智能终端应用开发基础 课件 第2章 树莓派网络操作与基础配置指南

第2章

树莓派网络操作与基础配置指南Contents01.树莓派网络连接02.树莓派基本操作01树莓派网络连接有线网络配置树莓派直连PC机：树莓派有线网卡与PC直连后，PC会被分配静态IP192.168.137.1，树莓派获有线网卡AR，建议保留此IP，避免DHCP冲突。树莓派有线连路由器：树莓派启动后，用网线将树莓派与路由器连接起来，然后在浏览器输入路由器后台网址，在路由器后台查看查看树莓派的IP。通过图形化界面：通过图形化操作界面配置无线网络连接步骤较为简单，点击桌面左上角网络图标，开启Wi-Fi，选择可用SSID并输入密码，点击确定连接。通过修改配置文件：需在boot分区创建或编辑wpa_supplicant.conf文件，加入SSID、密码等配置，保存后树莓派启动时将自动连接Wi-Fi。无线网络配置树莓派静态IP配置修改网络接口文件：无HDMI/VNC时，可通过SSH连接树莓派，编辑/etc/dhcpcd.conf文件设置静态IP，确保DHCP不自动分配IP，重启后生效。图形界面设置静态IP：通过HDMI或VNC连接树莓派图形界面，选择Wireless&WiredNetworkSetting设置eth0或wlan0静态IP，需与路由器同网段。SSH简介01SSH是远程管理协议，通过加密技术保证通信安全，支持用户名与密码认证及SSHkeys认证，连接后进入字符界面Shell会话，可执行命令并传输数据。SSH认证02SSH使用用户名与密码认证较为方便但不够安全，推荐使用SSHkeys认证。通过RSA等算法生成公私钥对，实现安全验证，绑定客户端与服务器。无显示屏启用SSH03在SD卡根目录创建空ssh文件，在Windows中删除.txt扩展名并重命名，然后安全弹出SD卡并插入树莓派，启动后即开启SSH服务。利用SSH远程控制树莓派使用图形化界面开启SSH连接显示器后，点击树莓派图标选择“首选项”再点“RaspberryPiConfiguration”，在Interfaces选项卡中勾选SSH并保存。键入raspi-config启动树莓派配置界面，设置SSH启动。或使用systemctl命令启用SSH服务。下载Putty软件，可进行密码或SSHkeys认证。打开Putty，填入树莓派IP、选择SSH及端口22。保存会话信息，点击Open连接。输入用户名pi，回车后系统会要求输入密码。在PuTTYgen中生成SSHkeys，将公钥拷贝到树莓派~/.ssh/authorized_keys，保存私钥。在Putty中加载密钥，保存会话信息。使用终端启用SSHPutty通过密码建立SSH连接Putty通过SSHkeys建立SSH连接利用SSH远程控制树莓派0102VNC简介VNC是虚拟网络控制台软件，用于屏幕画面分享及远程操作。由AT&T开发，支持多种操作系统。RealVNC是活跃的主流VNC版本之一。安装VNC新版树莓派官方系统自带RealVNCVNCServer，我们需在Windows上下载RealVNCViewer并安装，支持多平台。选择对应版本下载并安装。开启VNC树莓派官方系统自带VNCServer，需在系统设置内开启。有三种方法开启VNC，包括SSH命令、图形界面配置和raspi-config。确保VNC已启用并重启树莓派。使用VNC远程登录树莓派启动树莓派并确保VNC开启和联网。打开VNCViewer，输入树莓派IP地址和用户名pi，密码raspberry登录后即可控制树莓派图形化界面。无法显示桌面问题VNC远程连接树莓派后黑屏，可修改分辨率解决。通过SSH登录后，进入raspi-config配置界面，调整DisplayOptions中的分辨率设置，重启树莓派生效。030405利用VNC远程控制树莓派02树莓派基本操作系统目录树莓派目录结构：树莓派操作系统采用树形目录结构，以“/”为根，包含如bin、boot等关键文件夹，每个文件夹如同独立的小树，共同构成完整的操作系统目录体系。根目录与子目录：根目录下包含了多个子目录，如bin、boot等，每个子目录都承载着操作系统的重要组成部分，如可执行文件、配置信息等，共同协作使系统正常运行。主要目录介绍：bin存放二进制可执行文件，boot包含启动Linux所需的核心文件，dev记录外部设备信息，etc存储系统管理配置，home为用户提供个性化主目录。重要目录详解：lib集成了共享库文件，支持系统及应用程序运行；media和mnt分别用于挂载自动识别的设备和临时文件系统，opt可作为可选软件安装的根目录。