鯨魚的小工坊

這是一篇拖了快2年的樹梅派開箱文，開的是Raspberry Pi 2的板子， 主要是先架構我習慣的使用環境(如下圖)。

由於2017年市面上Raspberry Pi早已是第三代含無線網路和藍牙傳輸的版本，一些處理USB周邊裝置相容性的苦力活若不需要再考慮， 其實可以節省不少設定時間。

以下為簡單的設定與心得

1. 事前定義配置與準備工作

2. VNC遠端遙控設定

3. 無線網路分享給乙太網路的設定

4. D-Link DWA171 無線網卡設定

由於個人在平日使用配置上習慣讓桌機用同一套滑鼠鍵盤和螢幕、網路遠端遙控Raspbian的桌面, 因此下圖通常只有 [1]號(5V 2A電源) [3]號(網路線) [5]號(背面SD卡內含作業系統)是平常有在用的。
而2號HDMI+螢幕和非必要的無線滑鼠鍵盤(羅技 MK320) 則是在初次開機設定時暫時作連結用。
設定完遠端遙控後即可移除以維持Raspberry系統的簡潔性。
[4]號的網卡(D-Link DWA171)是在2014年底時，自掏腰包為公司的陽春筆電買的， 所以現在只能廢物利用將就著用。 由於此卡對Raspbian相容性不好，故大約多花了半天處理這卡的連線問題。 (手頭上還有另一組沒啥在用的Huawei E560 4G LTE分享器，下次有空再來試)

需要預先下載及安裝到windows內的三套程式與系統


[1] VNC Viewer 遠端遙控連線用
https://www.realvnc.com/en/connect/download/viewer/
[2] Win32DiskImager 將RaspBian預載進SD Micro 卡用
[3] SD Card Formatter 磁碟格式化使用，也可不裝

關於如何安裝Raspbian Stretch with Desktop，網路上教學不勝枚舉，這邊就不重複。
官方安裝指南請參考==> https://www.raspberrypi.org/downloads/

當一切都就緒，將SD卡插入Raspberry Pi的SD槽內，準備開始第一次設定系統。
系統設定完成後會出現如下桌面。



2. VNC遠端遙控設定

接下來是設定系統內部項目把RaspBian內建的VNC和SSH 打開來作進階設置
(開啟後才能使用Pietty的軟體, 請參考 [軟體] NAS01G改機良伴- Pietty 這篇文章)

Start Menu=>Preference=>Raspberry Pi Configuration

強烈建議重新設定密碼 (Raspberry 原始帳號密碼 Pi/Raspberry)
System Tab => Change Password => 輸入新密碼後按Ok=> OK



之後進入第二個Interfaces 修改 VCN 和SSH 的初始設定，這兩個區塊請點選enable



接下來進入第三個Tab,修改 Performance內GPU Memory的部分。
這邊請參考自己系統的效能設定。目前我設為256的表現是最好的

最後進到Localisaion的部分把時間區域與Wifi 地區設定好。



全數設定結束後，確認一下桌面的右上角是否有出現VNC的白色標題和正確的時間

若OK，請再由Start Menu下的Shutdown 作重新開機的動作。

重開機後再單擊VNC的圖示，此時會跳出如下面板顯示目前這台電腦上主要的IP Address。
接下來即可從Windows桌面上、利用VNC的方式來作遠端桌面遙控了。





3. 無線網路分享給乙太網路的設定

回到桌上型電腦，由於我的電腦配置是無線上網連到AP, 另一個實體網路線接到Raspberry Pi, 
因此我是採取讓RaspBerry透過"乙太網路"分享的方式連接上"Wifi網際網路"
以下的是我的網路分享設定方式:

1) 右下角狀態列的無線網路按右鍵=>"開啟網路和共用中心"

2) 滑鼠單擊無線網路

3) Wifi狀態面板下，選擇"內容"

4) 在Wifi內容中將選項打勾。
若電腦有兩個以上的實體網路，請選和Raspberry Pi連接的那一個作分享渠道。
勾選完後按確定結束。


5) 接下來回到"網路與區域連線設定"，單擊"乙太網路"=> 單擊"詳細資料"
確認一下IPv4位址是有被自動設為192.168.137.1 ? 若無則進入內容內的TCP/IPv4自行設定




6) 接下來設定Raspberry上的有線網卡

回到RaspBian的狀態列，
網路連線圖示按右鍵=> Wireless& Wired Network Settings
=>下拉式選單選eth0 => IP address
若是需要連接電腦才能上網路分享的話，建議輸入192.168.137.2 以後的位址
若是Raspberry實體連接的AP或是Router本身有DHCP配發IP位址，則此處IP Address 留白即可



