Neste artigo será tratado dos primeiros passos com a fantástica Raspberry PI 3 no mundo da Internet das Coisas.
Havia algum tempo que estava interessado em uma rasp3 por conta dos projetos de IoT. Queria descobrir o quanto ela seria poderosa no uso da mesma no ecossistema de internet das coisas, rodando pequenas aplicações nas mais variadas linguagens e cenários ou até como um IoT Gateway.
Um dos outros motivos que aumentou o interesses foi quando comecei a conhecer o ecossistema Docker. No decorrer que foi sendo estudado e aplicado nos projetos, me veio as seguintes curiosidades:
- Como será que o Docker se comportaria numa Rasbperry?
- Como seria montar um Cluster Swarm com ela?
Devido os fatos e também a vontade de conhecer um embarcado desta categoria, 'infelizmente' no Black Friday o Kit do FilipeFlop entrou em promoção, então não precisa descrever o resultado né(rsrs)?
Composição do Kit
- 1 Raspberry PI 3
- 1 Fonte de alimentação 5V 2A
- 1 Case de acrílico
- 1 Cartão de memória micro sd 8GB classe 4 com adaptador
- 1 cabo hdmi
Preparação do cartão sd
O cartão que veio no kit é um sandisk 8gb classe 4 - comprarei um com o armazenamento maior e também classe 10 para obter uma maior performance nos projetos.
Para preparar o cartão de memória foi efetuado o download da imagem da distro Raspbian na versão 'Raspbian Jessie With Pixel' e para gravar a imagem no cartão foi utilizado o artigo oficial com os procedimentos de instação a partir do Windows usando o programa Win32DiskImager. Link do artigo
Obs: Será testado também com alguma distro linux, assim que validar o uso, este tópico será editado.
Inicialização da Rasp e primeiras configurações
A primeira inicialização da rasp foi relativamente rápida :p, gostei mesmo da velocidade de inicialização do sistema.
Neste primeiro contato foi configurado a rede - acesso via cabo e wifi, e também foi efetuada a ativação do acesso SSH para que posteriormente eu não precise de monitor, mouse/teclado e sim de uma simples conexão ssh.
Ativação do SSH
Para ativar a conexão com SSH, use o utilitário que o Raspbian oferece para rápidas configurações. O utilitário se chama 'Raspberry Pi Configuration', abrindo o utilitário, vá na aba interfaces habilite o serviço do SSH. Veja os detalhes na imagem abaixo.
Timezone, locales e configurações do teclado
No mesmo assistente do passo anterior, no último menu(Localisation), você terá opções para ajustar a data/hora do sistema(opção timezone), configurações de idiomas( opção locale) e também para atribuir o padrão brasileiro ao seu teclado(opção keyboard). Feito esses dois primeiros passos, clique em 'Ok'.
Minhas configurações ficaram assim:
- Locale : PT - Brasil
- Timezone: America - Sao_Paulo
- Keyboard: Portuguese - Brasil
Obs Será pedido para reiniciar a rasp neste momento.
Atualização da senha do usuário
Este passo é obrigatório pois a conexão SSH irá funcionar somente se a senha default do Raspbian for modificada. Portanto, para atualizar a senha, basta executar o comando abaixo e entrar com a nova senha.
sudo passwd piConfiguração da rede lan
Abra as configurações de rede, e escolha a interface eth0 e logo depois define um endereço IP fixo e salve as configurações.
Este passo será feito, para que possa ser feito uma conexão lan entre meu computador e a raspberry pi. Assim caso precise ter acesso, consigo facilmente conecta-los e assim ter acesso ao SSH. Veja os detalhes na imagem abaixo.
Configuração da rede wlan
As configurações da rede wifi serão um pouco diferentes da rede lan. No raspbian se tem um arquivo de configuração onde é armazenado as configurações da rede wlan e as redes que a interface já se conectou.
