Raspberry Pi: Raspbian installieren

Zusammenfassung

Nach diesem Tutorial…

• Läuft auf deinem Raspberry Pi das Linux Betriebssystem Raspbian
• Hast du eine Grundkonfiguration von Raspbian durchgeführt
• Kann auf den Raspberry Pi ggf. über SSH zugegriffen werden

Allgemeines

Im Folgenden wird die Vorgehensweise zur Einrichtung von Linux Debian auf dem Raspberry Pi beschrieben. Dazu verwenden wir ein speziell für den Raspberry Pi zugeschnittenes Image (Raspbian). Dieses Vorgehen ist generell auf allen Raspberry PIs möglich. Getestet habe ich dies bisher auf den folgenden Modellen: Raspberry Pi Zero W, 3B, 3B+

Installation

Zunächst steckst du die microSD-Karte in deinen Computer. Diese sollte wenigstens eine Kapazität von 8 GB besitzen. Überprüfe als erstes das Dateisystem der microSD-Karte. Unter Windows rufen Sie dafür [Computer] auf und klicken mit der rechten Maustaste auf [Wechseldatenträger]. Unter Eigenschaften ist das Dateisystem zu finden. Wenn dort „Dateisystem: FAT32“ steht, kann der nächste Absatz übersprungen werden.

Windows

Sollte das Dateisystem nicht FAT32 sein, so schließe als nächstes das Eigenschaftsfenster und klicke noch einmal mit der rechten Maustaste auf den Eintrag [Wechseldatenträger]. Wähle den Eintrag [Formatieren…] und unter Dateisystem „FAT32“. Mit Klick auf „Starten“ wird mit der Formatierung begonnen. Anschließend kann fortgefahren werden.

Mac

Auf einem Mac funktioniert das Formatieren etwas anders. Da ich keinen Mac besitze, beschränke ich mich in diesem Tutorial auf die Vorgehensweise unter Windows. Macbesitzer können sich aber dieses Video-Tutorial ansehen [Link].

Als nächstes lade dir den Raspberry Pi Imager herunter [Link]. Installiere das Programm und wähle unter [Choose OS] die gewünschte Raspbian Version. Die oberste Version ist die Standardvariante mit eine speziell für den Raspberry Pi angepassten Benutzeroberfläche. Unter [Raspbian (other)] sind noch die Lite Variante sowie die Raspbian Full Installation zu finden. Die Lite-Version beinhaltet keine grafische Benutzeroberfläche, wohingegen die Full-Version eine Desktop-Oberfläche sowie vorinstallierte Anwendungen enthält. Wir wählen hier die Lite-Variante.
Mit [Choose SD Card] wählst du die eingesteckte microSD-Karte aus, auf die Raspbian installiert werden soll. Mit einem Klick auf [Write] wird das Betriebssystem installiert.
Alternativ kann Raspbian unter dem Link auch als Image heruntergeladen und mit einem anderen Imagewriter auf dem Pi installiert werden.

Erster Start des Betriebssystems

Im Folgenden wird die Ersteinrichtung von Raspbian über die Kommandozeile beschrieben. Hast du dich für eine Variante des Betriebssystems mit grafischer Benutzeroberfläche entschieden, können die folgenden Einstellungen auch ohne Kommandozeile durchgeführt werden.

Nun kannst du die microSD-Karte in den Raspberry Pi einlegen und an das Netzteil anschließen. Für die Ersteinrichtung muss der PI außerdem mit einem HDMI-fähigen Monitor verbunden sowie eine USB-Tastatur angeschlossen werden. Sobald das Netzteil den Raspberry Pi mit Strom versorgt, fährt das Betriebssystem hoch. Anschließend wirst du aufgefordert dich am Betriebssystem anzumelden. Mit folgenden Daten loggst du dich ein:

User: pi
Password: raspberry

Anschließend hast du Zugriff auf die Kommandozeile und kannst Raspbian bedienen und konfigurieren.

Ersteinrichtung

Raspbian bringt ein eigenes Konfigurationsmenü mit, das wir wie folgt aufrufen:

sudo raspi-config

Nun sollte sich folgendes Konfigurationsmenü öffnen, in dem wir die folgenden Einstellungen vornehmen:

Grundeinstellungen

Navigiere jeweils mit den Pfeiltasten zu den Menüpunkten und wähle ein Menü oder einen Eintrag jeweils mit [Enter] aus:

1. Menüpunkt 4: Hier wählst du [Change Local]. Anschließend wählst du mit Leertaste die Option „de_DE.UTF-8 UTF-8“ aus und bestätigst deine Wahl.
2. Menüpunkt 4: Hier wählst du jetzt [Keyboard Layout]. Im Folgenden musst du evtl. durch herumprobieren, die für dich passende Tastatur auswählen und bestätigen.
3. Menüpunkt 1: Nun kann das Benutzer-Passwort geändert werden, mit dem du dich zuvor am Raspberry Pi angemeldet hast. Dies ist empfehlenswert, da das System sonst sehr einfach angreifbar ist, wenn es mit dem Internet verbunden ist. Gib ein neues Passwort ein und lasse dich dabei nicht irritieren, dass wieder nichts passiert. Gib nach Bestätigung das Passwort erneut ein und bestätige die Eingabe abermals.
4. Menüpunkt 7: Navigiere zu [Expand Filesystem] und bestätige die Auswahl. Damit steht dem Betriebssystem erst der gesamte Speicherplatz der Speicherkarte zur Verfügung. Im gleichen Menü wählst du [Memory Split] aus und weisen der GPU einen Wert von 16 zu. Somit stehen dem Prozessor mehr Ressourcen zur Verfügung.

