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title: Installation und Konfiguration
type: book
toc: true
summary: "In dieser Einheit installieren Sie ein Linux-Betriebssystem auf dem Raspberry Pi und nehmen eine sinnvolle Grundkonfiguration vor."
weight: 100
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**Didaktische Kommentare**  
In diesen grünen Kästen sind Hinweise, Gedanken, Tipps und Erfahrungen aufgeschrieben, die sich aus dem Einsatz des Materials in der Lehre ergeben haben.  
Die Kommentare können mit dem Button <button class="inline toggle-comments">Kommentare ausblenden</button> unsichtbar geschaltet werden.
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## Voraussetzungen

Damit die beschriebenen Szenarien umsetzbar sind, sollten mehrere Raspberrys für die Gruppe verfügbar sein.

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Das hier beschriebene Szenario wurde in einem Kurs mit zwanzig Studierenden entwickelt, denen jeweils ein Raspberry Pi zur Verfügung stand.
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## Installation und Konfiguration

In den folgenden Abschnitten ist beschrieben, wie Sie

- den offiziellen Installer herunterladen und installieren
- eine SD-Karte mit dem Betriebssystem bespielen
- die minimale Grundkonfiguration in der grafischen Benutzeroberfläche vornehmen
- notwenige Einstellungen vornehmen, um per Fernzugriff mit dem Raspberry zu arbeiten

### Raspberry Pi Imager installieren

Der Raspberry Pi Imager ist ein Programm für Windows, Mac und Linux, mit dessen Hilfe verschiedene Betriebssysteme für den Raspberry installiert werden können.

{{< figure src="img/Raspberry-Pi-Imager-v1.6.2_001.png" title="Screenshot: Hauptansicht des Raspberry Pi Imagers" >}}

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**SD-Karten-Adapter.** Die Rechner der Teilnehmenden sind oft nicht mehr mit einem Slot für SD-Karten ausgestattet. Apple-Geräte verfügen ohne entsprechenden Adapter oft gar nicht mehr über eine USB-Schnittstelle. Daher ist es ratsam, eine Auswahl von entsprechenden Adaptern und Multicardreadern im Präsenzunterricht bereitzustellen.
{{% /callout %}}

{{% notice aufgabe "Raspberry Pi Imager installieren"%}}
1. Laden Sie den [Raspberry Pi Imager](https://www.raspberrypi.com/software/) für Ihr Betriebssystem herunter.
1. Installieren Sie die Software auf Ihrem Rechner.
1. Starten Sie den Raspberry Pi Imager.
1. Wählen Sie das erste Angebot in der Liste verfügbarer Betriebssysteme aus, "Raspberry Pi OS (32-bit)".
1. Ermöglichen Sie Ihrem Computer Zugriff auf die SD-Karte, und wählen Sie diese im Imager aus.
1. Schreiben Sie das Image auf die Karte.
{{%/notice%}}

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**Es dauert.** Der Schreibvorgang des Images auf die SD-Karte nimmt je nach Internetverbindung einige Zeit in Anspruch. Jegliche Erläuterungen und Fragen zum Raspberry haben ausreichend Raum, nachdem der Vorgang in Gang gesetzt wurde.
{{% /callout %}}

### Optional: Fernzugriff per SSH vor dem ersten Start einrichten

Es ist möglich, den Raspberry schon vor dem ersten Start so einzurichten, dass er per SSH gesteuert werden kann. Die Option kann auch später auch in der grafischen Oberfläche gewählt werden.

{{% notice aufgabe "SSH-Zugriff aktivieren" %}}
1. Stecken Sie die SD-Karte in Ihren Rechner (nicht in den Raspberry!).
2. Öffnen Sie in Ihrem Dateimanager die Partition `boot` auf der SD-Karte.
3. Legen Sie darin eine Datei an, die `ssh` heißt.
4. Werfen Sie die SD-Karte aus.
{{% /notice %}}

Wenn die Datei vorhanden ist, wird der SSH-Server im Raspberry beim Start schon gestartet. Dieser ist nicht standardmäßig aktiviert, weil der initiale Benutzername und das Passwort weltweit bekannt sind.

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**Schneller, aber eine Erfahrung weniger.** Zwar hilft dieses Vorgehen dabei, schneller in die Arbeit mit dem Raspberry einzusteigen, die Teilnehmenden sehen dann jedoch nicht die grafische Oberfläche, die sie mitinstalliert haben.
{{% /callout %}}

### Raspberry erstmalig starten

Nach der Installation des Betriebssytems wird der Raspberry Pi einmal gestartet, um Updates einzuspielen und notwendige Einstellungen vorzunehmen.

