LLDPi - Strumento di rete Raspberry Pi (Colorado State University): 7 passaggi

2024 Autore: John Day | [email protected]. Ultima modifica: 2024-01-30 10:00

Il progetto LLDPi è un sistema integrato costituito da un Raspberry Pi e LCD in grado di recuperare informazioni LLDP (Link Layer Discovery Protocol) da dispositivi vicini su una rete come nome e descrizione del sistema, nome e descrizione della porta, nomi VLAN e gestione IP indirizzo. In questo tutorial esamineremo i passaggi necessari per mettere insieme un sistema LLDPi composto dalle seguenti parti:

1x Raspberry Pi 2 B (o più recente) + scheda di memoria microSD:

1 x display HDMI TFT LCD Elecrow da 5 pollici:

In alternativa puoi utilizzare questo display:

1 x Circuito di spegnimento (usare con pulsante):

1 x 3A UBEC (regolatore di tensione DC-DC):

1 x modulo di ricarica della batteria:

4 batterie 18650:

1 x presa jack di alimentazione femmina:

1 x interruttore a bilanciere:

2 x cavi micro USB corti:

connettori del cavo:

AVRAI BISOGNO DI UN SALDATORE E DI UN SALDATORE, NONCHÉ DI SPELAFILI!

Bobina di filamento di stampa 3D per stampare un involucro per RamPi *(Avrai bisogno di accedere a una stampante 3D)

Viti a macchina 11 x 1/4 (per tenere tutto in posizione)

Adattatore microSD per leggere/scrivere da PC con monitor, cavo HDMI, tastiera e mouse per configurare Raspberry Pi

Passaggio 1: custodia per stampa 3D

Per risparmiare un po' di tempo, ho inserito questo come primo passaggio perché la stampa 3D sarà probabilmente il passaggio più lungo in questo processo.

Dopo aver trovato il tuo colore preferito del filamento di stampa compatibile con la stampante 3D che utilizzerai, scarica questi 4 file e inizia a stamparli. Ho usato l'ABS che può causare deformazioni e risultati incoerenti, quindi potresti dover sperimentare per trovare il materiale giusto. Potrebbe essere necessario applicare un fattore di scala per stamparli alla giusta dimensione

(Ho dovuto ridimensionare gli oggetti allo 0,1%.)

Passaggio 2: installa Raspbian su scheda SD

Dovrai avere una solida conoscenza di Linux per essere in grado di creare un LLDPi.

Vai al link sottostante e scarica l'ultima versione di Raspbian con Desktop.

www.raspberrypi.org/downloads/raspbian/

Usa il tuo computer per scrivere l'immagine del sistema operativo sulla scheda microSD. Decomprimi il file Raspbian e vai al seguente collegamento per visualizzare le istruzioni specifiche per il sistema operativo che stai attualmente utilizzando per installare l'immagine.

learn.sparkfun.com/tutorials/sd-cards-and-…

Ora dovremmo essere in grado di collegare la scheda microSD al Raspberry Pi 3 e avviarlo. Assicurati che il raspberry pi sia collegato a un monitor e a una tastiera e che disponga di una connessione Internet durante questa guida.

Passaggio 3: configura Raspbian sul Raspberry Pi

Per prima cosa ci assicureremo che la tastiera funzioni correttamente specificando quale locale usare. Esegui il comando seguente, dove $ è il prompt della riga di comando, non digitarlo.

$ sudo raspi-config

Questo dovrebbe ora portarci a una schermata in cui possiamo modificare le Opzioni di localizzazione, dovrebbe essere la quarta nell'elenco. Ora vogliamo selezionare Change Locale, andare in basso nell'elenco e premere la barra spaziatrice sulla locale denominata en_US. UTF-8 UTF-8 e impostarla come predefinita nella schermata successiva. Dobbiamo anche cambiare il fuso orario tornando nelle Opzioni di localizzazione e selezionare Cambia fuso orario e impostarlo su America / Denver

Ora dobbiamo andare in Opzioni di avvio, Desktop / CLDesktop Autologin in modo che il pi possa eseguire il login automatico all'avvio. Andiamo nelle Opzioni avanzate e selezioniamo Espandi filesystem per utilizzare l'intera SDcard. Potremmo anche voler cambiare la password utente selezionando la prima opzione, Modifica password utente. Si consiglia vivamente di annotare la password, non dimenticarla! La password predefinita è lampone. Quindi premi Fine per uscire. Potrebbe essere necessario riavviare il Raspberry Pi affinché le modifiche abbiano effetto. Ora apri un terminale ed esegui il seguente comando e seleziona questo set di opzioni quando richiesto,

$ sudo dpkg-reconfigure la configurazione della tastiera

PC generico a 105 tasti (Intl)

Altro -> poi-> inglese (USA)

