口袋電腦已經有了,但是“口袋”服務器 大家知道嗎?


樹莓派是什麼?

Raspberry Pi(中文名為樹莓派,簡寫為 RPi,(或者 RasPi / RPI) 是為學習計算機編程教育而設計),只有信用卡大小的微型電腦,其系統基於 Linux。隨著 Windows 10 IoT 的發佈,我們也將可以用上運行 Windows 的樹莓派。


自問世以來,受眾多計算機發燒友和創客的追捧,曾經一“派”難求。別看其外表“嬌小”,內“心”卻很強大,視頻、音頻等功能通通皆有,可謂是麻雀雖小,五臟俱全

用我的話理解就是樹莓派就是一臺主機,你可以外接顯示器,鍵盤鼠標,u盤等等外設,因為它體積很小,而且又有很多串口和外接的口,可以直接調用很多底層硬件。

市面上大多是 3 代 B+ 型,淘寶一搜樹莓派一大堆都是,價錢純主板(不要任何外設)在 230+ 左右,有點小貴,超過我的預算,所以我繼續尋找廉價的,終於讓我發現了一款 100+ 的樹莓派。


、樹莓派 zero w


樹莓派 zero w 是一款 mini 的樹莓派,體質只有 3b+ 的 1/3。實際到手後,你會發現它真的超級小,超級可愛。以下是我的實物圖,你可以看看大小到底有多 mini。



你可以看到,最上面是一根普通的黑色簽字筆,接下來是一個即插即用型的外接 wifi 網卡,然後是一個 USB 讀卡器,最底下的就是我們今天的主角 zero w。它真的超級小,有木有。真的是完美的詮釋了那句“麻雀雖小,五臟俱全”的話。


zero w 這款樹莓派的主要參數如下:

• BCM2835 處理器,1GHz 主頻,512MB RAM

• BCM43438 WiFi / BT 芯片

• micro-USB 電源接口

• micro-USB OTG 接口

• miniHDMI 端口

• 複合視頻和重置擴展接口

• 脆弱的 CSI 攝像頭接口

• micro-SD 卡座,存放操作系統

• 40-pin GPIO 擴展接口

• 尺寸:65mm*30mm


你別看它的 cpu 只有 1 核,內存只有 512MB,就覺得它可能什麼都做不了,但是實際上它的性能還是很好的,用於跑一個網站真的是小 case。

更多樹莓派


關於更多樹莓派型號或者使用教程你可以去樹莓派實驗室這個網站,上面有豐富的資源

三、樹莓派zero w安裝系統

1、準備


你可能提前需要準備的東西如下:


• 16GB or 32GB 的 SanDisk 內存卡(注意是以前那種放在手機上,很小的哦)

• 一根最普通不過的 usb 安卓數據線(not type-c)

• u 盤格式化工具(推薦使用 SDFormatter)

• 系統燒寫工具(Win32DiskImager)

• 樹莓派系統(可以去官網下載)


我使用的是 Raspbian Stretch Lite 這個系統鏡像,這個系統是官方製作的,lite 是無桌面版的,只有黑漆漆的控制檯,優點是體積小,省性能和內存。


名字帶有 desktop 的是有桌面 ui 的,對不熟悉 liunx 系統的朋友可能更友好,但是體積很大,佔用的性能也會更高。



2、第一步下載系統鏡像


下載好你需要的系統鏡像後,如下圖



一開始只有一個 zip 的壓縮包,大小大概 360MB 左右,你需要把它解壓,得到上圖的文件夾。



然後進入文件夾可以看到一個 img 的鏡像,大小為 1.7GB 左右。


ps:這個官方的 Raspbian 鏡像,如果是其他第三方的鏡像,可能下載後的壓縮包解壓後不是 img 鏡像,這種情況請另行百度解決。


3、使用 Win32DiskImager 往內存卡中寫入鏡像



把內存卡插入讀卡器後,插入電腦。

打開 Win32DiskImager 軟件後,選擇 img 鏡像,設備選擇你的 U 盤,然後點擊寫入就可以了,寫入完成後會彈出成功的提示框。


ps: 我上圖沒有選擇設備,因為的沒插入讀卡器,僅僅是示範而已


4、修改 boot 分區的文件


先別急著拔出讀卡器,此時,我們電腦可以看到 u 盤中只有一個名為 boot 的分區,大小可能只有 40MB 左右,不要著急,因為 window 不識別內存卡中 liunx 系統的其他分區。


4.1 新建 ssh 文件


因為我們的 zero w 有一個 mini hdmi 的接口,但是我不需要屏幕,所以需要使用 ssh 連接到 zero w 中的系統,所以需要在第一次開機就能開啟 ssh 功能。


我們進入 boot 分區內,然後新建一個名為 ssh 的文件,注意不要後綴名!!!!也不要往裡面寫任何東西!!