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**Monitore, Mäuse und Tastaturen.** In dem hier vorgestellten Szenario macht es wenig Sinn, für alle Beteiligten ein Set aus Monitor, Maus und Tastatur vorzuhalten. Denn nach der Grundeinrichtung geht es darum, den Raspberry nur noch *headless*, also ohne angeschlossene Peripherie zu benutzen.  
Daher reichen einige Stationen im Veranstaltungsraum aus, an denen die Teilnehmenden die Rechner starten und einrichten.
{{% /callout %}}

{{% notice aufgabe "Raspberry starten" %}}
1. Bereiten Sie den Raspberry für den ersten Bootvorgang vor!
1. Setzen Sie die SD-Karte korrekt in den Raspberry ein.
1. Schließen Sie einen Monitor an.
1. Schließen Sie Maus und Tastatur an.
1. Verbinden Sie zuletzt das Netzteil mit der Platine, um den Rechner zu starten.
{{% /notice %}}

{{% callout warning %}}
Achten Sie stets darauf, dass der Rechner vor dem Start korrekt mit einem **eingeschalteten** Monitor verbunden ist. Es kann sonst sein, dass der Raspberry den Monitor nachträglich nicht mehr findet.
{{% /callout %}}

### Grundkonfiguration (grafische Oberfläche)

Im Folgenden werden nur die notwenigen Einstellungen vorgenommen, um den Raspberry anschließend *headless* betreiben zu können. Weitere Einstellungen erfolgen dann per Remotezugriff.

{{% notice aufgabe "Grundeinstellungen vornehmen"%}}
1. Folgen Sie dem Einrichtungsassistenten nach dem erstmaligen Start Ihres Raspberry Pis!
2. Verfahren Sie, wie es auf den folgenden Screenshots gezeigt wird.
{{% /notice %}}

Nach dem erstmaligen Start begrüßt Sie ein Einrichtungsassistent.

{{<figure src="img/01_raspberry-konfiguration.png" title="Screenshot: Startbildschirm des Einrichtungsassistenten">}}

Stellen Sie nun Sprache und Tastaturlayout ein wie abgebildet.

{{<figure src="img/02_raspberry-konfiguration.png" title="Screenshot: Einstellung von Sprache und Tastaturlayout">}}

Legen Sie nun das Passwort `pi` fest. Damit sind die Zugangsdaten Ihres Raspberrys `pi` (Benutzername) und `pi` (Passwort). 

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**Wahl des Passworts.** Von der freien Auswahl eines Passworts ist abzuraten. Die Erfahrung zeigt: Die Teilnehmenden vergessen oft ihr Passwort von einem Termin auf den anderen. Und: Ein einheitliches Passwort wie bspw. `pi` gibt Anlass, über Passwortsicherheit zu sprechen. Außerdem können "Angriffe" auf die Rechner anderer Teilnehmenden ausprobiert werden, wenn für alle dasselbe Passwort gewählt wird. Zudem ist es für Dozent:innen und Teilnehmende einfacher, sich gegenseitig zu helfen.
{{% /callout%}}

{{<figure src="img/03_raspberry-konfiguration.png" title="Screenshot: Festlegen des neuen Passworts">}}

Korrigieren Sie nun die Bildschirmdarstellung, wenn das nötig sein sollte.

{{<figure src="img/04_raspberry-konfiguration.png" title="Screenshot: Korrektur der Bildschirmdarstellung">}}

Machen Sie anschließend **kein Update** der Software, da dies sehr lange dauert und auch später über das Terminal geschehen kann.

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**Softwareupdates.** Um den Vorgang der Einrichtung zu beschleunigen, sollte auf ein Softwareupdate zunächst verzichtet werden. Es lässt sich später im Terminal nachholen und ist dort auch spannender zu beobachten.
{{% /callout%}}

{{<figure src="img/05_raspberry-konfiguration.png" title="Screenshot: Aus Zeitgründen kann auf das Softwareupdate an dieser Stelle verzichtet werden.">}}

Schließen Sie den Vorgang mit dem Assistenten ab.

{{<figure src="img/06_raspberry-konfiguration.png" title="Screenshot: Abschließen des Einrichtungsassistenten">}}


### Ermitteln der MAC-Adresse

Damit der Raspberry im Netzwerk betrieben werden kann, muss in der Regel die MAC-Adresse der Netzwerkkarte bekannt sein. Bspw. kann dann ein DHCP-Server so konfiguriert werden, dass immer dieselben IPs an die Raspberrys vergeben werden.

{{% notice aufgabe "MAC-Adresse ermitteln"%}}
1. Öffnen Sie über das entsprechende Icon oder das Menü das Terminal (*Menü > Accessories > Terminal*).
2. Geben Sie den Befehl `ip address` ein, um die Konfiguration aller Netzwerkkarten anzuzeigen.
3. Notieren Sie die MAC-Adresse des Interface mit der Bezeichnung `eth0`. Das ist der Netzwerkanschluss auf der Raspberry-Platine.

{{% /notice %}}

{{<figure src="img/07_raspberry-konfiguration.png" title="">}}