L'impostazione predefinita per il layout della tastiera

Nessun tasto di composizione

No

Il nostro prossimo passo è aggiornare e aggiornare Raspbian all'ultima versione. Per farlo è sufficiente aprire un terminale e digitare, $ sudo apt-get -y update && sudo apt-get -y upgrade

Se l'ultimo comando non viene completato correttamente o fornisce un messaggio su un pacchetto danneggiato, potrebbe essere necessario riavviare ed eseguire nuovamente il comando. Attendi fino a quando non termina l'esecuzione e quindi esegui i seguenti comandi,

$ sudo apt-get -y update

$ sudo apt-get install -y vim tshark tcpdump ethtool gawk

Alla domanda "I non-superuser dovrebbero essere in grado di catturare i pacchetti?", premi Sì.

Passaggio 4: configurazione dell'LCD

I prossimi passi saranno configurare il display LCD per funzionare con il Raspberry Pi. Spegni il Raspberry Pi, monta il display LCD e riaccendilo in modo che corrisponda alle immagini sopra. Assicurati che le porte HDMI siano allineate come mostrato nell'immagine e collega il connettore HDMI.

Successivamente, dobbiamo eseguire i seguenti comandi per scaricare e installare il driver per il display LCD.

$ git clone

$ cd Elecrow-LCD5

$ chmod +x Elecrow-LCD5

$ sudo./Elecrow-LCD5

e digita y per riavviare. Al termine del riavvio del dispositivo, sarà necessario apportare modifiche anche all'orientamento del display.

$ sudo vim /boot/config.txt

e guarda verso la fine di un file per una riga come

display_rotate=0

e cambialo in

display_rotate=3

Riavvia il Raspberry Pi, attendi che il Raspberry Pi si riavvii e apri un terminale. Ed eseguire il seguente comando per installare un modo per calibrare il touch screen.

$ sudo reboot

$ sudo apt-get install -y xinput-calibrator xinput xserver-xorg-input-evdev

Gli assi X e Y del touch screen devono essere scambiati, quindi eseguiamo i seguenti comandi per completare la regolazione dello schermo.

$ xinput --set-prop 'Touchscreen ADS7846' 'Evdev Axes Swap' 1

$ xinput --set-prop 'Touchscreen ADS7846' 'Inversione asse Evdev' 1 0

SALTA QUESTO SE NON CI SONO ERRORI CON I COMANDI PRECEDENTI

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Se ci sono errori dopo aver eseguito i comandi sopra, puoi provare ad apportare queste modifiche ai file del driver utilizzati dal Raspberry Pi. A seconda del Raspberry Pi che stai utilizzando per questo LLDPi potrebbero esserci alcune lievi differenze con l'impostazione dei driver LCD e/o altre impostazioni. Durante l'impostazione con un Raspberry Pi 3, si è verificato un problema con l'LCD utilizzando il seguente file di configurazione

/usr/share/X11/xorg.conf.d/40-libinput.conf

Quando avrebbe dovuto usare questo file di configurazione per un altro driver evdev

/usr/share/X11/xorg.conf.d/10-evdev.conf

Per risolvere questo problema, esegui i seguenti comandi,

$ sudo mv /usr/share/X11/xorg.conf.d/10-evdev.conf /usr/share/X11/xorg.conf.d/45-evdev.conf

$ sudo reboot

Quindi prova a eseguire i comandi per scambiare nuovamente l'asse X e Y.

$ xinput --set-prop 'Touchscreen ADS7846' 'Evdev Axes Swap' 1

$ xinput --set-prop 'Touchscreen ADS7846' 'Inversione asse Evdev' 1 0

Se ancora non funziona, dovrai cercare un altro modo per configurare correttamente il touchscreen.

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Se i comandi FUNZIONANO e il touchscreen funziona correttamente, procedi a modificare il seguente file per avere queste 4 righe di codice. $ vim /home/pi/.config/lxsession/LXDE-pi/swapAxis.sh

#!/bin/bash

xinput --set-prop 'ADS7846 Touchscreen' 'Evdev Axes Swap' 1

xinput --set-prop 'Touchscreen ADS7846' 'Inversione asse Evdev' 1 0

esci 0

Non dimenticare di dare allo script i permessi di file appropriati. $ sudo chmod 755 /home/pi/.config/lxsession/LXDE-pi/swapAxis.sh

Il comando successivo assicurerà che l'app si avvii e gli assi vengano scambiati correttamente ogni volta che il Pi si avvia.