Neste caso, eu atribui 2 redes, a rede wifi de casa e por vias de dar algum problema nesta rede, também adicionei a rede do hotspot de meu celular. Uma segurança a mais, já que meu único acesso a rasp será por meio da rede lan ou wlan através de uma conexão SSH.
1º Abre o seguinte arquivo de configuração com algum editor como nano ou vi.
sudo nano /etc/wpa_supplicant/wpa_supplicant.conf 2º Observe as diretivas da configuração no arquivo aberto. O arquivo ficará parecido como mostra o código abaixo,
ctrl_interface=DIR=/var/run/wpa_supplicant GROUP=netdev
update_config=1
country=GB
network={
ssid="douglas"
psk="douglas"
key_mgmt=WPA-PSK
}
network={
ssid="hotspot"
psk="hotspot"
key_mgmt=WPA-PSK
}Caso queira ter mais redes cadastradas, somente precisará duplicar a diretiva network e configurar de acordo com suas credenciais. Feito a configuração, é só salvar e fechar o arquivo.
3º Reiniciando o adaptador de rede
sudo ifdown wlan0 && sudo ifup wlan0Configurações Gerais
A partir desses passos, você não necessitará mais ter um monitor, teclado e mouse, precisa somente de uma simples conexão SSH.
Atualização dos repositórios e dos pacotes
Nada melhor que neste momento, atualizar os repositórios e os pacotes instalados no sistema, concorda? Para atualizar, execute o simples comando abaixo.
sudo apt-get update && sudo apt-get upgradeSe tiver algo para ser atualizado, confirme para executar a atualização dos pacotes :).
Obs 1: Velocidade do download das atualizações dos pacotes dependerá de sua conexão com a internet;
Obs 2: Durante a atualização propriamente dita a velocidade de instação dependerá da classe do seu cartão de memória.
Instalação de pacotes básicos
Neste momento será instalado somente 2 pacotes. Vim - para edição via linha de comando e Htop - interface para acompanhamento dos processos e uso dos recursos do SO.
sudo apt-get install vim htopRemoção de pacotes desnecessários
Nesta etapa será desinstalado alguns pacotes desnecessários ou que estão desatualizados, como no caso do NodeJS, para isso execute o comando abaixo.
sudo apt-get autoremove nodejsDesabilitação da GUI do sistema
Alguém pode estar se perguntando o porque desta etapa, como meu foco é teste, iot e desenvolvimento não teria o porque manter ativado a interface gráfica do sistema. Até poderia manter ativada, a grosso modo não fazeria diferença já que meu acesso é somente ssh, porém desabilitando eu tenho uma mera economia de memória ram, que futuramente pode fazer alguma diferença :p.
Passos:
- 1º Execute o seguinte comando: sudo raspi-config
- 2º Navegue até a opção 3 (Boot Options) e de um Enter
- 3º Escolha a opção B1 (Desktop / CLI)
- 4º Novamente escolha a opção B1 (Console) e dê um Enter
- 5º Você será redirecionado para a primeira tela, navegue até a opção 'Finish' e finalize o processo.
- 6º Será solicitado uma reinicialização do sistema, portanto basta reiniciar.
Finalizando
Com um ambiente 'finalizado', o próximo passo será instalar o Docker e também o Docker Compose para assim começar a testar as imagens do Docker Hub disponíveis para a arquitetura ARM e também criar as imagens para o uso dos serviços do projeto IoTBr.
Por hora - mesmo sendo um cartão classe 4 - se mostrou um bom desempenho para os rápidos testes que fiz, vamos ver como ficará com um classe 10. Estou bem impressionado com a placa, as expectativas estão altíssimas para os testes de serviços iot e também de saber como a rasp se comportaria em um cenário onde ela fosse um IoT Gateway local.
Finalizando veja a imagem abaixo com o htop aberto, observe que o consumo de ram está relativamente baixo(34mb) com a interface gráfica desabilitada - antes de desativar, o consumo estava em torno de 100mb.