4. D-Link DWA171 無線網卡設定

由於之後會有機會要用到無線網路來控制Raspbian，因此就花了一些時間研究一下無線網路的部分。

從狀態列上點開Terminal，接下來開始按部就班輸入灰色底的程式碼來安裝網路卡。
 
Step 1. install necessary software 下載軟體，請確保這一步驟之前，網路連線是否有設好。

sudo apt-get update

sudo apt-get install bc git

Step 2.  download raspbian kernel sources, takes some minutes 開始下載，會花點時間。
若有需要額外的空間需求請按yes, 務必要確定所有程式都有裝好，不然網路卡容易啟動失敗。

sudo wget "https://raw.githubusercontent.com/notro/rpi-source/master/rpi-source" -O /usr/bin/rpi-source

sudo chmod 755 /usr/bin/rpi-source

rpi-source

* 這個步驟應該會花個幾分鐘才對。如果快速跳開且此時畫面出現以下錯誤訊息，則在rpi-source後方加上 --skip-gcc 指令再執行一次
ERROR:
gcc version check failed: could not extract version numbers
Skip this check with --skip-gcc

rpi-source --skip-gcc

Step 3. download the rtl8812au kernel driver and compile it, takes some minutes 開始下載，
這時候可以去喝杯茶動一動。

git clone "https://github.com/gnab/rtl8812au"

cd rtl8812au

sed -i 's/CONFIG_PLATFORM_I386_PC = y/CONFIG_PLATFORM_I386_PC = n/g' Makefile

sed -i 's/CONFIG_PLATFORM_ARM_RPI = n/CONFIG_PLATFORM_ARM_RPI = y/g' Makefile

$ make
Make 指令需要執行數分鐘，執行完畢會在資料夾中產生8812au.ko這個檔案。若出現無法執行，應該是Step3 的 rpi-source那邊的執行出了問題。

$ sudo insmod 8812au.ko

Step 4.  Installing 開始安裝

$ sudo cp 8812au.ko /lib/modules/$(uname -r)/kernel/drivers/net/wireless

$ sudo depmod -a

$ sudo modprobe 8812au

Step 5. check wlan0 interface appeared 安裝結束，若有出現wlan0則安裝成功

ifconfig

iwconfig

輸入以上指令可以查看網路狀態。無線網路上未設置之前，應該會顯示下列紅框內的資訊

Step 6. Modifying the network interfaces 修改網路卡設定interface 和 wpa_supplicant.conf

Raspbian 內有Vim和Nano兩套編輯器
關於如何使用Vi作編輯，請參考鳥哥的Linux私房菜
這邊 nano editor比較符合我的使用習慣，因此是輸入以下指令來開啟編輯器

$ sudo nano /etc/network/interfaces

由於network資料夾內的讀取需要管理者權限，因此請記得程式前方都需要加上Sudo的command

開啟interfaces檔案後將下內容中有關到無線網路的熱插拔功能和預載檔路徑補齊。

結束後輸入^X + y + enter 直接覆蓋原始檔案即可。

#Modifying the wpa_supplicant.conf

接下來要修改無線網路設定檔，輸入

$ sudo nano /etc/wpa_supplicant/wpa_supplicant.conf

以下框號內為無線網路設定，參考設定參考檔[link]和 Raspberri的基礎 可得到更多詳細設定的資訊

結束後輸入^X + y + enter 直接覆蓋原始檔案即可。

* 若是要將密碼加密，在terminal 輸入
wpa_passphrase '你的SSID' '你的密碼'
用這套回傳的字串取代密碼就可以了
 

Step 7. Reset wireless interface 重新啟動網卡

先輸入以下指令強制移除無限網卡做重設
sudo ifdown --force wlan0

接下來重新啟動網卡讓設定生效
sudo ifup wlan0

等待一兩分鐘再輸入 iwconfig, 應該就能看到已經順利連接上無線網路的訊息

若設定檔內的帳號密碼都沒問題，但超過五分鐘還是沒有連上無線網路，請再重複一次

sudo ifdown --force wlan0
sudo ifup wlan0

這兩個動作試試，應該大部分都可以在一分鐘之內連上才是。

 

Reference

[1] https://raspberrypi.stackexchange.com/questions/26302/drivers-for-dwa-171-wifi-usb-dongle

[2] https://github.com/gnab/rtl8812au