$ sudo vim /home/pi/.config/lxsession/LXDE-pi/autostart

Aggiungi le seguenti 2 righe,

@/home/pi/.config/lxsession/LXDE-pi/swapAxis.sh

@lxterminal

Passaggio 5: costruire il circuito

Prepara il saldatore, prendi i connettori del cavo e inizia a costruire il circuito che consentirà alle batterie 18650 di alimentare LLDPi. Inizia con la presa jack di alimentazione femmina e salda alcuni connettori del cavo per collegarlo all'estremità di ingresso dell'UBEC. Quindi dobbiamo procurarci un cavo micro USB maschio e collegarlo all'altra estremità dell'UBEC come mostrato nell'immagine. L'UBEC dovrebbe avere il pin impostato come mostrato nell'immagine ravvicinata. Quindi prendi il set di batterie 18650, collegale in parallelo e salda un connettore del cavo pronto per il collegamento al modulo di ricarica della batteria. Sistema ciò che hai realizzato finora del circuito nella custodia insieme alle batterie.

Prima di procedere, assicurati che tutto funzioni come previsto finora. Se tutto funziona, allora è pronto per essere assemblato!

Passaggio 6: metti tutto insieme

Ora avvita il coperchio della batteria sulla custodia. Il modulo di ricarica della batteria dovrebbe avere l'UBEC collegato tramite la micro USB e le batterie dall'altro lato tramite una coppia di connettori per cavi. L'altro cavo USB sul modulo di ricarica della batteria porterà al circuito di spegnimento. Prepara l'interruttore a bilanciere con un connettore del cavo che verrà accoppiato al circuito di spegnimento. Il circuito di spegnimento avrà anche altri 2 fili al Raspberry Pi per segnalare una sequenza di spegnimento, oltre a fornire alimentazione attraverso l'altra USB più grande al Raspberry Pi, come mostrato nelle ultime due immagini. L'USB più grande utilizzato nell'immagine è necessario perché fornisce 2,1 amp mentre l'altro fornisce solo 1 amp.

Se hai problemi a inserire i componenti all'interno della custodia, puoi provare a rimuovere il coperchio della batteria e a impilare l'hardware lì.

Segui questo link per ottenere indicazioni sulla configurazione del software e dell'hardware per dare al raspberry pi un grazioso interruttore di spegnimento.

mausberry-circuits.myshopify.com/pages/set…

Dopo aver impostato tutto per il grazioso circuito di spegnimento, assicurati di far scorrere l'interruttore a bilanciere nello slot sul lato del case prima di fissare il raspberry pi verso il basso con le viti, quindi inserisci tutto nella custodia pronto per aggiungere l'LCD già funzionante e mettere il coperchio sulla custodia con le viti.

Passaggio 7: codifica dell'applicazione LLDPi

Ora che abbiamo configurato l'hardware possiamo procedere all'elaborazione del codice che creerà una GUI e raccoglierà tutte le informazioni di cui abbiamo bisogno. I file con il codice necessario per questa applicazione si trovano in fondo alla pagina. Dovresti scaricarli e assicurarti che siano nei rispettivi percorsi di directory corretti, come mostrato di seguito.

Assicurati di cambiare i nomi dei file con un'estensione.txt in un'estensione.sh

$ mkdir /home/pi/LLDPi

$ cd /home/pi/LLDPi

$ touch /home/pi/LLDPi/lldp.sh

$ touch /home/pi/LLDPi/getSWITCHinfo.sh

$ touch /home/pi/LLDPi/getVLANinfo.sh

$ touch /home/pi/LLDPi/LLDPiGUI.py

$ touch /home/pi/LLDPi/reset.sh

*** Potrebbe essere necessario eseguirlo per rendere eseguibili gli script sopra

$ chmod 755 nome file

$ touch tshark.cap

$ sudo chown root:root tshark.cap

$ touch tcpdump.cap

$ touch displayLLDP.txt

$ touch progess

[Facoltativo] Questo creerà una comoda icona nella schermata del desktop su cui l'utente può fare doppio clic per avviare l'applicazione LLDPi. Modifica il seguente file per creare l'icona e assicurati che abbia i seguenti contenuti.

$ vim /home/pi/Desktop/LLDPi.desktop

[Voce sul desktop]

Nome=LLDPi

Comment=ESEGUI Script LLDPi

Exec=/home/pi/LLDPi/LLDPiGUI.py

Terminale=vero

Tipo=Applicazione

*Se hai un'immagine da utilizzare come icona, aggiungi una riga al file LLDPi.desktop che rifletta il percorso della directory dell'immagine,

Icona=/assoluto/percorso/a/immagine/file

Eseguire un test degli script controllando l'output di./LLDPiGUI.py o facendo clic sull'icona nella schermata principale

$ vim ~/.bashrc

Aggiungi una riga come quella in basso alla fine di ~/.bashrc per avviare l'app LLDPi all'avvio. /home/pi/LLDPi/LLDPiGUI.py

E dovrebbe essere così, la RamPi dovrebbe essere completa e pronta per essere provata.