설정 파일에 위 명령의 결과를 전부 복사해와서 #psk로 시작하는 줄만 삭제한다.

sudo nano로 파일을 열고

$ sudo nano /etc/wpa_supplicant/wpa_supplicant.conf

복사한 내용을 붙여넣는다.

이제 설정한 것이 적용되도록 재부팅한다.

$ sudo reboot

재부팅후 다시 접속하면, 다음과 같이 연결된다.

다시 ifconfig를 입력하면 wlan0(무선랜)에 같은 IP가 할당된 것을 볼 수 있다.

https://m.blog.naver.com/PostView.naver?isHttpsRedirect=true&blogId=windi97&logNo=220941018446

https://webnautes.tistory.com/903

💬 참고

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