虚拟与临时目录：proc通过虚拟文件系统提供系统实时信息，run作为临时文件系统存储系统启动后的状态信息，而sbin和srv则分别存放系统管理程序和服务数据。系统资源与数据：sys作为操作系统的基础架构之一，承载了关键的操作系统的文件；而tmp用于存放临时文件，usr集成了共享资源，var则用于存储可变数据。快捷键提升效率01Linux终端快捷键在命令行操作中不可或缺，它们简化复杂命令，减少鼠标使用，显著提升工作效率，是提高生产力和操作速度的关键工具。Tab键补全功能02在命令行下，按两次Tab键可列出以输入字符开头的所有命令，按一次则直接补全唯一匹配的命令或路径，提高命令输入的便捷性和准确性。Ctrl+C的作用03Ctrl+C组合键在终端中用于中断当前运行的命令或进程，立即终止程序。它通过发送SIGINT信号来终止前台进程组中的所有进程。常用Linux终端快捷键Ctrl+Z组合键将前台进程挂起至后台，并不终止它们；用户可随后使用fg或bg命令将进程恢复到前台或继续在后台执行。Ctrl+Z的作用Ctrl+D快捷键用于退出当前终端会话，其行为等同于在终端中执行exit命令。在SSH连接中，按Ctrl+D将关闭连接并退出远程会话。Ctrl+D的作用在Linux终端中，Ctrl+L快捷键用于清除当前屏幕的内容，等同于执行cls命令的效果（尽管cls在Linux中通常不可用）。Ctrl+L的作用常用Linux终端快捷键光标移动快捷键Ctrl+A将光标移动到行首，提高命令行操作效率；而Ctrl+E则将光标移至行尾，两者均无需使用鼠标，确保操作的便捷性。文本编辑快捷键Ctrl+U和Ctrl+K分别用于删除从光标位置到行首以及到行尾的所有内容，而Ctrl+W则用于删除光标位置前的单词，提高文本编辑速度。文本恢复与搜索Ctrl+Y用于恢复之前使用Ctrl+U、Ctrl+K或Ctrl+W删除的文本内容；而Ctrl+R则实现反向搜索历史命令的功能，提高命令行操作效率。常用Linux终端快捷键常用Linux终端快捷键增强搜索效率：对于查找较久远的命令，效率较低；而Ctrl+R提供了高效的反向搜索功能，允许用户通过输入关键字快速找到所需的历史命令。浏览历史命令:Ctrl+P和Ctrl+N快捷键允许用户方便地查看历史命令；Ctrl+P查看上一条命令，而Ctrl+N则显示下一条命令，提高命令行操作的速度。磁盘管理概述在基于Linux内核的操作系统中，磁盘管理对于系统性能至关重要；Linux提供了多个磁盘管理工具和命令行工具，以便用户有效地管理和优化磁盘使用。fdisk命令用于管理磁盘分区；它支持创建、删除和修改分区等操作；然而，fdisk命令不支持大于2TB的分区；对于大容量硬盘的管理，需要使用parted命令。du命令统计目录或文件的磁盘空间占用情况；与df命令不同，du命令专注于文件和目录级别的空间使用分析；用户可以使用du命令来识别占用磁盘空间过多的文件。df命令用于显示文件系统的磁盘使用情况，包括总空间、已用空间、可用空间以及挂载点等信息；通过df命令，用户可以轻松地了解磁盘空间的占用情况。磁盘管理SSH远程连接01通过Xshell或Putty等SSH客户端软件，用户可以远程连接树莓派并进行文件管理操作；ls、cp等基本命令用于列出、复制和移动文件及目录。VNC远程连接02VNC提供了一种图形化的远程桌面连接方式；通过VNC，用户可以在远程电脑上直接进行文件管理操作，就像操作本地电脑一样。文件管理器操作03打开文件管理器后，可以浏览和操作文件系统中的文件和目录；新建文件夹、重命名文件、删除文件或目录等操作都可以通过图形界面完成。文件管理NFS简介NFS是SUN公司开发的协议，允许服务器通过网络共享文件或文件夹给多个客户端；这些共享资源可以通过NFS客户端挂载到本地文件系统中进行访问。NFS工作原理NFS通过服务器/客户端架构实现文件共享；服务器端启动RPC和NFS服务，并向RPF注册端口信息；客户端通过RPC服务请求NFS端口信息并与服务器建立连接。安装NFS服务器组件通过运行apt-getupdate命令更新软件包列表，并安装nfs-common和nfs-server软件包来安装NFS服务器；创建共享文件夹并通过修改权限来配置共享。启动NFS服务使用sudoupdate-rc.drpcbindenable和sudoservicerpcbindrestart启动RPC服务；然后通过sudosystemctlstartnfs-server启动NFS服务，并设置为开机自启。配置NFS服务端配置NF