4.2 新建 wpa_supplicant.conf 文件


因為 ssh 連接是需要 ip 地址的,所以我們需要將 zero w 在第一次開機自動連接 wifi,使其和我們的電腦處於一個局域網,這樣我們才可以通過 ssh 連接到 zero w 的系統。


同樣的在 boot 分區內,新建一個名為 wpa_supplicant.conf 的文件,然後往裡面寫入如下內容後保存:


<code>country=CN
ctrl_interface=DIR=/var/run/wpa_supplicantGROUP=netdev


update_config=1

network={
ssid="你的wifi名字"
psk="你的wifi密碼"
}/<code>

5、組裝我們的最小主機並連接


取出讀卡器中的內存卡,然後插入到 zero w 中,使用一根 usb 安卓數據線連接電源(5V1A)即可。


等待幾分鐘,期間我們的 zero w 的指示燈會一直閃爍,很正常,等待指示燈常亮的時候,我們去路由器上,查看一下樹莓派的 ip 地址。



可以看到我們 zero w 的 ip 為 192.168.0.104,然後使用 ssh 連接工具(推薦使用 putty)連接樹莓派,初始賬戶為 pi,密碼是 raspberry。



連接成功,如上圖所示。這樣我們的系統就正確無誤的安裝好了。


ps: 如果是手機開啟熱點當做一個路由器的話,咱們手機下載一個名叫 android terminal 的 app,然後輸入 ip neigh 指令,就可以查到連接到手機的設備的 ip 信息了。


6、優化咱們樹莓派的系統


6.1 修改源


因為國外的源,咱們在國內的連接過去網速很慢,所以我們需要修改為國內的源,我修改的是中科大的源。


6.1.1 修改 sources.list 文件


<code>sudonano/etc/apt/sources.list
--註釋其他內容,添加以下:


debhttp://mirrors.ustc.edu.cn/raspbian/raspbian/raspbianstretchmaincontribnon-freerpi/<code>

6.1.2 修改 raspi.list 文件


<code>sudonano/etc/apt/sources.list.d/raspi.list
--註釋其他內容,添加以下:
debhttp://mirrors.ustc.edu.cn/archive.raspberrypi.org/debianstretchmainui6.1.3 執行更新sudoapt-getupdate
sudoapt-getupgrade/<code>

6.2 修改時區


<code>sudodpkg-reconfiguretzdata/<code>

找到亞洲 Asia,然後選擇 shanghai 就可以了。


6.3 開機自啟 ssh


第一種:


<code>sudoraspi-config/<code>

進入選擇找到 interfacing option 選擇,然後找到 ssh,按回車使能 enable 就可以了。


第二種:


在終端命令行中啟動 SSH 服務後,如果系統重啟或關機後啟動,SSH 服務默認是關閉的,依然需要手動啟動,為了方便可以設置 SSH 服務開機自動啟動,打開 /etc/rc.local 文件,在語句 exit 0 之前加入:/etc/init.d/ssh start


建議都試試,反之我的是可以了。


7、安裝 nginx

<code>#安裝
sudoapt-getinstallnginx
#啟動
sudo/etc/init.d/nginxstart
#重啟
sudo/etc/init.d/nginxrestart
#停止
sudo/etc/init.d/nginxstop/<code>

打開瀏覽器訪問 192.168.0.104(你的樹莓派 ip 地址),可以看到 nginx 的頁面,說明安裝好了。

8、內網穿透


內網穿透,意思就是將內網(本地)的 web 應用通過 nat 穿透到公網上,從而讓別人可以訪問到。


內網穿透目前主要由 ngrok 和 frp 兩種,都非常好用,國內 ngrok 免費的有 ittun、sunny 和 natapp,這三個都是免費的,前面兩個可以自定義域名,後面的需要 vip 版本才可以自定義域名。


我這三種都試過,我發現 sunny 的 arm 版本的 ngrok 客戶端在我的樹莓派運行不了,ittun 的和 natpp 的 ngrok 都可以,由於需要自定義域名,我使用的是 ittun 的 ngrok_arm 版本的。


使用方法這三者官網都有詳細說明,大家自行查看。


這是正常運行時的截圖,訪問 http://zerow.ittun.com/ 時可以...


因為需要 ngrok 在後臺運行,所以我用的是 screen 會話使其可以在後臺運行。但是開啟自啟,還沒有實現,萬一斷電或者斷網了,我必須手動去運行一下 ngrok,這是目前沒有解決的痛點。


9、更多


樹莓派不僅僅只是可以用於運行一個網站,還有很多很多的功能等待你的開發,可以多去看看樹莓派實驗室裡面,很多大神都寫了很多實用的教程。


我的 zero w 狀態信息如下:



在上面開啟了一個 nginx 和 ngrok 服務,內存剩餘還有 250MB,還是很舒服的,cpu 溫度也不算高,運行兩天了,基本在 37-39 之間。