SSH einschalten

Falls du später über das Netzwerk zugreifen und den Raspberry Pi daher nicht ständig mit Monitor und Tastatur verbunden haben möchtest, sollte noch ein SSH-Zugriff freigeschaltet werden. Andernfalls sollte der SSH-Zugang aus Sicherheitsgründen deaktiviert bleiben und du kannst den folgenden Punkt überspringen.

5. Menüpunkt 5: Navigiere zu [P2 SSH] aus und wähle anschließend „Ja“ bzw „Enable“ oder „Yes“ aus und bestätige die Auswahl.

WLAN einrichten

Als letztes kann noch eine WLAN-Internetverbindung hergestellt werden. Andernfalls kannst du auch ein LAN-Kabel verwenden, sofern dies der verwendete Raspberry Pi unterstützt. Im letzteren Fall kannst du dann die folgenden Punkte überspringen.

6. Menüpunkt 2: Wähle [Network Options] aus und trage unter [Wi-Fi] die SSID und den Netzwerksicherheitsschlüssel ein. Nach Bestätigung mit [OK] sollte der Raspberry Pi eine Verbindung herstellen.
7. Menüpunkt 4: Hier wählst du den Eintrag [Change Wi-Fi Country] aus und stellst „DE Germany“ ein. Das führt dazu, dass die in den USA nicht erlaubten Funkkanäle 12 und 13 des 2,4 GHz Netzes genutzt werden können und es so zu weniger Funkstörungen kommt.

Verlasse das Konfigurationsmenü mit [Finish] und bestätige die Frage nach einem Systemneustart mit [Yes].

Nach dem Neustart wirst du nach dem Benutzernamen (pi) und deinem neuen Passwort gefragt. Nach dem Login prüfen wir zunächst, ob der Aufbau der Internetverbindung erfolgreich war, mit:

sudo ifconfig

In der Ausgabe musst du für den Fall, dass du eine WLAN-Verbindung eingerichtet hast nach der Schnittstelle wlan0 oder im Fall einer LAN-Verbindung nach eth0 suchen. Meistens steht dahinter die vergebene IP-Adresse in der Form inet 192.168.xxx.xx. Je nach IPv4-Konfiguration des lokalen Netzwerkes sieht die IPv4-Adresse des Raspberry Pi anders aus. Findest du keine IP-Adresse, hat die Herstellung einer Verbindung mit dem Router nicht funktioniert. In diesem Fall solltest du im Router überprüfen, ob der Raspberry Pi im Heimnetzwerk als Gerät auftaucht.

Raspbian updaten

Abschließend aktualisieren wir noch das Betriebssystem. Mit dem folgenden Befehl wird automatisch nach Updates gesucht und diese auch installiert. Dies kann einige Zeit in Anspruch nehmen. Gegebenenfalls wirst du beim Update-Prozess aufgefordert Installationen bestimmter Pakete mit „y“ zu bestätigen.

sudo apt-get update && sudo apt-get upgrade

Zuletzt kannst du den Raspberry Pi mit dem folgenden Befehl herunterfahren. Das System sollte wenn möglich heruntergefahren werden, da die SD-Karte zumindest bei größeren Schreibzugriffen beschädigt werden kann. Sollte das System jedoch wenig beansprucht werden und keine Datentransfers stattfinden, ist es auch problemlos möglich den Pi einfach vom Strom zu trennen anstatt ihn herunterzufahren. Bis auf die SD-Karte können dadurch keine Komponenten beschädigt werden.

sudo shutdown

SSH-Zugriff

Du kannst die weitere Einrichtung und das Aufsetzen eines Projektes auch über einen Fernzugriff durchführen. Dafür muss der Raspberry Pi nur mit Strom versorgt werden und im gleichen Netzwerk eingewählt sein, wie der Computer, von dem du ihn erreichen möchtest. Auf deinem Computer benötigst du dafür ein SSH-Programm. Ich benutze hierfür PuTTY (hier kannst du es downloaden [Link]). Nach dem Öffnen von PuTTY gibst du folgende Logindaten ein:

Host: raspberrypi
Port: 22

Dies sind die Standard Logindaten von jedem neuen Raspberry Pi. Sollte die Verbindung nicht funktionieren, gib als Host anstatt des Namens die interne IP-Adresse des Raspberry PIs an, die du bereits beim Auslesen oben erhalten hast.

Nun kannst du dich wie gewohnt anmelden und den Pi weiter einrichten.